無需額外成本 新5G演算法能夠兼具mmWave和Sub-6GHz的速度和覆蓋優勢
目前 5G 網路存在 2 個主要標準– mmWave 和 Sub-6GHz,前者注重速度,後者注重覆蓋率。 加州大學聖地牙哥分校的工程師們已經找到了一種方法,利用演算法在障礙物周圍彈出更快的信號,從而兼具兩個標準的優勢。
Sub-6GHz 主要使用低於 6GHz 的頻率,可以穿透障礙物,從而可以提供室內覆蓋,但是它的速度並不比 4G 快多少。 而mmWave則以非常高的頻率進行傳輸,因此可以一次性發送大量數據,但你無法離得太遠,或者穿過牆壁。
在這項新的研究中,加州大學聖地牙哥分校的研究人員著手尋找一種方法,結合了mmWave和 Sub-6GHz 覆蓋範圍。 通常情況下,毫米波信號在基站和接收器(如使用者的手機)之間以鐳射聚焦光束的形式發送。 但當然,如果這一束光被打斷,例如被人、物體或牆壁打斷,信號就會丟失。
因此,該團隊決定嘗試將單一光束分成幾個,並讓它們採取不同的路徑到達接收器。 一套新的專門演算法告訴基站這樣做,使一些光束直奔接收器,而其他光束則被引導到玻璃、金屬、混凝土或幹牆等表面上反彈以到達設備。 這些演算法可以學習最佳路徑,並優化每個光束的角度、相位和功率以改善信號。
該研究的高級作者 Dinesh Bharadia 說:”你會認為分割光束會降低信號的輸送量或品質。 但是,以我們設計演算法的方式,從數學上看,我們的多波束系統給你帶來了更高的輸送量,同時傳輸的總功率與單波束系統相同”。
研究人員在一棟辦公樓內和室外測試了該系統,他們稱之為 mmReliable。 在室內測試中,mmReliable 能夠連續向手機傳輸800 Mbps的高速連接,即使使用者在辦公桌、牆壁和其他障礙物後面走動,也不會掉線。 在室外,該系統提供的連接最遠可達80米(262.5英尺)。 該團隊表示,這個系統可以推廣到現有的5G基礎設施,因為它不需要任何新的硬體。 其他實驗通過挖掘一些4G頻率來提升5G速度。