Naujos kartos radijo dažnių sprendimai 5G pažangiems (5.5G) ir privatiems tinklams
Užtikriname itin patikimą, mažo delsos laiko telekomunikaciją su novatoriškais „Multi-Physics“ modeliavimo filtrais, „Massive MIMO“ palaikymu ir didelio galingumo šilumos valdymu.
Telekomunikacijų sritis išgyvena milžinišką paradigmos pokytį. Pereinant nuo standartinio 5G prie 3GPP 18-osios versijos apibrėžto 5G-Advanced (paprastai vadinamo 5.5G), radijo dažnių (RF) infrastruktūrai keliami reikalavimai pasiekia precedento neturintį lygį. Spektras tampa labai perpildytas, todėl reikalingi novatoriški signalo grynumo ir trukdžių mažinimo metodai.
Masinio MIMO ir spektro perkrovos era
5,5 G eroje tinklo architektūros labai priklauso nuoItin didelio masto antenų masyvai (masyvus MIMO)Nors ši technologija smarkiai padidina spektrinį efektyvumą ir tinklo pajėgumą, ji įneša daug sudėtingumo į radijo dažnių (RF) priekinę dalį. Elektromagnetinė aplinka yra labiau perpildyta nei bet kada anksčiau, o gretimos dažnių juostos yra glaudžiai suspaustos, siekiant maksimaliai išnaudoti pralaidumą.
Dėl tokio didelio spektro tankio tradicinių radijo dažnių filtrų nebepakanka. 5,5 G bazinėms stotims reikalingi filtrai su itin stačiais kraštais (didelės slopinimo galimybės), kad būtų išvengta signalo praradimo. Be to, kadangi šios „Massive MIMO“ sistemos siekia gigabito greičio, jos sukuria didžiules šilumines apkrovas. Ši šiluma tiesiogiai veikia filtro ertmių fizinius matmenis, sukeldama reiškinį, vadinamą temperatūros dreifu arba dažnio poslinkiu, kuris pablogina tinklo našumą ir patikimumą.
Svarbiausi 5,5 G ryšio trūkumai
⚠️Stiprus spektro išsekimas:Sandariai supakuotoms juostoms reikalingas precedento neturintis už juostos ribų atmetimas.
⚠️Didelis MIMO sudėtingumas:64T64R ir 128T128R konfigūracijoms reikalingi miniatiūriniai, tačiau tvirti komponentai.
⚠️Ekstremalios šiluminės apkrovos:Didelės galios nuolatinis perdavimas sukelia ertmės išsiplėtimą ir dažnio dreifą.
Iššūkiai (techninės kliūtys)
5,5 G ir pramoninių privačių tinklų diegimas kelia unikalių fizinių ir elektromagnetinių iššūkių, kurių standartiniai radijo dažnių komponentai tiesiog negali atlaikyti.
Žemesnių nei 6 GHz gretimų kanalų trukdžiai
Dažnių juosta, žemesnė nei 6 GHz, yra pagrindinis pasaulinio 5G ir 5,5G diegimo įrankis, užtikrinantis optimalų balansą tarp aprėpties zonos ir duomenų pralaidumo. Tačiau telekomunikacijų operatoriams maksimaliai išnaudojant savo spektro licencijas, apsauginės juostos tarp aktyvių kanalų drastiškai mažėja.
Dėl šio artumo susidaro dideli gretimų kanalų trukdžiai (ACI). Kai didelės galios bazinė stotis perduoda signalą, vidinis triukšmas ir intermoduliacijos produktai gali prasiskverbti į gretimus dažnius, visiškai pablogindami signalo ir trukdžių bei triukšmo santykį (SINR). Privačiuose tinkluose, veikiančiuose išmaniosiose gamyklose, šie trukdžiai gali sukelti nepriimtiną paketų praradimą, tiesiogiai keldami grėsmę automatizuotų mašinų saugumui ir sinchronizavimui.
Šilumos išsklaidymas ir dažnio keitimas
5,5 G bazinės stotys veikia itin didele galia, kad išlaikytų platų aprėpties lygį ir gilų įsiskverbimą patalpose. Ši nuolatinė didelės galios radijo dažnių energija pasyviuosiuose komponentuose, ypač ertmės filtruose ir jungikliuose, sukuria didelę šiluminę galią.
