ஒருங்கிணைந்த ஆண்டெனாக்களுக்கு ஏன் வெவ்வேறு அதிர்வெண் சேர்க்கைகள் உள்ளன?

பத்து ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, ஸ்மார்ட்போன்கள் பொதுவாக நான்கு GSM அலைவரிசைகளில் இயங்கும் சில தரநிலைகளை மட்டுமே ஆதரித்தன, மேலும் சில WCDMA அல்லது CDMA2000 தரநிலைகள். மிகக் குறைவான அதிர்வெண் பட்டைகள் தேர்வு செய்யப்பட்டுள்ள நிலையில், "குவாட்-பேண்ட்" ஜிஎஸ்எம் ஃபோன்கள் மூலம் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான உலகளாவிய சீரான தன்மை அடையப்பட்டுள்ளது, அவை 850/900/1800/1900 மெகா ஹெர்ட்ஸ் பேண்டுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன மற்றும் உலகில் எங்கும் பயன்படுத்தப்படலாம் (நன்றாக, மிகவும்).
இது பயணிகளுக்கு ஒரு பெரிய நன்மை மற்றும் சாதன உற்பத்தியாளர்களுக்கு மிகப்பெரிய பொருளாதாரத்தை உருவாக்குகிறது, அவர்கள் முழு உலக சந்தையிலும் சில மாதிரிகளை (அல்லது ஒரு வேளை மட்டும்) வெளியிட வேண்டும். இன்று வரை வேகமாக, GSM ஆனது உலகளாவிய ரோமிங்கை வழங்கும் ஒரே வயர்லெஸ் அணுகல் தொழில்நுட்பமாக உள்ளது. மூலம், உங்களுக்குத் தெரியாவிட்டால், GSM படிப்படியாக வெளியேற்றப்படுகிறது.
பெயருக்கு தகுதியான எந்த ஸ்மார்ட்போனும் அலைவரிசை, பரிமாற்ற சக்தி, ரிசீவர் உணர்திறன் மற்றும் பல அளவுருக்கள் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் மாறுபட்ட RF இடைமுகத் தேவைகளுடன் 4G, 3G மற்றும் 2G அணுகலை ஆதரிக்க வேண்டும்.
கூடுதலாக, உலகளாவிய ஸ்பெக்ட்ரம் துண்டு துண்டாகக் கிடைப்பதால், 4G தரநிலைகள் அதிக எண்ணிக்கையிலான அதிர்வெண் பட்டைகளை உள்ளடக்கியது, எனவே ஆபரேட்டர்கள் எந்தப் பகுதியிலும் கிடைக்கும் எந்த அதிர்வெண்களிலும் அவற்றைப் பயன்படுத்தலாம் - தற்போது மொத்தம் 50 பேண்டுகள், LTE1 தரநிலைகளைப் போலவே. ஒரு உண்மையான "உலக தொலைபேசி" இந்த எல்லா சூழல்களிலும் வேலை செய்ய வேண்டும்.
எந்தவொரு செல்லுலார் வானொலியும் தீர்க்க வேண்டிய முக்கிய பிரச்சனை "இரட்டை தொடர்பு" ஆகும். நாம் பேசும்போது, ​​ஒரே நேரத்தில் கேட்கிறோம். ஆரம்பகால வானொலி அமைப்புகள் புஷ்-டு-டாக்கைப் பயன்படுத்தின (சிலர் இன்னும் பேசுகிறார்கள்), ஆனால் நாம் தொலைபேசியில் பேசும்போது, ​​மற்றவர் நமக்கு இடையூறு செய்வார் என்று எதிர்பார்க்கிறோம். முதல் தலைமுறை (அனலாக்) செல்லுலார் சாதனங்கள் "டூப்ளக்ஸ் ஃபில்டர்களை" (அல்லது டூப்ளெக்சர்கள்) பயன்படுத்தி டவுன்லிங்கை வேறு அதிர்வெண்ணில் அனுப்புவதன் மூலம் "திகைக்காமல்" டவுன்லிங்கைப் பெறுகின்றன.
