เนื่องจากความต้องการในการถ่ายทอดข้อมูลที่สูงสุด ความยืดหยุ่นต่ํา และความจุขนาดใหญ่ในตลาดการสื่อสารเคลื่อนไหวกําลังเพิ่มขึ้นอย่างมากอุตสาหกรรมการสื่อสารต้องพัฒนาช่วงความถี่อื่น ๆ ของเทคโนโลยีไร้สาย 5G เพื่อบรรเทาความกดดันปัจจุบันต่อการใช้สเปคเตอร์ไร้สายในเครือข่าย.
เรียกว่าคลื่นมิลลิเมตร 5G ตามโปรโตคอล 3GPP 38.101 5G NR โดยหลักใช้ช่วงความถี่สองช่วง คือช่วงความถี่ FR1 และช่วงความถี่ FR2ระยะความถี่ของวงความถี่ FR1 คือ 450MHz - 6GHz, หรือที่รู้จักกันในฐานะช่วงความถี่ Sub-6GHz; ระยะความถี่ของช่วงความถี่ FR2 คือ 24.25GHz - 52.6GHz โดยปกติเรียกว่าคลื่นมิลลิเมตร
ความเร็วสูงและความจุขนาดใหญ่ mmWave สามารถให้ความเร็วในการส่งข้อมูลที่สูงมาก โดยมีอัตราสูงสุดถึง 30 Gbps ซึ่งรองรับการเชื่อมต่อพร้อมกันของอุปกรณ์จํานวนมากและเหมาะสําหรับฉาก เช่น การถ่ายทอดสดของวิดีโอความหมายและความเป็นจริงจริง
ความช้าต่ํา เทคโนโลยี mmWave สามารถตอบสนองได้เร็วขึ้น โดยการลดความช้าในการสื่อสารเช่น การขับขี่แบบอิสระและรีโมทคอนโทรล.
การนําทางสูง: mmWave มีทิศทางที่ดีและรังสีแคบ ซึ่งช่วยให้มีการตั้งตําแหน่งและการส่งสัญญาณที่แม่นยํา และสามารถปรับปรุงความปลอดภัยของสัญญาณและลดการแทรกแซง
คุณลักษณะทุกสภาพอากาศ: การแพร่ระบาดของคลื่น mm มีผลกระทบจากสภาพอากาศน้อยกว่ามาก และมีลักษณะในทุกสภาพอากาศ
ปัจจุบันเครื่องรับสัญญาณ USRP สามารถส่งและรับสัญญาณ RF ต่ํากว่า 6 GHz ครอบคลุมช่วงความถี่ Sub6G เพื่อตอบสนองความต้องการของ NR FR2โมดูลขยายคลื่น mmWaveสําหรับ USRP ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนสัญญาณความถี่ระยะกลางเป็นช่วงความถี่ mmWave โดยช่วยให้ผู้ใช้ได้รวดเร็วในการจัดตั้งระบบสื่อสารมือถือ 5G mmWave
ระบบสื่อสารคลื่นมิลลิเมตร 5G ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของ USRP-LW/SDR-LW ซีรีส์ของแพลตฟอร์มวิทยุที่กําหนดด้วยโปรแกรมโมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตร และแพลตฟอร์มโปรแกรม 5G OpenAirInterface (OAI)มันมีหน้าที่จําลองสภาพแวดล้อมเครือข่าย NSA / SA 5G และสามารถสนับสนุนการสํารวจเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องสําหรับการสื่อสารคลื่นมิลลิเมตร 5G.ผ่านการใช้ชนิดต่าง ๆ ของเครื่องมือวิทยุที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์ และปารามิเตอร์การตั้งค่าสถานีฐานที่แตกต่างกันสามารถทําหน้าที่ต่าง ๆ ได้
ระบบนี้สามารถจําลองสเต็กโปรโตคอลปลายถึงปลาย ได้อย่างเต็มที่,จําลองสถานีฐาน, เทอร์มินัล และเครือข่ายหลัก และตอบสนองให้กับรายละเอียดโปรโตคอล 3GPP ที่ตรงกันมันสนับสนุนการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์พาณิชย์ และสนับสนุนการพัฒนาทางสอง.
