ミリ波全二重の応用可能性の展望

ミリ波全二重は多くの分野で応用できる可能性があります, 自動車レーダーなど, 5Gセルラー, ミリ波ネットワーク, 仮想現実/拡張現実, もっと.

1 ミリ波ネットワーク

デバイスの高密度化により、モバイル データ トラフィックが急速に増加しています, これはネットワーク容量に多大な圧力をもたらしています. システム全体の観点から見ると, これはボトルネックであり、解決するのは簡単ではありません.

ネットワークの低遅延と低構築コストは、5G スモールセル サイト間および他のネットワークへの接続にとって重要です。. 光ファイバーを使用したネットワークの導入は難しく、コストがかかる, したがって、すべての小型 5G 携帯電話ユニットでの使用にのみ適しています。.

ミリ波通信 (Eバンドネットワークなど) この問題を解決できる, 5G ネットワークの柔軟で経済的な代替手段を提供. の 60 Hz 帯域は、セル内の多くのデバイス間の短距離無線通信に使用されます。, そしてこのバンドは許可なく使用できます. アップリンクとダウンリンクは同時に動作可能, ネットワーク遅延を短縮できる.

この目的を達成するために, E バンドは 2 つの異なる周波数帯域を使用します (71-76 GHzと 81-86 GHz, 導波管デュプレクサによって提供される). しかし, 全二重では、単一の周波数帯域でこの機能を実現できます。, 2 つのミリ波帯のシステム容量を統合するのに相当.

2 ミリ波全二重リレー

低周波RF通信を介したミリ波無線通信の主な問題は、信号の減衰が大きすぎることです。, この高帯域の信号減衰により、ワイヤレス接続の距離が制限されます。. ネットワーク カバレッジを拡張し、リンク マージンを増やすため, 送信元と送信先の間に中継ノードを追加して、過酷な環境でも安定した接続を提供できます。.

しかし, 従来の中継ノードは周波数分割または時分割方式を使用して二重化を実現します。, その結果、スペクトルの使用が非効率になり、ネットワーク遅延が大きくなります。. 下図はミリ波全二重中継ノードを利用して無線ネットワークの接続距離を延長する方法を示しています。. アクティブ半二重との比較, スペクトル利用率が大幅に向上し、ネットワーク遅延が大幅に減少します。.

このミリ波全二重中継器は、送受信機別アンテナまたは送受信機共通アンテナを使用します。. 共用アンテナの場合, ミリ波サーキュレータを使用すると、チャネルの相反性を維持しながら損失を削減できます.

3 ミリ波車載レーダー

従来の車載FM連続波レーダーでは, 解決すべき緊急の問題がある, あれは, SI信号の漏れ. SIとは、送信側から漏れた信号を受信側で直接受信することを意味します。, 測定誤差の原因となる. アンテナインターフェースが十分に絶縁されていない, または、車両のバンパーや外板の近くのターゲットの反射が SI を引き起こす可能性があります。.

受信端に入力される SI 漏洩信号は、通常、遠端ターゲットの反射信号のパワーよりもはるかに強いです。, したがって、受信機の飽和を防ぐために信号を抑制する必要があります. ミリ波全二重化を背景に開発されたSI抑制技術で車載レーダーのSI信号漏洩問題を解決.

従来の単一基地レーダーでは, 共有アンテナで送受信を行う, 内部でミキサーが使用されています (理論上の損失は 3 dB, いつもの 4 dB). この損失の多いパッシブ共有アンテナは、完全に統合された高分離低損失リングを使用できます。. 交換してください.

4 5G スモールセル基地局

ミリ波5Gスモールセル5G基地局は、アップリンクとダウンリンクを使用しながら、隣接するチャネルで複数のユーザーと通信できます。, 高品質のミリ波デュプレクサの使用が必要であり、かさばります. もう 1 つの方法は、全二重テクノロジを使用して送信機と受信機を分離することです。

例えば, 完全に統合された低損失, 高絶縁, 高出力処理サーキュレータが高品質ミリ波デュプレクサを置き換え、送信と受信の両方に同じアンテナを実現します.

5 バーチャルリアリティ (VR), 拡張現実 (AR)

ヘッドマウントディスプレイは高画質な映像を投影可能 (解像度2160×1200など) 高いフレームレートでそれぞれの目に (のような 90 Hz) ユーザーが仮想現実体験を体験できるように. 悪いユーザーエクスペリエンスを防ぐために (めまいなどの, 吐き気, 等), ビデオストリームは高速を満たさなければなりません (20Gbps) 低遅延 (5ms未満).