5G मिलीमीटर तरंग संचार

मिलीमीटर वेव बैंड वाणिज्यिक उच्च क्षमता वाले उपभोक्ता वायरलेस संचार प्रणालियों में सबसे आगे है और वायरलेस संचार का एक नया युग है।मिलीमीटर तरंग उपकरणों की उच्च लागत के कारण, वे पहले मुख्य रूप से सेना में उपयोग किए जाते थे।हालांकि, हाई-स्पीड ब्रॉडबैंड वायरलेस कम्युनिकेशन, ऑटोमोटिव असिस्टेड ड्राइविंग, सिक्योरिटी इंस्पेक्शन, मेडिकल टेस्टिंग और अन्य एप्लिकेशन फील्ड के तेजी से विकास के साथ, मिलीमीटर वेव का भी व्यापक रूप से अध्ययन किया गया है और हाल के वर्षों में नागरिक क्षेत्र में लागू किया गया है।

वर्तमान में, 6 गीगाहर्ट्ज़ से नीचे के गोल्डन कम्युनिकेशन फ़्रीक्वेंसी बैंड को व्यापक निरंतर स्पेक्ट्रम प्राप्त करना मुश्किल हो गया है, जो संचार उद्योग के विकास को गंभीरता से प्रतिबंधित करता है।इसके विपरीत, मिलीमीटर वेव बैंड में अभी भी बड़ी संख्या में संभावित रूप से कम उपयोग किए गए स्पेक्ट्रम संसाधन हैं।विभिन्न प्रकार के मिलीमीटर वेव डिवाइस, चिप्स और एप्लिकेशन पूरे जोरों पर हैं।माइक्रोवेव बैंड के सापेक्ष मिलीमीटर तरंगों की अपनी विशेषताएं होती हैं।सबसे पहले, मिलीमीटर तरंग में एक छोटा ऑपरेटिंग तरंग दैर्ध्य होता है, जो उपकरणों और प्रणालियों के आकार को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है;दूसरा, मिलीमीटर तरंगों में प्रचुर मात्रा में स्पेक्ट्रम संसाधन होते हैं और भविष्य के अल्ट्रा-हाई-स्पीड संचार की जरूरतों को पूरा कर सकते हैं।

यह समाधान मिलीमीटर तरंग रेडियो संचार को लागू करने के लिए USRP उपकरणों पर आधारित है।इस योजना में दो USRP-LW N321 और दो MWM39s के साथ-साथ 200MHz की अधिकतम सिग्नल बैंडविड्थ के साथ एक मानक लाभ हॉर्न एंटीना शामिल है।

सिस्टम संरचना इस प्रकार है:

यह योजना बेसबैंड सिग्नल प्रोसेसिंग के लिए सॉफ्टवेयर-परिभाषित रेडियो से सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर का उपयोग करती है।कंप्यूटर में, बेसबैंड सिग्नल प्रोसेसिंग को ओपन सोर्स जीएनयू रेडियो, या वाणिज्यिक लैब व्यू, मैटलैब और अन्य सॉफ्टवेयर का उपयोग करके किया जा सकता है।

ट्रांसमीटर के अंत में, कंप्यूटर में सॉफ्टवेयर स्रोत कोडिंग, चैनल कोडिंग, मॉड्यूलेशन के माध्यम से मॉड्यूलेटेड बेसबैंड वेवफॉर्म डेटा उत्पन्न करने के लिए डेटा संचारित करेगा, और फिर SFP पोर्ट के माध्यम से USRP-LW N321, USRP-LW N321 में बदल जाएगा। डिजिटल बेसबैंड तरंग एक एनालॉग बेसबैंड तरंग संकेत में और अंत में इसे समाक्षीय लाइन MWM39 के माध्यम से प्रसारित करता है;MWM39 मॉड्यूल एनालॉग सिग्नल को 39G में परिवर्तित करता है और इसे एंटीना के माध्यम से प्रसारित करता है।

प्राप्त करने वाले छोर पर, MWM39 एक एंटीना के माध्यम से एक 39G mmWave सिग्नल प्राप्त करता है और सिग्नल को एक उप 6GHz सिग्नल में परिवर्तित करता है, जो USRP-LW N321, USRP-LW N321 को एक समाक्षीय रेखा पर प्रेषित होता है। इनपुट एनालॉग बेसबैंड तरंग एकत्र किया जाता है एक डिजिटल बेसबैंड तरंग में, एसएफपी पोर्ट के माध्यम से कंप्यूटर को प्रेषित किया जाता है, और कंप्यूटर प्राप्त डेटा बेसबैंड तरंग के सिंक्रनाइज़, डिमोड्यूलेट, डीकोड और अन्य प्रसंस्करण करता है।