ด้านสถานีฐาน:
มันประกอบด้วยอุปกรณ์ออนไลน์ที่อิสระจากอัตราการทํางานสูง SDR-LW 2974, โมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตรหนึ่ง โมดูลแปลงขึ้นและโมดูลแปลงลงหนึ่ง และแอนเทนน์ฮอร์นคลื่นมิลลิเมตรสองตัว
ด้านปลายทาง:
มันประกอบด้วยอุปกรณ์วิทยุที่กําหนดด้วยโปรแกรม USRP-LW B210, โมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตร โมดูลแปลงขึ้น โมดูลแปลงลง คอมพิวเตอร์ด้านบน และแอนเทนน์ฮอร์นคลื่นมิลลิเมตรสองตัว
ความต้องการในการประมวลผลของ 5G-NR ยิ่งสูงกว่าของ 4G ดังนั้นจึงต้องการอุปกรณ์ SDR ที่มีความสามารถสูงหรือ PC ที่มีความก้าวหน้ามากขึ้นเป็นคอมพิวเตอร์เจ้าภาพสําหรับ USRPผ่านโมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตรและตัวแปลง, การแปลงความถี่ต่อเนื่องจาก 24GHz เป็น 44GHz สามารถสนับสนุน, ตอบสนองความต้องการการวิจัยของการสื่อสารคลื่นมิลลิเมตร 5G.
(1) ซีรี่ย์ SDR-LW
ซีรี่ย์ SDR-LW เป็นอุปกรณ์ SDR ระดับความสามารถสูงที่เปิดตัวโดย Luoguang Electronics. มันประกอบด้วยโปรเซสเซอร์บนเครื่อง, FPGA และ RF แฟรนด์เอ็นด์.โดยทํางานร่วมกับโปรเซสเซอร์ Intel X86 และ FPGA, ความยืดหยุ่นของอุปกรณ์วิทยุที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์จะเพิ่มขึ้น เจ้าของอุปกรณ์ชุด SDR-LW สามารถทํางานซอฟต์แวร์สถานีฐาน / ทิมินัล 5Gและด้านหน้าทําการส่งสัญญาณสําหรับสถานีฐานและอุปกรณ์ปลายทาง ผ่านแอนเทนนาฮอร์น.กรอบการออกแบบที่บูรณาการทําให้มันสามารถสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วของระบบสื่อสารไร้สายเคลื่อนที่ที่มีประสิทธิภาพสูงSDR-LW 2974และSDR-LW 3980 รุ่น:
(2) USRP-LW ซีรี่ย์
USRP-LW N321 เป็นอุปกรณ์วิทยุที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์ที่มีประสิทธิภาพสูง มีความกว้างแบนด์เวททันทีสูงสุด 200 MHz RF แอนท์เอ็นด์ รองรับการตั้งค่า MIMO และพร้อมกับ ADC และ DAC ความเร็วสูงมันสามารถจัดการกับภารกิจการประมวลผลสัญญาณที่ซับซ้อน และตอบสนองความต้องการการสื่อสารไร้สายที่หลากหลาย.สถานีฐานและเทอร์มิเนลอ่อนถูกตั้งขึ้นบน PC ที่เชื่อมต่อกับ USRP-LW N321 เพื่อนําฟังก์ชัน NR wireless protocol stack มาดําเนินการUSRP-LW N321 จบการแปลงจากดิจิตอลเป็นแอนาล็อก และ จบการส่งและรับฟังก์ชันที่ RF ปลาย.
โปรเซสเซอร์เบสเบนด์ของ USRP-LW N321 ใช้ Xilinx Zynq-7100 SoC ผสมผสาน FPGA ที่สามารถเขียนโปรแกรมได้ในขนาดใหญ่และ CPU ARM หลักสองตัวการให้การสนับสนุนที่แข็งแกร่งสําหรับการประมวลผลในเวลาจริงและความช้าต่ําโดยการใช้พอร์ต SFP + และ QSFP + USRP-LW N321 สามารถส่งกระแสข้อมูล I / Q ความเร็วสูงไปยัง PC หรือ FPGA coprocessor ที่เป็นเจ้าภาพ ตอบสนองความต้องการของการประมวลผลข้อมูลความเร็วสูงรองรับการดําเนินงานจากระยะไกล, เช่น อัพเดทซอฟต์แวร์, การเริ่มต้นใหม่, และการตั้งค่าใหม่จากโรงงาน, โดยทําให้การควบคุมและการจัดการของเครือข่ายวิทยุง่ายขึ้น.
