Även om nya 5G -nät kan erbjuda mycket snabbare och effektivare trådlös dataöverföring, de fiberoptiska nätverk som för närvarande används för att ansluta trådlösa enheter till internet kan inte enkelt stödja den ökade belastningen. En ny studie visar att ett komprimeringsschema för radio-över-fiberlänkar kan hjälpa till att lösa detta problem för en mängd olika 5G-format.
Paikun Zhu från The Graduate School for the Creation of New Photonics Industries i Japan kommer att presentera de nya resultaten på The Optical Society (OSA) 2020 Advanced Photonics Congress, ett helt virtuellt möte som hålls 13-16 juli Eastern Daylight Time.
"Denna nya komprimeringsmetod kan vara till hjälp i 5G storskaliga MIMO-scenarier där många enheter ska serveras, men bara billiga och lågbandbredd fiberlänkar är överkomliga medan låg latens behövs, sa Zhu.
För att ansluta en trådlös enhet till ett nätverk eller internet krävs ett radionätverk. Den senaste arkitekturen för radioåtkomstnätverk består av centraliserade enheter som använder fiberoptiska länkar - kallade fronthaul - för att ansluta till fristående radiohuvuden som överför radiosignaler från cellplatser en bit bort. Traditionella 4G -fronthaul -system kan inte stödja 5G -radioaccessnät till en rimlig kostnad eftersom det skulle kräva extremt höga fiberbandbredder.
För att hantera detta bandbreddsproblem utan att uppgradera fronthaul -fiberlänkarna, Zhu och kollegor har tidigare utvecklat en analog-till-digital, radio-över-fiber-komprimeringsschema utformat för att minska frontlastbandbredden med cirka 10-faldigt. Radio-över-fiber-teknik används för att överföra cellulära radiosignaler över optiska fibrer.
Realtid, experiment i flera format
I det nya arbetet, forskarna testade sin komprimeringsmetod i realtidsexperiment med flera 5G-format. De gjorde detta genom att använda en fältprogrammerbar gate array -integrerad krets för att utföra komprimering på tre 5G -radioformat:ortogonal frekvensdelningsmultiplexering (OFDM), enkelbärare FDM (eller diskret-Fourier-transform-förkodad OFDM) och filtrerad OFDM.
De fann att komprimeringsschemat framgångsrikt minskade fronthauls bandbredd med nästan 90 procent. Komprimeringen bibehöll hög signalhänsyn oavsett radioformat, visar att tillvägagångssättet är kompatibelt med olika kandidatradioformat i 5G och kan fungera med andra format som utvecklats i framtiden.
Övergripande, de experimentella resultaten indikerar att ett nytt analog-till-digitalt-komprimeringsschema för radio-över-fiber har potential att distribueras i flera scenarier eller områden med 5G-nät utan att det krävs hårdvaruändringar.
Framtida intressen inkluderar att generalisera komprimeringsmetoden för andra trådlösa kanaler, t.ex. de som erhålls genom verkliga mätningar, och undersöker kombinationen med 5G multi-cell koordineringsteknik.
Konferensregistrering är gratis. Du måste registrera dig i förväg för att få länken till konferensen. Alla registranter får tillgång till Technical Digest, de levande tekniska sessionerna och inspelat/arkiverat innehåll.