இந்த வடிப்பான்களை சிறியதாகவும் மலிவாகவும் மாற்றுவது ஆரம்பகால தொலைபேசி உற்பத்தியாளர்களுக்கு பெரும் சவாலாக இருந்தது. ஜிஎஸ்எம் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டபோது, ​​டிரான்ஸ்ஸீவர்கள் "அரை டூப்ளக்ஸ் பயன்முறையில்" செயல்படும் வகையில் நெறிமுறை வடிவமைக்கப்பட்டது.
டூப்ளெக்ஸர்களை அகற்ற இது மிகவும் புத்திசாலித்தனமான வழியாகும், மேலும் ஜிஎஸ்எம் குறைந்த விலை, முக்கிய தொழில்நுட்பமாக தொழில்துறையில் ஆதிக்கம் செலுத்தும் திறன் (மற்றும் செயல்பாட்டில் மக்கள் தொடர்பு கொள்ளும் விதத்தை மாற்றுவது) ஆக உதவுவதில் முக்கிய காரணியாக இருந்தது.
ஆண்ட்ராய்டு இயங்குதளத்தின் கண்டுபிடிப்பாளரான ஆண்டி ரூபினின் எசென்ஷியல் ஃபோன், புளூடூத் 5.0LE, பல்வேறு ஜிஎஸ்எம்/எல்டிஇ மற்றும் டைட்டானியம் ஃப்ரேமில் மறைக்கப்பட்ட வைஃபை ஆன்டெனா உள்ளிட்ட சமீபத்திய இணைப்பு அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளது.
துரதிர்ஷ்டவசமாக, 3G இன் ஆரம்ப நாட்களில் தொழில்நுட்ப-அரசியல் போர்களில் தொழில்நுட்ப சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதில் இருந்து கற்றுக்கொண்ட பாடங்கள் விரைவாக மறந்துவிட்டன, மேலும் தற்போது ஆதிக்கம் செலுத்தும் அதிர்வெண் பிரிவு டூப்ளெக்சிங்கின் (FDD) ஒவ்வொரு FDD இசைக்குழுவிற்கும் ஒரு டூப்ளெக்சர் தேவைப்படுகிறது. LTE ஏற்றம் உயரும் செலவு காரணிகளுடன் வருகிறது என்பதில் சந்தேகமில்லை.
சில இசைக்குழுக்கள் டைம் டிவிஷன் டூப்ளெக்ஸ் அல்லது TDD ஐப் பயன்படுத்தலாம் (ரேடியோ விரைவாக அனுப்புவதற்கும் பெறுவதற்கும் இடையில் மாறுகிறது), இந்த பட்டைகள் குறைவாகவே உள்ளன. பெரும்பாலான ஆபரேட்டர்கள் (முக்கியமாக ஆசியர்களைத் தவிர) FDD வரம்பை விரும்புகிறார்கள், அவற்றில் 30 க்கும் மேற்பட்டவை உள்ளன.
TDD மற்றும் FDD ஸ்பெக்ட்ரமின் மரபு, உண்மையான உலகளாவிய இசைக்குழுக்களை விடுவிப்பதில் உள்ள சிரமம் மற்றும் அதிக இசைக்குழுக்களுடன் 5G வருகை ஆகியவை டூப்ளக்ஸ் சிக்கலை மேலும் சிக்கலாக்குகின்றன. புதிய வடிகட்டி அடிப்படையிலான வடிவமைப்புகள் மற்றும் சுய குறுக்கீட்டை அகற்றும் திறன் ஆகியவை விசாரணையில் உள்ள நம்பிக்கைக்குரிய முறைகள்.
