无需额外成本 新5G算法能够兼具mmWave和Sub-6GHz的速度和覆盖优势

无需额外成本 新5G算法能够兼具mmWave和Sub-6GHz的速度和覆盖优势

目前 5G 网络存在 2 个主要标准-- mmWave 和 Sub-6GHz,前者注重速度,后者注重覆盖率。加州大学圣地亚哥分校的工程师们已经找到了一种方法,利用算法在障碍物周围弹出更快的信号,从而兼具两个标准的优势。

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Sub-6GHz 主要使用低于 6GHz 的频率,可以穿透障碍物,从而可以提供室内覆盖,但是它的速度并不比 4G 快多少。而 mmWave 则以非常高的频率进行传输,因此可以一次性发送大量数据,但你无法离得太远,或者穿过墙壁。

在这项新的研究中,加州大学圣地亚哥分校的研究人员着手寻找一种方法,结合了 mmWave 和 Sub-6GHz 覆盖范围。通常情况下,毫米波信号在基站和接收器(如用户的手机)之间以激光聚焦光束的形式发送。但当然,如果这一束光被打断,例如被人、物体或墙壁打断,信号就会丢失。

因此,该团队决定尝试将单一光束分成几个,并让它们采取不同的路径到达接收器。一套新的专门算法告诉基站这样做,使一些光束直奔接收器,而其他光束则被引导到玻璃、金属、混凝土或干墙等表面上反弹以到达设备。这些算法可以学习最佳路径,并优化每个光束的角度、相位和功率以改善信号。

该研究的高级作者 Dinesh Bharadia 说:“你会认为分割光束会降低信号的吞吐量或质量。但是,以我们设计算法的方式,从数学上看,我们的多波束系统给你带来了更高的吞吐量,同时传输的总功率与单波束系统相同”。

研究人员在一栋办公楼内和室外测试了该系统,他们称之为 mmReliable。在室内测试中,mmReliable 能够连续向手机传输800 Mbps的高速连接,即使用户在办公桌、墙壁和其他障碍物后面走动,也不会掉线。在室外,该系统提供的连接最远可达80米(262.5英尺)。该团队表示,这个系统可以推广到现有的5G基础设施,因为它不需要任何新的硬件。其他实验通过挖掘一些4G频率来提升5G速度。

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