Компания Fujitsu Laboratories сообщила, что разработала технологию и элемент для создания компактных базовых станций для связи 5G (миллиметровый диапазон или 28 ГГц). Компактные базовые станции могут понадобиться для покрытия в слепых зонах и в местах, где часто происходит скопление людей, например, на вокзалах и стадионах. Такие станции обычно устанавливаются через каждые несколько десятков метров и каждая из них должна обеспечивать гарантированные каналы связи одновременно для нескольких людей с общей пропускной способностью не менее 10 Гбит/с.
Высокий контроль над фазами сигнала на элементах улучшит пропускную способность (Fujitsu)
Разработчик отмечает, что главной задачей стало создание одноплатной фазированной антенной решётки (ФАР) и системы управления множественными антенными элементами. На основе запатентованной технологии компания разработала ФР-чип (phased array chip), который встраивается в ФАР и управляет 8 антенными элементами. Из массива чипов и антенных элементов собирается ФАР с числом элементов от 64 до 256.
Структура ФАР Fujitsu с управляющими ФР-чипами (Fujitsu)
Созданный компанией прототип площадью 13 см2 содержит 128 антенных элементов и выглядит интересным решением для компактной базовой станции. В противном случае для решения аналогичной задачи потребовалось бы от двух до большего числа антенных панелей, что несколько расходится с понятием «компактность».
Благодаря новым ФР-чипам, разводящим сигнал по антенным элементам с точностью до одного градуса и даже точнее, удаётся подавлять нежелательное радиоизлучение до 20 дБ и даже сильнее, повышая канальную скорость передачи данных. В прототипе 128-элементной ФАР Fujitsu одноплатная антенная панель обеспечивает одновременную высоконаправленную связь с четырьмя абонентами со скоростью 2,5 Гбит/с с каждым из них.
Прототип однопанельной ФАР Fujitsu (Fujitsu)
На совершенствование разработки, например, с целью увеличения пропускной способности, компания Fujitsu отводит около трёх лет. Тем самым к коммерческому внедрению одноплатных антенных элементов в виде ФАР компания приступит в 2021 году. Другие разработчики также активно интересуются темой ФАР, что сулит гарантированное появление интересных решений к моменту широкого развёртывания сотовых сетей 5-го поколения.