பிந்தையது "துண்டுகள் இல்லாத" டூப்ளெக்ஸ் (அல்லது "இன்-பேண்ட் ஃபுல் டூப்ளக்ஸ்") ஓரளவு நம்பிக்கைக்குரிய சாத்தியத்தையும் கொண்டு வருகிறது. 5G மொபைல் தகவல்தொடர்புகளின் எதிர்காலத்தில், FDD மற்றும் TDD மட்டுமல்ல, இந்த புதிய தொழில்நுட்பங்களின் அடிப்படையில் நெகிழ்வான டூப்ளெக்ஸையும் நாம் கருத்தில் கொள்ள வேண்டியிருக்கும்.
டென்மார்க்கில் உள்ள அல்போர்க் பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள் "ஸ்மார்ட் ஆன்டெனா ஃப்ரண்ட் எண்ட்" (பாதுகாப்பு)2-3 கட்டமைப்பை உருவாக்கியுள்ளனர், இது (பக்கம் 18 இல் உள்ள விளக்கத்தைப் பார்க்கவும்) பரிமாற்றம் மற்றும் வரவேற்பிற்காக தனித்தனி ஆண்டெனாக்களைப் பயன்படுத்துகிறது மற்றும் இந்த ஆண்டெனாக்களை (குறைந்த செயல்திறன்) தனிப்பயனாக்கக்கூடியவற்றுடன் இணைக்கிறது. விரும்பிய பரிமாற்றம் மற்றும் வரவேற்பு தனிமைப்படுத்தலை அடைய வடிகட்டுதல்.
செயல்திறன் ஈர்க்கக்கூடியதாக இருந்தாலும், இரண்டு ஆண்டெனாக்களின் தேவை ஒரு பெரிய குறைபாடாகும். ஃபோன்கள் மெலிந்து மெலிந்து போவதால், ஆண்டெனாக்களுக்குக் கிடைக்கும் இடம் சிறியதாகி வருகிறது.
மொபைல் சாதனங்களுக்கு ஸ்பேஷியல் மல்டிபிளெக்சிங்கிற்கு (MIMO) பல ஆண்டெனாக்கள் தேவைப்படுகின்றன. பாதுகாப்பான கட்டமைப்பு மற்றும் 2×2 MIMO ஆதரவு கொண்ட மொபைல் போன்களுக்கு நான்கு ஆண்டெனாக்கள் மட்டுமே தேவை. கூடுதலாக, இந்த வடிகட்டிகள் மற்றும் ஆண்டெனாக்களின் டியூனிங் வரம்பு குறைவாக உள்ளது.
எனவே உலகளாவிய மொபைல் போன்கள் அனைத்து LTE அதிர்வெண் பட்டைகளையும் (450 MHz முதல் 3600 MHz வரை) மறைப்பதற்கு இந்த இடைமுகக் கட்டமைப்பைப் பிரதிபலிக்க வேண்டும், இதற்கு அதிக ஆண்டெனாக்கள், அதிக ஆண்டெனா ட்யூனர்கள் மற்றும் அதிக வடிகட்டிகள் தேவைப்படும், இது நம்மைப் பற்றி அடிக்கடி கேட்கப்படும் கேள்விகளுக்கு மீண்டும் கொண்டு வருகிறது. கூறுகளின் நகல் காரணமாக பல-பேண்ட் செயல்பாடு.
டேப்லெட் அல்லது மடிக்கணினியில் அதிக ஆண்டெனாக்களை நிறுவ முடியும் என்றாலும், இந்த தொழில்நுட்பத்தை ஸ்மார்ட்போன்களுக்கு ஏற்றதாக மாற்ற தனிப்பயனாக்கம் மற்றும்/அல்லது மினியேட்டரைசேஷனில் மேலும் முன்னேற்றங்கள் தேவை.
வயர்லைன் டெலிபோனி17ன் ஆரம்ப காலத்திலிருந்தே மின் சமநிலை டூப்ளக்ஸ் பயன்படுத்தப்பட்டது. ஒரு தொலைபேசி அமைப்பில், ஒலிவாங்கி மற்றும் இயர்பீஸ் ஆகியவை தொலைபேசி இணைப்புடன் இணைக்கப்பட்டிருக்க வேண்டும், ஆனால் பயனரின் சொந்த குரல் பலவீனமான உள்வரும் ஆடியோ சிக்னலைச் செவிடாக்கிவிடாது. எலக்ட்ரானிக் போன்கள் வருவதற்கு முன்பு ஹைப்ரிட் டிரான்ஸ்பார்மர்களைப் பயன்படுத்தி இது அடையப்பட்டது.
கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ள டூப்ளெக்ஸ் சர்க்யூட், டிரான்ஸ்மிஷன் லைனின் மின்மறுப்பைப் பொருத்த அதே மதிப்பின் மின்தடையத்தைப் பயன்படுத்துகிறது, இதனால் மைக்ரோஃபோனில் இருந்து மின்னோட்டம் மின்மாற்றிக்குள் நுழையும் போது பிரிந்து முதன்மை சுருள் வழியாக எதிர் திசைகளில் பாய்கிறது. காந்தப் பாய்வுகள் திறம்பட ரத்து செய்யப்படுகின்றன மற்றும் இரண்டாம் நிலைச் சுருளில் மின்னோட்டம் தூண்டப்படுவதில்லை, எனவே இரண்டாம் நிலை சுருள் மைக்ரோஃபோனிலிருந்து தனிமைப்படுத்தப்படுகிறது.
இருப்பினும், ஒலிவாங்கியில் இருந்து வரும் சிக்னல் இன்னும் தொலைபேசி இணைப்புக்கு செல்கிறது (சில இழப்புடன் இருந்தாலும்), மற்றும் ஃபோன் லைனில் வரும் சிக்னல் இன்னும் ஸ்பீக்கருக்கு செல்கிறது (சில இழப்புடன்), அதே தொலைபேசி இணைப்பில் இருவழி தொடர்பு அனுமதிக்கிறது. . . உலோக கம்பி.
ரேடியோ பேலன்ஸ்டு டூப்ளெக்சர் என்பது டெலிபோன் டூப்ளெக்சரைப் போன்றது, ஆனால் மைக்ரோஃபோன், கைபேசி மற்றும் தொலைபேசி கம்பிக்குப் பதிலாக, படம் பியில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி முறையே டிரான்ஸ்மிட்டர், ரிசீவர் மற்றும் ஆண்டெனா ஆகியவை பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ரிசீவரிலிருந்து டிரான்ஸ்மிட்டரை தனிமைப்படுத்துவதற்கான மூன்றாவது வழி, சுய குறுக்கீட்டை (SI) அகற்றுவது, இதன் மூலம் பெறப்பட்ட சமிக்ஞையிலிருந்து கடத்தப்பட்ட சமிக்ஞையை கழிப்பது. பல தசாப்தங்களாக ரேடார் மற்றும் ஒளிபரப்பில் நெரிசல் நுட்பங்கள் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றன.
எடுத்துக்காட்டாக, 1980 களின் முற்பகுதியில், அரை-டூப்ளக்ஸ் அனலாக் எஃப்எம் இராணுவத் தொடர்பு நெட்வொர்க்குகள்4-5 வரம்பை விரிவுபடுத்துவதற்காக பிளெஸ்ஸி "கிரவுண்ட்சாட்" என்ற SI இழப்பீட்டு அடிப்படையிலான தயாரிப்பை உருவாக்கி சந்தைப்படுத்தினார்.
இந்த அமைப்பு முழு-இரட்டை ஒற்றை-சேனல் ரிப்பீட்டராக செயல்படுகிறது, இது வேலை பகுதி முழுவதும் பயன்படுத்தப்படும் அரை-டூப்ளக்ஸ் ரேடியோக்களின் பயனுள்ள வரம்பை நீட்டிக்கிறது.
