一种新型类激光系统可提高5G信号强度和可靠传输
2021 年,5G智能手机消费者面临着一个恼人的困境:要么在覆盖范围差距很小的空间中享受5G下载速度,要么牺牲速度达到广泛的覆盖。但是,根据 8 月下旬在 ACM SIGCOMM 2021 会议上发表的演讲并在加州大学圣地亚哥分校的博客文章中报道,一项新技术结合了两种选择的优点,可以在不牺牲速度或可靠性的情况下实现 5G连接。
还有第三种方式,可提供高达 800Mbps 的吞吐量连接,保持令人印象深刻的 100%信号强度和出色的可靠性。
分裂类似激光的光束可以增加5G信号强度和可靠性
这项新技术来自加州大学圣地亚哥分校的工程师,为普通用户实现可行的高频段 5G服务的长期障碍提供了解决方案:称为毫米波的高速信号无法传播很远,并且不会被墙壁、树木、人和类似材料阻挡。现代高频段5G系统通过类似激光的单一毫米波光束在基站和接收器之间传输数据。但是如果有什么东西,比如你朋友的身体,阻挡了光束的路径,连接就会完全被阻断。
加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工程学院电气和计算机工程教授 Dinesh Bharadia 是这篇在 ACM SIGCOMM 上发表的新论文的资深作者,他说:“依赖单光束会造成单点故障。” Bharadia 和他的同事构想了一种新颖的解决方案,包括将类似激光的毫米波光束分成几个,每个都假设从基站到接收器的不同轨迹。这增加了至少一个波束到达接收器的可能性。
一种新型5G解决方案使用当今通信技术
为了构建这个系统,研究人员设计了一套新颖的算法,其中第一个告诉基站将其波束分成几个。如果有些轨迹被物体阻挡,将光束从反射器(如玻璃、金属、混凝土或干墙)反射到接收器。然后,算法通过反复试验确定最佳路径,并优化信号角度、相位和功率,共同创建强大、高吞吐量和高质量的信号。
至关重要的是,这可以通过当今的通信技术来完成。你不需要任何新硬件来做到这一点,新算法都符合当前的5G协议。人们所需要的只是一个小型基站,该基站配备了加州大学圣地亚哥分校实验室开发的相控阵。但是,尽管对于即将到来的5G网络连接来说这是一项令人兴奋的发展,但主流运营商可能需要一段时间才能学会调整其高频段网络以执行此类解决方案。获取更多前沿科技 研究进展 访问:https://byteclicks.com
更多信息可以在该项目的网站上找到:https : //wcsng.ucsd.edu/mmreliable/
这项工作得到了美国国家科学基金会的支持。
