Det nye systemet er det første i sitt slag som tilbyr 5G trådløse målinger med nøyaktigheten
Mobile enheter som mobiltelefonerForbruker-Wi-Fi-enheter og offentlige sikkerhetsradioer opererer i dag hovedsakelig ved elektromagnetiske frekvenser under 3 gigahertz (GHz) med antenner som avgir stråling likt i alle retninger. Eksperter spår at 5G-teknologier kan øke datahastigheten tusen ganger ved bruk av høyere millimeterbølgefrekvenser over 24 GHz og svært retningsbestemte, aktivt endrede antennemønster. Slike aktive antennearriser hjelper til med å overvinne tapet av disse høyfrekvente signaler under overføring. 5G-systemer sender også signaler samtidig over flere baner - kalt romlige kanaler - for å øke hastigheten og overvinne forstyrrelser.
Mange instrumenter kan måle noenaspekter av egenskapene til retningsbestemt 5G-enheter og kanaler. Men de fleste av dem er fokusert på å samle raske øyeblikksbilder i et begrenset frekvensområde for å gi et helhetsbilde av kanalen. På sin side gir SAMURAI et detaljert "portrett". I tillegg er mange instrumenter så store at de kan forvrenge overføring og mottak av millimeterbølgesignaler.
Ingeniørene Rodney Leonhardt, Alec Weiss og JeanneNIST SAMURAIs Quimby, et bærbart målesystem for å støtte design og repeterbar laboratorietesting av 5G trådløse enheter med enestående presisjon.
Kreditt: M. Hammer / NIST
SAMURAI som utviklerne forventes å gjøresom ble fortalt på konferansen 7. august, vil bidra til å løse mange ubesvarte spørsmål knyttet til bruk av aktive 5G-antenner. Hva skjer for eksempel når høye datahastigheter overføres over flere kanaler samtidig? Det nye systemet vil bidra til å forbedre teori, utstyr og analyseteknikker for å gi nøyaktige kanalmodeller og effektive nettverk.
SAMURAI måler signaler over et bredt spekterfrekvenser, for tiden opp til 50 GHz, og neste år - opp til 75 GHz. Systemet har fått navnet sitt fordi det måler mottatte signaler på mange punkter på et rutenett, eller virtuell "syntetisk blenderåpning."
SAMURAI kan brukes til å løse mangeoppgaver som spenner fra å teste ytelsen til trådløse enheter med aktive antenner til å måle reflekterende kanaler i miljøer der metallgjenstander sprer signaler.
Hovedkomponentene er to antenner forsignaloverføring og mottak, presisjonstidssynkronisert instrumentering for generering av radiooverføring og mottaksanalyse, og en seksakset robotarm som plasserer mottaksantennen ved rutenettpunkter som danner en syntetisk blenderåpning. Roboten gir nøyaktig og repeterbar antenneposisjon og sporer ulike mottaksmønstre i 3D-rom, for eksempel sylindriske og halvkuleformede former.
Systemet er vanligvis festet til en optiskbord som måler 1,5 meter x 4,3 meter. Men utstyret er bærbart nok til å brukes i mobil felttesting og flyttes til andre laboratorier.
Les også
Den siste ishylla i Canada kollapset i havet. Han tapte 40% på to dager
Se hva Hubbles etterfølger kan se i verdensrommet. Webb-teleskopoversikt
Russland har åpnet flyvninger med en rekke land. Hvor trygt er det å fly dit?