NI y AT&T colaboran en un sistema de sondeo de canales mmWave para 5G más rápido del mundo
NI y AT&T han llegado a un acuerdo de colaboración para el desarrollo de una de las herramientas más rápidas y precisas del mundo para la caracterización de canales de ondas milimétricas (mmWave) para el 5G.
Las frecuencias de mmWave buscan desempeñar un papel importante en el futuro del 5G. El FCC, 3GPP y otros organismos de normalización para redes 5G móviles ya las han reservado. Las medidas de canales captan cómo las señales inalámbricas se ven afectadas en un entorno determinado. Por ejemplo, las medidas de canales pueden mostrar cómo las señales rebotan en objetos (o estos las bloquean), como árboles, edificios, coches e incluso personas.
La caracterización de canales inalámbricos es muy importante para que los investigadores definan tecnologías 5G, ya que ayudará a sentar las bases de la arquitectura y el diseño de estas nuevas redes inalámbricas. Creemos que este trabajo desempeñará un papel en el futuro desarrollo del 5G de AT&T, mediante la creación de modelos precisos que ayudarán a establecer los detalles de dónde AT&T sitúa su equipo de red para ofrecer a los clientes la mejor experiencia móvil posible.
“Utilizar el espectro de mmWave para el 5G móvil presenta numerosas dificultades que creemos que pueden resolverse”, afirmó Marachel Knight, vicepresidente superior del diseño y de la arquitectura de redes inalámbricas de AT&T. “Supimos pronto que el diseño y el control en tiempo real del espectro de mmWave debe ser mucho más preciso que los sistemas celulares actuales. Con la ayuda de la plataforma flexible de hardware y software de NI, AT&T desarrolló un nuevo tipo de equipo de sondeo de canales y estamos utilizándolo para desarrollar modelos muy avanzados que funcionarán para nuestra red”.
El equipo de sondeo de canales, apodado internamente como el “Puercoespín”, es el primero de su clase y es propiedad de AT&T. Permite medir y controlar en tiempo real parámetros de canales. El equipo de sondeo de canales, diseñado por AT&T, utiliza una arquitectura basada en el sistema de transceptor mmWave de NI. Este diseño único permite varias ventajas importantes. Permite realizar medidas de ángulo de llegada (AoA), que normalmente tardarían 15 minutos o más en completarse (utilizando unidades de movimiento horizontal-vertical), en menos de 150 milisegundos y mostrar los resultados en tiempo real.
“Puercoespín” permite medir frecuencias 5G mmWave mediante las pruebas de unidades.
Procesamiento en tiempo real
El equipo de sondeo de canales captura de forma única medidas de canales donde todos los datos se adquieren y procesan en tiempo real. Otras técnicas de sondeo de canales captan datos sin procesar y los postprocesan para caracterizar el canal a la vez que ofrecen una medida cada 15 minutos. Por otra parte, el “Puercoespín” puede ofrecer alrededor de 6.000 medidas en ese tiempo. Es como captar 15 minutos de acción con un vídeo en lugar de una foto. Un vídeo cuenta toda la historia, mientras que una foto muestra solo un momento. La capacidad de medida en tiempo real elimina la necesidad de repetir experimentos o de ajustar el equipo para tomar varias medidas desde un lugar.
Como la extracción de parámetros se realiza en tiempo real, pueden evaluarse los datos recopilados también en tiempo real. Esto significa que los datos imprecisos pueden sustituirse de forma inmediata por un nuevo conjunto de medidas en el momento del experimento. Con otras técnicas, podría perderse todo un día de experimentos si hay que recurrir a postprocesar los datos recopilados.
Para nuestro conocimiento, la velocidad y precisión de este equipo de sondeo de canales mmWave lo hacen capaz como ninguno de realizar medidas rápidas de un canal. Así, por ejemplo, el “Puercoespín” permite medir frecuencias 5G mmWave mediante las pruebas de unidades. Esta capacidad había permanecido fuera del alcance para otros equipos de sondeo de canales mmWave. Como el ecosistema 5G busca nuevos casos de uso para el 5G como la conducción asistida, el coche conectado, los coches sin piloto, etc., la capacidad de estudiar y modelar canales vehiculares cada vez será más crítica.
“El sistema de transceptor mmWave de NI y el software de diseño del sistema LabVIEW permitieron que AT&T y NI definieran y desarrollaran un sistema de medidas de canales sin igual en la industria en la actualidad”, afirmó James Kimery, director de investigación de RF y marketing de SDR en NI. “La combinación de PXIe y FPGA de LabVIEW ofrecieron el ancho de banda, la capacidad de procesamiento de datos y señales y la flexibilidad necesaria de cumplir los requisitos de mmWave y de acelerar el desarrollo del 5G”.
