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从太空到农场,射频技术的进步推动了新的5G应用

3天前通过泰勒Charboneau

毫无疑问,5G将在拥挤的城市中心脱颖而出。但是这个频段的射频技术如何在农村甚至太空环境中发挥作用呢?

虽然研究人员已经讨论过5 g的优点对于日常用户和令人作呕的城市设置,新兴的射频(RF)技术正在为游戏和自动驾驶汽车之外的用户打开新的大门。现在,公司正在研究毫米波的硬件和基础设施如何增加农业和航空航天部门的产量。

为农村客户提供公平的竞争环境

有大约83%的美国人生活在城市在美国,运营商被鼓励在这些更加拥挤的地区创新连接技术。毫米波技术通常支持5Gbps左右的速度但城市拥堵已经造成了这种影响在芝加哥等城市将网速限制在1.1Gbps。因此,拥堵地区的运营商必须在速度和覆盖范围之间做出妥协。这个问题在农村地区就消失了——那里用户少,带宽充足,视线清晰。

一个伙伴关系高通和5G RuralDorset正将这些功能带给更多的农村用户。作为DCMS 5G试验台和试验项目的一部分,高通正在向该农业项目提供5G毫米波模块。最终的目标是串联多个机器人到高频网络,同时形成一个数据管道。

传感器可以测量水分、营养和肥料水平

智能农业

“智能农业”通常指用于加强传统农业实践的传感器数据收集。图片由Carritech

此外,传感器可以更容易地捕捉气候数据,这对成功地导航生长季节至关重要。5G调制解调器将安装在这些物联网设备中。快速连接允许设备无缝和精确地上传数据。5G设备有望支持MIMO、网络切片和新型小基站基站等技术。

高通将继续测试其骁龙soc与5G调制解调器的有效性。研究人员希望机器人能够团结一致地工作。对现代开发的投资也可以降低单位成本和电池消耗。

5G加上卫星的能量

虽然地面上需要5G基础设施,洛克希德·马丁公司和全空间公司都在探索天基网络的发展。两人提出了一个简单的问题:如果我们可以用非地面基础设施来补充地面5G会怎样?

这听起来像是科幻小说中的情节,而执行起来却一点也不简单。然而,这对夫妇坚信潜在的好处——主要是无缝连接,而不考虑全球位置。拟议中的网络将利用一系列卫星以及地面上现有的5G硬件。全空间提供2GHz s波段频谱,同时遵守3GPP标准。

这是洛克希德·马丁公司卫星星座的图像

洛克希德·马丁公司卫星星座的描绘。图片由Omnispace

虽然理论上对所有人都有用,但5G非地面网络(NTN)项目的核心是商业和民用应用。

开启了未来通信的大门

nasa和诺斯鲁普·格鲁曼公司的合作已经成为了天基5G的概念证明。该航空公司的SharkSat技术是一种集成通信单元,用于在太空飞行期间捕获电子遥测数据。早在今年1月,格鲁曼公司的“天鹅座”宇宙飞船就充当了这项技术为期两周的试验台。

鲨鱼卫星小组正在准备

鲨鱼卫星小组正在准备。图片由美国国家航空航天局

“鲨鱼卫星”将机载信息发送给地面上的操作人员。最终目标是开发ka波段、软件定义无线电(SDR)。在该电磁频率下的通信不会受到干扰或性能下降。传输速率比当前带宽的性能高出数百倍。

对于EEs来说,SharkSat的成熟也是一个有趣的尝试,因为它依赖于先进的接收器、集成电路和多处理器。可靠性和功耗是主要关注的领域。

最后,诺斯罗普·格鲁曼公司预计,新的5G通信将源自“鲨鱼卫星”——包括空间对空间和空间对地面。


这是可能的,像5G这样的倡议开始开放将提高频谱的有效性——将设备连接到基于云的网络资源,并扩大对该协议的访问。在过去的一年里,5G的推出让您感到惊讶的是什么?请在下面的评论中分享你的想法。