Triển vọng ứng dụng tiềm năng của sóng milimet song công hoàn toàn

Song công hoàn toàn sóng milimet có tiềm năng ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, chẳng hạn như radar ô tô, 5di động G, mạng sóng milimet, thực tế ảo/tăng cường, và hơn thế nữa.

1 mạng sóng mm

Mật độ thiết bị ngày càng dày đặc đã kéo theo sự tăng trưởng nhanh chóng của lưu lượng dữ liệu di động, điều này đã gây áp lực rất lớn lên dung lượng mạng. Từ góc nhìn của toàn bộ hệ thống, đây là một nút thắt và không dễ giải quyết.

Độ trễ thấp và chi phí xây dựng mạng thấp là rất quan trọng đối với kết nối giữa các trạm di động nhỏ 5G và với các mạng khác. Triển khai mạng sử dụng cáp quang rất khó khăn và tốn kém, vì vậy nó chỉ phù hợp để sử dụng trong mọi thiết bị di động 5G nhỏ.

Truyền thông sóng milimet (chẳng hạn như mạng băng tần E) có thể giải quyết vấn đề này, cung cấp giải pháp thay thế linh hoạt và tiết kiệm cho mạng 5G. Các 60 Dải tần Hz được sử dụng để liên lạc không dây tầm ngắn giữa nhiều thiết bị trong ô, và băng tần này có thể được sử dụng mà không được phép. Đường lên và đường xuống có thể hoạt động đồng thời, có thể giảm độ trễ mạng.

Để kết thúc này, băng tần E sử dụng hai dải tần số khác nhau (71-76 GHz và 81-86 GHz, được cung cấp bởi bộ song công ống dẫn sóng). Tuy nhiên, full-duplex có thể đạt được khả năng này trong một dải tần số duy nhất, tương đương với việc tích hợp công suất hệ thống trong hai dải sóng milimet.

2 Rơle song công sóng mm

Một vấn đề lớn với truyền thông không dây sóng milimet qua truyền thông RF tần số thấp là độ suy giảm tín hiệu quá lớn., và sự suy giảm tín hiệu ở băng tần cao này sẽ giới hạn khoảng cách kết nối không dây. Để mở rộng vùng phủ sóng mạng và tăng biên độ liên kết, các nút chuyển tiếp có thể được thêm vào giữa nguồn truyền và đích để cung cấp kết nối ổn định trong môi trường khắc nghiệt.

Tuy nhiên, nút chuyển tiếp truyền thống sử dụng phương pháp phân chia tần số hoặc phân chia thời gian để đạt được khả năng song công, dẫn đến việc sử dụng phổ tần không hiệu quả và độ trễ mạng cao. Hình bên dưới cho thấy cách sử dụng nút chuyển tiếp song công hoàn toàn sóng milimet để mở rộng khoảng cách kết nối của mạng không dây. So với chế độ bán song công chủ động, việc sử dụng phổ tần được tăng lên đáng kể và độ trễ mạng giảm đáng kể.

Rơle song công hoàn toàn sóng milimet này sử dụng ăng-ten thu phát riêng hoặc ăng-ten thu phát chung. Đối với anten dùng chung, một bộ tuần hoàn sóng milimet có thể được sử dụng để giảm tổn thất trong khi duy trì tính tương hỗ của kênh.

3 radar xe sóng mm

Trong radar sóng liên tục FM trên tàu truyền thống, có một vấn đề khẩn cấp cần được giải quyết, đó là, rò rỉ tín hiệu SI. SI có nghĩa là tín hiệu rò rỉ từ đầu phát được nhận trực tiếp bởi đầu nhận, dẫn đến sai số đo. Giao diện ăng-ten không được cách ly đầy đủ, hoặc sự phản chiếu của mục tiêu gần của cản hoặc vỏ xe sẽ gây ra SI.

Đầu vào tín hiệu rò rỉ SI đến đầu nhận thường mạnh hơn nhiều so với công suất của tín hiệu phản xạ mục tiêu ở đầu xa, vì vậy tín hiệu phải được triệt tiêu để tránh bão hòa máy thu. Công nghệ triệt tiêu SI được phát triển trên nền tảng song công hoàn toàn sóng milimet có thể giải quyết vấn đề rò rỉ tín hiệu SI của radar xe.

Trong radar đơn cơ sở truyền thống, một ăng-ten dùng chung được nhận và truyền, và một máy trộn được sử dụng nội bộ (mất mát lý thuyết là 3 dB, thường xuyên 4 dB). Ăng-ten chia sẻ thụ động bị suy hao này có thể sử dụng vòng suy hao thấp cách ly cao được tích hợp đầy đủ. Thay thế nó.

4 5Trạm cơ sở tế bào nhỏ G

Trạm gốc 5G cell nhỏ 5G sóng milimet có thể giao tiếp với nhiều người dùng ở các kênh lân cận trong khi sử dụng đường lên và đường xuống, đòi hỏi phải sử dụng bộ song công sóng milimet chất lượng cao và cồng kềnh. Một phương pháp khác là cách ly máy phát và máy thu bằng công nghệ song công hoàn toàn

Ví dụ, tổn thất thấp được tích hợp đầy đủ, cách ly cao, bộ tuần hoàn xử lý công suất cao thay thế bộ song công sóng milimet chất lượng cao để đạt được cùng một ăng-ten cho cả truyền và nhận.

5 Thực tế ảo (thực tế ảo), thực tế tăng cường (AR)

Màn hình gắn trên đầu có khả năng chiếu video chất lượng cao (chẳng hạn như độ phân giải 2160 × 1200) tới từng mắt ở tốc độ khung hình cao (chẳng hạn như 90 Hz) để người dùng có thể trải nghiệm trải nghiệm thực tế ảo. Để ngăn chặn trải nghiệm người dùng xấu (chẳng hạn như chóng mặt, buồn nôn, vân vân.), luồng video phải đáp ứng tốc độ cao (20Gbps) và độ trễ thấp (ít hơn 5ms).