Standartinės aliuminio arba tradicinių lydinių rezonatoriai pasižymi dideliu šiluminio plėtimosi koeficientu (CTE). Kylant temperatūrai, rezonansinių rezonatorių fiziniai matmenys plečiasi. Mikrobangų srityje net mikroskopinis rezonatoriaus dydžio pokytis sukelia didžiulį dažnio poslinkį (temperatūros dreifą). Jei centrinis dažnis pasislenka, filtro slopinimo juosta pasislenka į pralaidumo juostą, nutraukdama numatytą signalą ir katastrofiškai nutraukdama tinklo ryšius.
Mūsų novatoriški sprendimai
„Leader Microwave“ sukūrė patentuotą pažangių RF pasyviųjų komponentų rinkinį, specialiai sukurtą siekiant įveikti atšiaurias 5,5 G ir pramoninių privačių tinklų realijas. Pasitelkdami medžiagų mokslą ir skaičiavimo modeliavimą, užtikriname nepriekaištingą našumą.
Pažangios aukštos temperatūros medžiagos
Siekdami kovoti su šiluminiu plėtimusi, mes pakeitėme savo ertmių dizainą, pakeisdami standartinius metalus itin specializuotomis, temperatūrai atspariomis medžiagomis. Mes naudojame Invar lydinio (FeNi36) rezonatoriaus strypus. Invaro šiluminio plėtimosi koeficientas (CTE) beveik lygus nuliui, todėl rezonatoriaus matmenys išlieka absoliutūs net ir esant dideliam šiluminiam įtempiui.
Kartu su tiksliai apdirbtais žalvariniais derinimo varžtais ir sidabruotais vidiniais laidininkais mūsų filtrai išlaiko puikų dažnio stabilumą, visiškai panaikindami temperatūros svyravimus didelės galios 5,5 G bazinėse stotyse.
Daugiafizinis modeliavimas
Prieš pjaustant vieną metalo gabalą, mūsų inžinierių komanda naudoja moderniausią daugiafizikinę modeliavimo programinę įrangą (integruojančią elektromagnetinę, šiluminę ir mechaninę struktūrinę analizę). Imituodami didelės galios daugianešėją aplinką virtualioje erdvėje, galime tiksliai nustatyti terminius židinius ir elektromagnetinio sąveikos problemas.
Šis griežtas modeliavimas leidžia mums suprojektuoti optimalią ertmių geometriją ir šilumos kriauklės struktūras, užtikrinant, kad mūsų komponentai pasiektų maksimalų našumą, aukščiausią Q koeficientą ir optimalų šilumos išsklaidymą iš karto po išpakavimo.
Itin mažo PIM lygio dizainas
Pasyvioji intermoduliacija (PIM) yra tylus tinklo pajėgumų žudikas. 5,5 G aplinkoje, kurioje vienu metu perduodami keli didelės galios nešėjai, RF komponentų netiesiškumas generuoja šešėlinius signalus (PIM), kurie apakina imtuvą.
„Leader Microwave“ taiko griežtą „Low PIM“ projektavimo filosofiją. Dėl vientisos ertmių konstrukcijos, optimizuotų kontaktinių slėgio taškų, specializuotų litavimo metodų ir itin lygaus paviršiaus apdailos garantuojame išskirtinį signalo grynumą. Mūsų „Low PIM“ galios dalikliai ir duplekseriai užtikrina, kad bazinės stotys maksimaliai padidintų savo aprėpties zoną, tuo pačiu žymiai sumažindamos operatoriaus energijos suvartojimo išlaidas.
Pramoninių privačių tinklų įgalinimas
Privatūs 5,5 G tinklai yra ketvirtosios pramonės revoliucijos pagrindas. Tokiose aplinkose kaip išmaniosios gamyklos, automatizuoti uostai ir giluminės kasybos darbai reikia sumažinti tinklo delsą iki milisekundės, o patikimumas siekia 99,9999 %.
Mūsų RF filtrai, jungikliai ir nestandartiniai kabelių mazgai pašalina trukdžius ir užtikrina, kad itin svarbūs duomenys – nuo nuotolinio krano valdymo iki robotų surinkimo linijų – būtų perduodami nepriekaištingai, be vėlavimų ar trikdžių, kuriuos sukelia RF triukšmas.
