Нова система є першою у своєму роді, яка пропонує бездротові вимірювання 5G з точністю,
Мобільні пристрої, такі як мобільні телефони,споживчі пристрої Wi-Fi і радіостанції громадської безпеки, в даний час в основному працюють на електромагнітних частотах нижче 3 гігагерц (ГГц) з антенами, які дають випромінювання однаково в усіх напрямках. Експерти прогнозують, що технології 5G можуть підвищити швидкість передачі даних в тисячу разів за рахунок використання більш високих частот «міліметрового діапазону» вище 24 ГГц і сильно спрямованих, активно змінюються діаграм спрямованості антен. Такі активні антенні решітки допомагають долати втрати цих високочастотних сигналів під час передачі. Системи 5G також відправляють сигнали одночасно по декількох шляхах - так званим просторовим каналах - для збільшення швидкості і подолання перешкод.
Багато інструменти можуть вимірювати деякіаспекти характеристик спрямованих пристроїв 5G і каналів. Але більшість з них зосереджені на зборі швидких знімків в обмеженому частотному діапазоні, щоб забезпечити загальний огляд каналу. У свою чергу SAMURAI надає докладний «портрет». Крім того, багато інструментів настільки великі, що можуть спотворювати передачу і прийом сигналів міліметрового діапазону.
Інженери Родні Леонхардт, Алек Вайс і ДжиннКуімбі з NIST SAMURAI, портативна вимірювальна система для підтримки проектування і повторюваних лабораторних випробувань пристроїв бездротового зв'язку 5G з безпрецедентною точністю.
Надано: М. Хаммер / NIST
Очікується, що SAMURAI, про який розробникирозповіли на конференції 7 серпня, допоможе вирішити багато залишилися без відповіді питання, пов'язані з використанням активних антен 5G. Наприклад, що відбувається, коли високі швидкості передачі даних передаються по декількох каналах одночасно? Нова система допоможе поліпшити теорію, обладнання та методи аналізу, щоб забезпечити точні моделі каналів і ефективні мережі.
SAMURAI вимірює сигнали у широкому діапазонічастот, нині до 50 ГГц, а наступного року - до 75 ГГц. Система отримала свою назву, тому що вона вимірює сигнали, що приймаються в багатьох точках сітки або віртуальної «синтетичної апертури».
SAMURAI може застосовуватися для вирішення множинизадач, від перевірки продуктивності бездротових пристроїв з активними антенами до вимірювання каналів, що відбивають, в середовищах, де металеві предмети розсіюють сигнали.
Основними компонентами є дві антени дляпередачі та прийому сигналів, прилади з точною часовою синхронізацією для генерації радіопередач та аналізу прийому, а також шестиосьовий роботизований маніпулятор, який позиціонує приймальну антену в точках сітки, що утворюють синтетичну апертуру. Робот забезпечує точне та відтворюване положення антени та відстежує різні схеми прийому в тривимірному просторі, такі як циліндричні та напівсферичні форми.
Система зазвичай прикріплюється до оптичногостолу розміром 1,5 метри на 4,3 метри. Але обладнання досить портативне, щоб його можна було використовувати у мобільних польових випробуваннях та переміщати до інших лабораторій.
Читати також
Останній шельфовий льодовик в Канаді обрушився в океан. Він втратив 40% за два дні
Подивіться, що здатний побачити в космосі наступник Хаббла. Огляд телескопа Уебб
Росія відкрила авіасполучення з низкою країн. Наскільки безпечно туди летіти?