சுய குறுக்கீட்டை அடக்குவதில் சமீபகால ஆர்வம் உள்ளது, முக்கியமாக குறுகிய தூர தகவல்தொடர்புகளை (செல்லுலார் மற்றும் வைஃபை) நோக்கிய போக்கின் காரணமாக, குறைந்த பரிமாற்ற சக்தி மற்றும் நுகர்வோர் பயன்பாட்டிற்கான அதிக சக்தி வரவேற்பு காரணமாக SI அடக்குமுறையின் சிக்கலை மேலும் சமாளிக்க முடியும். . வயர்லெஸ் அணுகல் மற்றும் பேக்ஹால் பயன்பாடுகள் 6-8.
ஆப்பிளின் ஐபோன் (குவால்காமின் உதவியுடன்) உலகின் சிறந்த வயர்லெஸ் மற்றும் LTE திறன்களைக் கொண்டுள்ளது, இது ஒரு சிப்பில் 16 LTE பேண்டுகளை ஆதரிக்கிறது. அதாவது GSM மற்றும் CDMA சந்தைகளை உள்ளடக்குவதற்கு இரண்டு SKUகள் மட்டுமே தயாரிக்கப்பட வேண்டும்.
குறுக்கீடு பகிர்வு இல்லாத டூப்ளக்ஸ் பயன்பாடுகளில், அப்லிங்க் மற்றும் டவுன்லிங்க் ஒரே ஸ்பெக்ட்ரம் ஆதாரங்களைப் பகிர்ந்து கொள்ள அனுமதிப்பதன் மூலம் சுய-குறுக்கீடு ஒடுக்கம் ஸ்பெக்ட்ரம் செயல்திறனை மேம்படுத்தலாம்9,10. FDDக்கான தனிப்பயன் டூப்ளெக்சர்களை உருவாக்க சுய-குறுக்கீடு ஒடுக்கும் நுட்பங்களும் பயன்படுத்தப்படலாம்.
ரத்து செய்வது பொதுவாக பல நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது. ஆண்டெனாவிற்கும் டிரான்ஸ்ஸீவருக்கும் இடையே உள்ள திசை நெட்வொர்க், கடத்தப்பட்ட மற்றும் பெறப்பட்ட சமிக்ஞைகளுக்கு இடையே முதல் நிலை பிரிவை வழங்குகிறது. இரண்டாவதாக, பெறப்பட்ட சிக்னலில் எஞ்சியிருக்கும் உள்ளார்ந்த சத்தத்தை அகற்ற கூடுதல் அனலாக் மற்றும் டிஜிட்டல் சிக்னல் செயலாக்கம் பயன்படுத்தப்படுகிறது. முதல் கட்டத்தில் ஒரு தனி ஆண்டெனா (SAFE இல் உள்ளதைப் போல), ஒரு கலப்பின மின்மாற்றி (கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ளது) பயன்படுத்தலாம்;
பிரிக்கப்பட்ட ஆண்டெனாக்களின் சிக்கல் ஏற்கனவே விவரிக்கப்பட்டுள்ளது. மின்சுழற்சிகள் பொதுவாக குறுகலானவை, ஏனெனில் அவை படிகத்தில் ஃபெரோ காந்த அதிர்வுகளைப் பயன்படுத்துகின்றன. இந்த ஹைப்ரிட் தொழில்நுட்பம், அல்லது எலக்ட்ரிக்கலி பேலன்ஸ்டு ஐசோலேஷன் (EBI), பிராட்பேண்ட் மற்றும் ஒரு சிப்பில் ஒருங்கிணைக்கக்கூடிய ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய தொழில்நுட்பமாகும்.
கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஸ்மார்ட் ஆண்டெனா முன் முனை வடிவமைப்பு இரண்டு நெரோபேண்ட் டியூனபிள் ஆண்டெனாக்களைப் பயன்படுத்துகிறது, ஒன்று டிரான்ஸ்மிட்டிற்காகவும் ஒன்று பெறுவதற்கும் மற்றும் ஒரு ஜோடி குறைந்த செயல்திறன் ஆனால் டியூப்ளெக்ஸ் ஃபில்டர்கள். தனிப்பட்ட ஆண்டெனாக்கள் அவற்றுக்கிடையே பரவல் இழப்பின் செலவில் சில செயலற்ற தனிமைப்படுத்தலை வழங்குவது மட்டுமல்லாமல், வரையறுக்கப்பட்ட (ஆனால் சரிசெய்யக்கூடிய) உடனடி அலைவரிசையையும் கொண்டுள்ளது.
