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从4G/LTE到5G的重要原因是它重新定义了网络拓扑结构

日期:2022-4-19 (来源:互联网)

Molex全球产品经理Mikehansen解释说,铜互联解决方案主要用于电路板之间的接线。这些AAU的特点是大型MIMO架构和大量处理集中在非常小的空间内。

5g元素似乎无处不在,但业内普遍认为,最新的B-8-5蜂窝网络需要几年时间才能达到4g/LTE的普及水平。这符合每10年新网络的历史趋势。可以预见,6g系统将于2030年左右开始出现。这也使目标5g的人成为落后的早期用户,这听起来有点矛盾。

事实上,这是一件好事。早期用户已经在那里,但他们还没有达到类似的主流水平。现在是开发第一代5g解决方案的好时机。制造商希望在过去十年中开发几代产品,直到6g开始接管市场。

任何第一代产品都是创造优秀设计的理想场所。我们可以通过克服新技术的挑战来创造优秀的产品。5g产品的主要挑战也是性能的最大特点。当5g到来时,一切都会变得更快。设计师和系统工程师会立即明白,快速并不总是让他们快乐。

对于任何高频信号,无论是通过导体还是在空气中,信号完整性都是一个大问题。5g的所有优点,如高密度流量、更有效的频谱使用、更大的带宽和更低的延迟,都需要在网络的每个节点实现,包括板级、板与板之间以及这些板上的组件之间。这就是4电平脉冲范围调制(PAM-4)方案的重要性。它将支持56gbps112gbps的传输速率,远高于替代码(NRZ)调制方案。虽然NRZ仍将使用一段时间,但PAM-4将实现5g。

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国际电信联盟ITU-R M.2083建议书中定义的5G网络的关键能力

欧洲电信标准协会(ETSI)定义了5g系统必须满足的传输速率、延迟和效率要求。此外,ETSI还强调了国际电信联盟无线电通信部门(ITU-R)确定的三个主要应用场景:增强移动宽带(EMBB)、增强机器通信(EMTC)和超可靠性、低延迟通信(URLC)。为了满足这些应用场景的要求,该行业采用了毫米波传输、更小、更多单元、波束形成和MIMO天线技术等新技术和方法。MIMO技术增加了发射器中的天线密度,使天线阵列密度高达256个单元。

从设备制造商的角度来看,这意味着设备在物理层面更小、更节能,但它们必须处理更多的信号路径。这些物理连接需要高信号完整性来支持PAM-4的传输速率。预计由于5g的低延迟,所有垂直市场都需要5g技术。这些市场将能够在组件层面支持高吞吐量系统。

网络被重新定义。

从4G/LTE到5G的重要原因是它重新定义了网络拓扑结构。前几代产品在传统系统的基础上延续了技术和方法。这些传统系统不能再使用5G了。这可以从5g的新无线电标准中看出。事实上,网络的各个方面都被重新定义。当然,在实现这一目标的同时,它仍然依赖于携带毫米波信号的现有技术,如射频连接器。

随着5g开放性的提高,网络结构发生了根本性的变化。4g无线接入网络,包括基带单元和远程无线电头。在5g架构中,它已演变成由集中单元、分布式单元、无线电单元和MIMO天线组成的前传网络。

这是部署新的远程无线电单元、有源天线单元和基带单元的地方。上述应用场景中的实际设备将通过前传网络连接到MIMO天线。

虽然光纤互联网将在整个网络的许多地方使用,但铜互联网在新的5G拓扑结构中仍然发挥着重要作用。

Molex全球产品经理Mikehansen解释说,铜互联解决方案主要用于电路板之间的接线。有趣的是,它还包括跨板接线。双轴电缆组件的使用可以避免与PCB导线相关的损失,实现高速信号传输。

据Hansen介绍,随着有源天线单元(AAUS)的发展,5g发生了变化。这些AAU的特点是大型MIMO架构和大量处理集中在非常小的空间内。高密度铜连接在系统架构中非常重要。

高速5速5g信号。

在电路板层面,PCB正成为影响高速信号的主要障碍。虽然转向光纤连接可以消除一些痛点,但在某些情况下,电信号仍然需要通过集成电路接口接收。此时,先进的连接解决方案可以提供更高的信号完整性和低插入损耗所需的敏感差信号。

除电源外,改进的边缘连接器还提供挤压差信号和单端信号所需的密度。这也可以避免信号完整性的问题。

为了支持5g网络涉及的带宽,运营商正在使用56gbps的PAM-4信令,并在可能的情况下使用112gbps的PAM-4信令。如此高速的信号传输取决于连接器层面的精细阻抗匹配。这是Molex的专业知识。这家国际知名连接器制造商拥有创新的Nearstack高速电缆解决方案,可以支持PAM-4信号传输。

作为Molex的经销商,安福利与Molex合作了40年。双方相互信任,建立了非常稳定、牢固的合作关系。长期以来,安福利以其庞大的全球业务网络和广泛的生态系统,为各行各业的客户提供了领先的连接解决方案,以满足市场对更快、更广泛、更可靠连接的需求。

此外,安福利长期从事5g领域,布局非常全面。它可以提供完整的解决方案,涵盖各种应用场景,加快OEM制造商的产品设计之旅,帮助他们快速将创意转化为成熟的产品,并迅速推向市场。