เนื่องจากความต้องการในการถ่ายทอดข้อมูลที่สูงสุด ความยืดหยุ่นต่ํา และความจุขนาดใหญ่ในตลาดการสื่อสารเคลื่อนไหวกําลังเพิ่มขึ้นอย่างมากอุตสาหกรรมการสื่อสารต้องพัฒนาช่วงความถี่อื่น ๆ ของเทคโนโลยีไร้สาย 5G เพื่อบรรเทาความกดดันปัจจุบันต่อการใช้สเปคเตอร์ไร้สายในเครือข่าย.
เรียกว่าคลื่นมิลลิเมตร 5G ตามโปรโตคอล 3GPP 38.101 5G NR โดยหลักใช้ช่วงความถี่สองช่วง คือช่วงความถี่ FR1 และช่วงความถี่ FR2ระยะความถี่ของวงความถี่ FR1 คือ 450MHz - 6GHz, หรือที่รู้จักกันในฐานะช่วงความถี่ Sub-6GHz; ระยะความถี่ของช่วงความถี่ FR2 คือ 24.25GHz - 52.6GHz โดยปกติเรียกว่าคลื่นมิลลิเมตร
ความเร็วสูงและความจุขนาดใหญ่ mmWave สามารถให้ความเร็วในการส่งข้อมูลที่สูงมาก โดยมีอัตราสูงสุดถึง 30 Gbps ซึ่งรองรับการเชื่อมต่อพร้อมกันของอุปกรณ์จํานวนมากและเหมาะสําหรับฉาก เช่น การถ่ายทอดสดของวิดีโอความหมายและความเป็นจริงจริง
ความช้าต่ํา เทคโนโลยี mmWave สามารถตอบสนองได้เร็วขึ้น โดยการลดความช้าในการสื่อสารเช่น การขับขี่แบบอิสระและรีโมทคอนโทรล.
การนําทางสูง: mmWave มีทิศทางที่ดีและรังสีแคบ ซึ่งช่วยให้มีการตั้งตําแหน่งและการส่งสัญญาณที่แม่นยํา และสามารถปรับปรุงความปลอดภัยของสัญญาณและลดการแทรกแซง
คุณลักษณะทุกสภาพอากาศ: การแพร่ระบาดของคลื่น mm มีผลกระทบจากสภาพอากาศน้อยกว่ามาก และมีลักษณะในทุกสภาพอากาศ
ปัจจุบันเครื่องรับสัญญาณ USRP สามารถส่งและรับสัญญาณ RF ต่ํากว่า 6 GHz ครอบคลุมช่วงความถี่ Sub6G เพื่อตอบสนองความต้องการของ NR FR2โมดูลขยายคลื่น mmWaveสําหรับ USRP ซึ่งสามารถปรับเปลี่ยนสัญญาณความถี่ระยะกลางเป็นช่วงความถี่ mmWave โดยช่วยให้ผู้ใช้ได้รวดเร็วในการจัดตั้งระบบสื่อสารมือถือ 5G mmWave
ระบบสื่อสารคลื่นมิลลิเมตร 5G ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของ USRP-LW/SDR-LW ซีรีส์ของแพลตฟอร์มวิทยุที่กําหนดด้วยโปรแกรมโมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตร และแพลตฟอร์มโปรแกรม 5G OpenAirInterface (OAI)มันมีหน้าที่จําลองสภาพแวดล้อมเครือข่าย NSA / SA 5G และสามารถสนับสนุนการสํารวจเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องสําหรับการสื่อสารคลื่นมิลลิเมตร 5G.ผ่านการใช้ชนิดต่าง ๆ ของเครื่องมือวิทยุที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์ และปารามิเตอร์การตั้งค่าสถานีฐานที่แตกต่างกันสามารถทําหน้าที่ต่าง ๆ ได้
ระบบนี้สามารถจําลองสเต็กโปรโตคอลปลายถึงปลาย ได้อย่างเต็มที่,จําลองสถานีฐาน, เทอร์มินัล และเครือข่ายหลัก และตอบสนองให้กับรายละเอียดโปรโตคอล 3GPP ที่ตรงกันมันสนับสนุนการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์พาณิชย์ และสนับสนุนการพัฒนาทางสอง.
