Como todos sabemos, las tecnologías utilizadas para introducir las redes inalámbricas 5G y WiFi 6E son revolucionarias en términos de uso del espectro, componentes, etc. Para cumplir con los indicadores clave de rendimiento de 5G, se deben realizar mejoras iterativas de la tecnología en el celular anterior. infraestructura.

Muchas de las mejoras técnicas en 5G y WiFi 6 giran en torno al uso de varias formas de múltiples entradas y múltiples salidas, y a medida que estas tecnologías se adoptan más ampliamente, existe la necesidad de comprender exactamente cómo se comportan estas señales en una variedad de entornos. . Desde pequeñas matrices de interruptores montadas en rack con atenuadores de paso, amplificadores, combinadores y divisores, hasta pruebas a gran escala, estos sistemas de prueba son esenciales para que los arquitectos de redes comprendan completamente las capacidades de las señales 5G NR en entornos de transmisión complejos.

La pérdida de trayectoria inherente de una señal que se propaga en el espacio libre aumenta significativamente con la frecuencia, lo que ha sido un problema para las instalaciones de celdas pequeñas que prestan servicios en áreas urbanas densas. Las señales de ondas milimétricas no solo se atenúan rápidamente en el espacio libre con mayor absorción atmosférica, sino que apenas se difractan alrededor de objetos como otras señales con longitudes de onda más largas por debajo de 6 GHz, y la dispersión de las señales de ondas milimétricas varía poco o incluso

Esto requiere el uso de un espacio de canal apropiado para comunicaciones de línea de visión y formación de haces para una alineación precisa del haz. La conectividad de la señal también requiere el uso de infraestructura de backhaul de microondas, instalaciones de fibra profunda y estaciones base 5G no terrestres (satélites) para extender la conectividad a áreas rurales remotas.
Para 2025, se espera que la cantidad total de dispositivos IoT alcance los 27 mil millones, mientras que se espera que la cantidad de dispositivos móviles alcance los 18,22 mil millones. La interferencia causada por la creciente congestión de dispositivos es una preocupación constante para los fabricantes de dispositivos. La cancelación de la autointerferencia, las tecnologías de espectro dinámico como Sharing (DSS) y Remote Interference Management (RIM) tienen como objetivo abordar estos problemas en la mayor medida posible. Incluso los dispositivos multiusuario y de gran escala pueden verse afectados por la interferencia cocanal, que requiere información del estado del canal (CSI) casi perfecta o una evaluación de la degradación de la señal del transmisor al receptor, incluida la dispersión, el desvanecimiento y la atenuación de potencia.

Los obstáculos ambientales son un factor no despreciable en el modelado de canales. Los árboles, los edificios y la lluvia pueden debilitar la señal. Las mejoras de MiMo están casi incluidas en los equipos 5G 3GPP con una gran cantidad de elementos de antena y arquitecturas de radio en frecuencias inferiores a 6 GHz y mmWave. WiFi 5 o 802.11ac fue el primer estándar WiFi en introducir MiMo multiusuario, y los puntos de acceso (AP) ahora pueden formar múltiples haces para cada cliente mientras envían información a cada cliente en el enlace descendente. WiFi 6 funciona con el mismo principio de multiplexación espacial o MU-MiMo, al tiempo que combina modulación de acceso múltiple por división de frecuencia ortogonal (OFDMA), modulación de amplitud en cuadratura de orden superior (1024-QAM) y MU-MiMo de enlace ascendente y descendente para mejorar el rendimiento de la red. WiFi 6E amplía el espectro WiFi a la banda de 6 GHz (5,925-7,125 GHz), lo que abre más bandas de frecuencia para admitir implementaciones de NR (NR-U) sin licencia de 5G.

Cómo simulamos y probamos estos sistemas? Las matrices de conmutación son uno de los dispositivos principales que simulan los efectos de un entorno en la transmisión de RF, y los ingenieros utilizan una serie de divisores y combinadores de potencia junto con atenuadores programables controlados individualmente en cada ruta a través de la matriz.。

De esta forma, cada señal de entrada se puede atenuar a un nivel diferente, por ejemplo, para simular la pérdida de trayectoria en el espacio libre, el desvanecimiento o la atenuación de la señal a medida que el dispositivo se aleja de la fuente. Mediante el uso de atenuadores de conmutación rápida, la matriz de conmutación de RF se puede programar para simular desvanecimientos rápidos y lentos, trayectos múltiples, interferencias y una gama de otros fenómenos de propagación ajustando el valor de atenuación durante un marco de tiempo asignado.

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