比亚迪半导体IC芯片全系列-亿配芯城-从5G到6G
从5G到6G
发布日期:2024-05-25 07:04     点击次数:103

目前,全球5G发展进入关键时期,普及率迅速提升,5G正在逐步完成在各行各业的场景化。据国家网信办统计,截至2021年底,我国已建成5G基站142.5万个,占全球基站总数的60%以上,5G用户数量达到3.55亿。在5G发展如火如荼的同时,全球主要国家都已经参与到了6G的研究中。6月21日,中国移动发布了《6G网络架构技术白皮书》,这是行业内首次系统发布6G的网络架构设计。与此同时,在第二届全球6G技术大会上,美国、英国、日本、加拿大等国家也对6G相关的网络技术和场景进行了探讨。从5G到6G,天线系统的升级是关键。本文重点介绍当前6G研究中天线系统的显著特点,以及Mouser Electronics销售的电子元件如何帮助实现这些复杂的系统级设计。在2022年世界移动通信大会上,大会的组织者GSM协会发布了一份报告,预计到2022年底,全球5G连接数量将超过10亿。该报告还表示,从2022年到2025年,预计6200亿美元的资本支出中有85%将用于5G开发。随着基站覆盖率的不断提高和终端连接数的暴涨,5G发展在现阶段已经进入深水区。

在这个过程中,5G的身份也在悄然发生变化,从运营商定义用户的新一代网络,转变为数字经济的基础性技术。后在短视频、4K/8K高清视频等领域展示了其力,网络直播,目前,5G+工业物联网已经成为产业发展的核心,而5G除了更快的网速外,在高宽带、低延迟、宽连接等方面的潜力也逐渐被挖掘出来。

然而,随着5G创新项目和示范项目越来越多,5G的短板也开始显现。例如,在覆盖面上,5G仍然只能覆盖陆地区域,但无法覆盖占地球较大比例的海洋,以及空气。从连接范围来看,5G在处理密集场景方面仍会有局限性。在低延迟方面,5G仍被认为是在自动驾驶和一些工业场景中进行了优化。要解决这些问题,我们只能寄希望于下一代移动通信网络——6G。4c6f3373e09b98e24827e8b88268ddcc.jpeg

与5G相比,6G在传输速度、传输容量、传输空间、覆盖等方面具有明显优势。传输速度。

6G的速度可能是目前5G峰值速度的100倍, 芯片采购平台网络延迟可能会从毫秒降低到微秒,有利于虚拟现和自动驾驶等场景。

传输能力。

6G将采用“空间复用技术”,容量是5G基站的1000倍以上,联网设备密度达到每立方米数百台,更有利于物联网的发展。

传输空间。

6G将使用一体化的空中和空间网络,开放卫星和地面基站之间的通信。

覆盖范围。

6G将在地球上形成一个无处不在、全覆盖的网络,不用担心海上和山区的通信问题。8117424faccdf7b6bbb8cfc366abd7ef.jpeg

为了实现这些关键指标,6G除了使用“空间复用技术”外,还将通信频率提高到太赫兹级别,接近分子转动能谱。考虑到上述6G单节点容量的增加,6G对通信设备的天线系统提出了很高的要求。

与5G天线核心技术——海量MIMO相比,6G采用了更大的超大MIMO阵列,每个阵列还将融合感知通信、数字波束控制、人工智能赋能等创新技术,具有宽动态、多波束的典型特征。为了支持更宽的频段,增强单个基站的通信能力,在基站端将配置数十个甚至数千个超大规模天线阵列。为了支持更高频率的通信,高增益天线也是不可或缺的。aab2bcc1416c3ee03c97b070fd06390b.jpeg

在具体实现层面,6G的新天线设计需要具备体积小、重量轻、成本低、功耗低、架构灵活等特点。也就是说,理想的6G基站天线系统与现有的大规模天线阵列相比,其尺寸相当甚至更小,而且由于人工智能与通信技术的深度融合,使得6G天线阵列体积虽大,但功耗更低,灵活性更强。

当然,就像过去每一代通信技术的天线系统一样,在6G超大规模天线系统中,电子元器件仍然是系统的核心支撑和基石。在探索和建设6G超大规模天线系统,乃至整个6G通信系统的过程中,慕瑟电子是一个理想的电子元器件采购平台。下面,我们为Mouser电子平台上销售的大型天线阵列推荐几种组件。

用于高频和高速通信的集成连接器解决方案。

如前所述,无论是目前的5G,还是未来的6G,天线系统都将采用海量MIMO或超级海量MIMO。硬件组成方面,会有几个、几十个、甚至上千个天线阵列组成一个大规模的天线系统,因此在系统中起连接作用的连接器显得尤为重要。然而,我们今天并不是向您推荐特定的连接器,而是在Mouser Electronics平台上销售的制造商Samtec的整体连接器解决方案。

c1390ac5cd1df8bc9d4756e2267664ed.jpeg