ด้านสถานีฐาน:
มันประกอบด้วยอุปกรณ์ออนไลน์ที่อิสระจากอัตราการทํางานสูง SDR-LW 2974, โมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตรหนึ่ง โมดูลแปลงขึ้นและโมดูลแปลงลงหนึ่ง และแอนเทนน์ฮอร์นคลื่นมิลลิเมตรสองตัว
ด้านปลายทาง:
มันประกอบด้วยอุปกรณ์วิทยุที่กําหนดด้วยโปรแกรม USRP-LW B210, โมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตร โมดูลแปลงขึ้น โมดูลแปลงลง คอมพิวเตอร์ด้านบน และแอนเทนน์ฮอร์นคลื่นมิลลิเมตรสองตัว
ความต้องการในการประมวลผลของ 5G-NR ยิ่งสูงกว่าของ 4G ดังนั้นจึงต้องการอุปกรณ์ SDR ที่มีความสามารถสูงหรือ PC ที่มีความก้าวหน้ามากขึ้นเป็นคอมพิวเตอร์เจ้าภาพสําหรับ USRPผ่านโมดูลขยายคลื่นมิลลิเมตรและตัวแปลง, การแปลงความถี่ต่อเนื่องจาก 24GHz เป็น 44GHz สามารถสนับสนุน, ตอบสนองความต้องการการวิจัยของการสื่อสารคลื่นมิลลิเมตร 5G.
(1) ซีรี่ย์ SDR-LW
ซีรี่ย์ SDR-LW เป็นอุปกรณ์ SDR ระดับความสามารถสูงที่เปิดตัวโดย Luoguang Electronics. มันประกอบด้วยโปรเซสเซอร์บนเครื่อง, FPGA และ RF แฟรนด์เอ็นด์.โดยทํางานร่วมกับโปรเซสเซอร์ Intel X86 และ FPGA, ความยืดหยุ่นของอุปกรณ์วิทยุที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์จะเพิ่มขึ้น เจ้าของอุปกรณ์ชุด SDR-LW สามารถทํางานซอฟต์แวร์สถานีฐาน / ทิมินัล 5Gและด้านหน้าทําการส่งสัญญาณสําหรับสถานีฐานและอุปกรณ์ปลายทาง ผ่านแอนเทนนาฮอร์น.กรอบการออกแบบที่บูรณาการทําให้มันสามารถสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็วของระบบสื่อสารไร้สายเคลื่อนที่ที่มีประสิทธิภาพสูงSDR-LW 2974และSDR-LW 3980 รุ่น:
(2) USRP-LW ซีรี่ย์
USRP-LW N321 เป็นอุปกรณ์วิทยุที่กําหนดด้วยซอฟต์แวร์ที่มีประสิทธิภาพสูง มีความกว้างแบนด์เวททันทีสูงสุด 200 MHz RF แอนท์เอ็นด์ รองรับการตั้งค่า MIMO และพร้อมกับ ADC และ DAC ความเร็วสูงมันสามารถจัดการกับภารกิจการประมวลผลสัญญาณที่ซับซ้อน และตอบสนองความต้องการการสื่อสารไร้สายที่หลากหลาย.สถานีฐานและเทอร์มิเนลอ่อนถูกตั้งขึ้นบน PC ที่เชื่อมต่อกับ USRP-LW N321 เพื่อนําฟังก์ชัน NR wireless protocol stack มาดําเนินการUSRP-LW N321 จบการแปลงจากดิจิตอลเป็นแอนาล็อก และ จบการส่งและรับฟังก์ชันที่ RF ปลาย.
โปรเซสเซอร์เบสเบนด์ของ USRP-LW N321 ใช้ Xilinx Zynq-7100 SoC ผสมผสาน FPGA ที่สามารถเขียนโปรแกรมได้ในขนาดใหญ่และ CPU ARM หลักสองตัวการให้การสนับสนุนที่แข็งแกร่งสําหรับการประมวลผลในเวลาจริงและความช้าต่ําโดยการใช้พอร์ต SFP + และ QSFP + USRP-LW N321 สามารถส่งกระแสข้อมูล I / Q ความเร็วสูงไปยัง PC หรือ FPGA coprocessor ที่เป็นเจ้าภาพ ตอบสนองความต้องการของการประมวลผลข้อมูลความเร็วสูงรองรับการดําเนินงานจากระยะไกล, เช่น อัพเดทซอฟต์แวร์, การเริ่มต้นใหม่, และการตั้งค่าใหม่จากโรงงาน, โดยทําให้การควบคุมและการจัดการของเครือข่ายวิทยุง่ายขึ้น.
