Comme nous le savons tous, les technologies utilisées pour introduire les réseaux sans fil 5G et WiFi 6E sont révolutionnaires en termes d'utilisation du spectre, de composants, etc. Infrastructure.

De nombreuses améliorations techniques de la 5G et du WiFi 6 tournent autour de l'utilisation de diverses formes d'entrées multiples et de sorties multiples, et à mesure que ces technologies sont de plus en plus adoptées, il est nécessaire de comprendre exactement comment ces signaux se comportent dans une variété d'environnements. . Des petites matrices de commutation montées en rack avec des atténuateurs, des amplificateurs, des combineurs et des séparateurs à pas, aux tests à grande échelle, ces systèmes de test sont essentiels pour que les architectes de réseau comprennent pleinement les capacités des signaux 5G NR dans des environnements de transmission complexes importants.

La perte de trajet inhérente d'un signal se propageant dans l'espace libre augmente considérablement avec la fréquence, ce qui a été un problème pour les installations à petites cellules desservant des zones urbaines denses. Les signaux à ondes millimétriques non seulement s'atténuent rapidement dans l'espace libre avec une absorption atmosphérique plus élevée, mais sont à peine diffractés autour des objets comme d'autres signaux avec des longueurs d'onde plus longues inférieures à 6 GHz, et la dispersion des signaux à ondes millimétriques varie peu ou même

Cela nécessite l'utilisation d'un espace de canal approprié pour les communications en visibilité directe et la formation de faisceaux pour un alignement précis du faisceau. La connectivité des signaux nécessite également l'utilisation d'une infrastructure de liaison hertzienne, d'installations à fibre profonde et de stations de base 5G non terrestres (satellites) pour étendre la connectivité aux zones rurales éloignées.

D'ici 2025, le nombre total d'appareils IoT devrait atteindre 27 milliards, tandis que le nombre d'appareils mobiles devrait atteindre 18,22 milliards. Les interférences causées par l'encombrement croissant des appareils sont une préoccupation constante pour les fabricants d'appareils. Annulation de l'auto-interférence, spectre dynamique Les technologies telles que le partage (DSS) et la gestion des interférences à distance (RIM) visent à résoudre ces problèmes dans la mesure du possible. Même les appareils multi-utilisateurs et à grande échelle peuvent être affectés par des interférences co-canal, ce qui nécessite des informations d'état de canal (CSI) presque parfaites ou une évaluation de la dégradation du signal de l'émetteur au récepteur, y compris la diffusion, l'évanouissement et l'atténuation de puissance.

Les obstacles environnementaux sont un facteur non négligeable dans la modélisation des canaux. Les arbres, les bâtiments et la pluie peuvent tous affaiblir le signal. Les améliorations MiMo sont presque incluses dans les équipements 5G 3GPP avec un grand nombre d'éléments d'antenne et d'architectures radio à des fréquences inférieures à 6 GHz et mmWave. Le WiFi 5 ou 802.11ac a été la première norme WiFi à introduire le MiMo multi-utilisateurs, et les points d'accès (AP) sont désormais capables de former plusieurs faisceaux vers chaque client tout en envoyant des informations à chaque client sur la liaison descendante. Le WiFi 6 fonctionne sur le même principe de MU-MiMo ou de multiplexage spatial, tout en combinant la modulation d'accès multiple par répartition orthogonale de la fréquence (OFDMA), la modulation d'amplitude en quadrature d'ordre supérieur (1024-QAM) et la liaison montante et descendante MU-MiMo pour améliorer les performances du réseau. Le WiFi 6E étend le spectre WiFi à la bande 6 GHz (5,925-7,125 GHz), ouvrant davantage de bandes de fréquences pour prendre en charge les déploiements 5G sans licence NR (NR-U).

Comment simuler et tester ces systèmes ? Les matrices de commutation sont l'un des principaux dispositifs qui simulent les effets d'un environnement sur la transmission RF, et les ingénieurs utilisent une série de diviseurs et de combineurs de puissance ainsi que des atténuateurs programmables contrôlés individuellement sur chaque chemin à travers la matrice.

De cette manière, chaque signal d'entrée peut être atténué à un niveau différent, par exemple, pour simuler une perte de trajet en espace libre, un évanouissement ou une atténuation du signal lorsque l'appareil s'éloigne de la source. À l'aide d'atténuateurs à commutation rapide, la matrice de commutation RF peut être programmée pour simuler un évanouissement rapide et lent, des trajets multiples, des interférences et une gamme d'autres phénomènes de propagation en ajustant la valeur d'atténuation sur une période de temps assignée.

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