分类: 原理

如何提高天线的隔离度?

本文将分为三部分去讲述天线隔离的定义、影响天线隔离度的几个关键因素和天线如何提高隔离度,希望对大家有所帮助。

part1:天线隔离的定义

前不久,我们电巢射频组接到了一个射频相关的咨询项目,客户需要解决一个天线的隔离度问题,而且他们的要求还比较高,要求隔离度达到30dB。
客户自己通过CST仿真得到的仿真数据,和他们实测的数据对不上,所以找到我们电巢,希望解决这个仿真和实测对不上的问题。[……]

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提高无线通信系统容量的轨道角动量(OAM)技术是怎样的?

为了满足无线通信对带宽需求的不断增长,在有限的频谱资源下,人们绞尽脑汁想提高无线通信容量。拿出著名的香农定理分析,通信系统的容量C一般用以下等式表示:

C = N • B • log (1 + SNR )

其中N表示复用通道数,B表示信号带宽,SNR表示信噪比。

因此,我们提高无线传输容量就可以概括为三种方法:

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其中:

  • 增加空间复用级别:通过使用频率或空间自由度来提高信道容量,以实现更高的空间复用性(增加N);
  • 拓展传输带宽:通过扩大每个通道的信号带宽B来提高符号率;
  • 增加调制等级:通过降低系统中的噪声和/或增加信号功率,或通过采用比二进制调制更有效的数字调制技术,例如正交幅度调制QAM来提高SNR。

但是通过增加每通道信号带宽提高符号率,假设我们使用单信道PM-QPSK,并采用最新的数字信号处理(DSP以及模数/数模转换器(ADC/DAC)电路,也需要大概300Baud,这在目前是无法实现的。

而采用增加调制等级这一方法来说,提高调制级别貌似也到达了极限,比如说我们要想达到2倍于QAM1024的容量,必须使用进行100万次QAM调制,达到一次传输20比特信息,实现难度太大了。如下图为当前及后续预估可达到的手段。

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因此,当前硬件工艺水平下,我们还能在哪方面作文章呢?如何在频谱资源有限的情况下,提高频谱效率?

下面我们就来介绍一种基于空间复用技术,即通过多个空间独立的电磁波并行发送和接收多个数据流的信号复用方法:OAM轨道角动量

首先我们来看一看OAM是什么?


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从OTN到灵活FlexO的封装复用之路是怎么走的?

我们知道,作为实现光网络长距离、大容量传输以及降低成本的关键技术OTN,是由ITU-T G.709规定的。在G.709协议中,定义了OTN的两个重要功能:一个是将各种客户信号打包成OTN帧,第二是将OTN帧复用成一个更高速度的OTN帧。

这两个功能主要依靠于OTN帧的标准化,不同于SDH的不定帧。在OTN中,1 个OTUk帧(光信道传输单元-k)(k = 1,2,3,4)采用4×40[……]

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5G NR参考信号(DMRS,PTRS,SRS和CSI-RS)

为了提高协议效率并保证传输包含在一个时隙或波束内而不必依赖其他时隙和波束,为此5G NR引入了以下四个主要参考信号。

  • 解调参考信号(DMRS) 
  • 相位跟踪参考信号(PTRS)
  • 探测参考信号(SRS)
  • 信道状态信息参考信号(CSI-RS)

下图描述了与不同物理信道关联的参考信号映射关系。

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与LTE相比,NR的新增功能 :

  • 在NR中,没有小区特定参考信号(C-RS)
  • 引入了新的参考信号PTRS用于时间/频率跟踪
  • 为下行链路和上行链路信道引入了DMRS
  • 在NR中,仅在必要时(如LTE中不断交换参考信号来管理链路),才发送参考信号。

解调参考信号(DMRS) 

DMRS是特定于特定UE的,用于估计无线信道。系统可以对DMRS进行波束赋形,将其保留在计划的资源内,并且仅在必要时在DL或UL中传输它。另外,可以分配多个正交DMRS以支持MIMO传输。该网络会尽早为用户提供DMRS信息,以满足低延迟应用程序所需的初始解码要求,但它也偶尔为信道变化不大的低速场景提供此信息。在跟踪信道快速变化的高移动性场景中,它可能会增加DMRS信号(称为“附加DMRS”)的传输速率。

  • DMRS是指解调参考信号
  • 接收机将其用于无线信道估计以解调相关的物理信道
  • DMRS设计和映射特定于每个下行链路和上行链路NR信道,通过NR-PBCH,NR-PDCCH,NR-PDSCH,NR-PUSCH,NR-PUSCH
  • DMRS特定于特定UE,并按需传输
  • DMRS可以对DMRS进行波束形成,并保留在计划的资源中,并且仅在必要时在DL或UL中传输它
  • 可以分配多个正交DMRS以支持MIMO传输。

相位跟踪参考信号(PTRS)


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5G NR中的CBG(Code Block Group)是什么?

在LTE中,一个较大的传输块TB可以拆分为一串较小的CB。并且整个传输块TB以10%的BLER目标进行传输,如果BLER目标不满足且CRC失败,则必须重新传输整个TB。但是,有时候由于大TB,HARQ的性能可能会受到影响。

在5G NR中,也有TB(Transport Block传输块)和CB(Code Block码块)的概念。为了达到更高的传输效率并改善延迟,5G NR引入了一种称为基于代码块组(CBG)的传输的概念,该概念基本上将大传输块TB划分为较小的代码块CB,较小的代码块进一步分组为“代码块组(CBG)”。

也就是说,CBG(Code Block Group)这个概念只在5G NR中出现,在LTE中是没有的。下面我们就来看看5G NR中的CBG是什么。

在5G NR中,1 个CBG通常由几个CB组合成。UE将对这些码块组(CBG)进行解码,并将针对每个单独的组发送HARQ反馈(ACK/NACK)。CBG以DCI表示(Format 0_1, Format 1_1),CBG的大小则是由RRC消息指定的。

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TB的典型结构如上图所示。1 个TB通常由多个CBG组成,而 1 个CBG又由多个CB组成。但我们也有可能会看到一些其他类型,如下文所述。


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