டிரான்ஸ்மிட்டிங் ஆன்டெனா டிரான்ஸ்மிட் அதிர்வெண் பேண்டில் மட்டுமே திறம்பட இயங்குகிறது, மேலும் ரிசீவ் ஆன்டெனா ரிசீவ் அதிர்வெண் பேண்டில் மட்டுமே திறம்பட செயல்படுகிறது. இந்த வழக்கில், ஆண்டெனா ஒரு வடிப்பானாகவும் செயல்படுகிறது: அலைவரிசைக்கு வெளியே Tx உமிழ்வுகள் கடத்தும் ஆண்டெனாவால் குறைக்கப்படுகின்றன, மேலும் Tx இசைக்குழுவில் சுய-குறுக்கீடு பெறுதல் ஆண்டெனாவால் குறைக்கப்படுகிறது.
எனவே, கட்டிடக்கலைக்கு ஆண்டெனா டியூனிங் செய்யக்கூடியதாக இருக்க வேண்டும், இது ஆண்டெனா டியூனிங் நெட்வொர்க்கைப் பயன்படுத்தி அடையப்படுகிறது. ஆண்டெனா ட்யூனிங் நெட்வொர்க்கில் சில தவிர்க்க முடியாத செருகல் இழப்பு உள்ளது. இருப்பினும், MEMS18 டியூனபிள் மின்தேக்கிகளின் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் இந்த சாதனங்களின் தரத்தை கணிசமாக மேம்படுத்தி, அதன் மூலம் இழப்புகளைக் குறைக்கின்றன. Rx செருகும் இழப்பு தோராயமாக 3 dB ஆகும், இது SAW டூப்ளெக்சர் மற்றும் சுவிட்சின் மொத்த இழப்புகளுடன் ஒப்பிடத்தக்கது.
ஆண்டெனாவில் இருந்து 25 dB தனிமைப்படுத்தலையும் வடிகட்டியிலிருந்து 25 dB தனிமைப்படுத்தலையும் அடைய, ஆண்டெனா அடிப்படையிலான தனிமைப்படுத்தல், MEM3 ட்யூனபிள் மின்தேக்கிகளின் அடிப்படையிலான டியூனபிள் ஃபில்டரால் நிரப்பப்படுகிறது. இதை அடைய முடியும் என்பதை முன்மாதிரிகள் நிரூபித்துள்ளன.
கல்வித்துறை மற்றும் தொழில்துறையில் உள்ள பல ஆராய்ச்சி குழுக்கள் டூப்ளக்ஸ் பிரிண்டிங்கிற்கான கலப்பினங்களைப் பயன்படுத்துவதை ஆராய்ந்து வருகின்றன11–16. இந்தத் திட்டங்கள், ஒரே நேரத்தில் ஒலிபரப்புதல் மற்றும் ஒற்றை ஆண்டெனாவிலிருந்து வரவேற்பை அனுமதிப்பதன் மூலம் SI ஐ செயலற்ற முறையில் நீக்குகின்றன, ஆனால் டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவரை தனிமைப்படுத்துகின்றன. அவை இயற்கையில் பிராட்பேண்ட் மற்றும் ஆன்-சிப்பில் செயல்படுத்தப்படலாம், இது மொபைல் சாதனங்களில் அதிர்வெண் டூப்ளெக்சிங்கிற்கான கவர்ச்சிகரமான விருப்பமாக அமைகிறது.
சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் EBI ஐப் பயன்படுத்தும் FDD டிரான்ஸ்ஸீவர்களை CMOS (காம்ப்ளிமெண்டரி மெட்டல் ஆக்சைடு செமிகண்டக்டர்) இலிருந்து செர்ஷன் லாஸ், இரைச்சல் ஃபிகர், ரிசீவர் லீனியரிட்டி மற்றும் செல்லுலார் அப்ளிகேஷன்களுக்குப் பொருத்தமான பிளாக்கிங் அடக்குமுறை பண்புகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டு தயாரிக்க முடியும் என்பதைக் காட்டுகிறது. இருப்பினும், கல்வி மற்றும் அறிவியல் இலக்கியங்களில் பல எடுத்துக்காட்டுகள் காட்டுவது போல, இரட்டை தனிமைப்படுத்தலைப் பாதிக்கும் ஒரு அடிப்படை வரம்பு உள்ளது.
ரேடியோ ஆன்டெனாவின் மின்மறுப்பு நிலையானது அல்ல, ஆனால் இயக்க அதிர்வெண் (ஆன்டெனா அதிர்வு காரணமாக) மற்றும் நேரம் (மாறும் சூழலுடனான தொடர்பு காரணமாக) மாறுபடும். இதன் பொருள் சமநிலை மின்மறுப்பு மின்மறுப்பு மாற்றங்களைக் கண்காணிக்க வேண்டும், மேலும் அதிர்வெண் டொமைனில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் காரணமாக துண்டிக்கும் அலைவரிசை வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது (படம் 1 ஐப் பார்க்கவும்).
பிரிஸ்டல் பல்கலைக்கழகத்தில் எங்களது பணியானது, நிஜ உலகப் பயன்பாட்டு நிகழ்வுகளில் தேவையான அனுப்புதல்/பெறுதல் தனிமைப்படுத்தல் மற்றும் செயல்திறனை அடைய முடியும் என்பதை நிரூபிக்க இந்த செயல்திறன் வரம்புகளை ஆராய்ந்து நிவர்த்தி செய்வதில் கவனம் செலுத்துகிறது.
ஆண்டெனா மின்மறுப்பு ஏற்ற இறக்கங்களை சமாளிக்க (இது தனிமைப்படுத்தலை கடுமையாக பாதிக்கிறது), எங்கள் அடாப்டிவ் அல்காரிதம் ஆன்டெனா மின்மறுப்பை நிகழ்நேரத்தில் கண்காணிக்கிறது, மேலும் பயனர் கை தொடர்பு மற்றும் அதிவேக சாலை மற்றும் ரயில் உள்ளிட்ட பல்வேறு மாறும் சூழல்களில் செயல்திறனைப் பராமரிக்க முடியும் என்பதை சோதனை காட்டுகிறது. பயணம்.
கூடுதலாக, அதிர்வெண் களத்தில் வரையறுக்கப்பட்ட ஆண்டெனா பொருத்தத்தை சமாளிக்க, அதன் மூலம் அலைவரிசை மற்றும் ஒட்டுமொத்த தனிமைப்படுத்தலை அதிகரிக்க, கூடுதல் செயலில் உள்ள SI அடக்குமுறையுடன் மின்சார சமச்சீர் டூப்ளெக்சரை இணைக்கிறோம், சுய-குறுக்கீட்டை மேலும் அடக்குவதற்கு ஒடுக்கு சமிக்ஞையை உருவாக்க இரண்டாவது டிரான்ஸ்மிட்டரைப் பயன்படுத்துகிறோம். (படம் 2 ஐப் பார்க்கவும்).
எங்கள் சோதனைப் படுக்கையின் முடிவுகள் ஊக்கமளிக்கின்றன: EBD உடன் இணைந்தால், செயலில் உள்ள தொழில்நுட்பம் படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, பரிமாற்றத்தையும் தனிமைப்படுத்தலையும் கணிசமாக மேம்படுத்தும்.
எங்கள் இறுதி ஆய்வக அமைப்பு குறைந்த விலை மொபைல் சாதன கூறுகளை (செல் ஃபோன் பவர் பெருக்கிகள் மற்றும் ஆண்டெனாக்கள்) பயன்படுத்துகிறது, இது மொபைல் ஃபோன் செயலாக்கங்களின் பிரதிநிதியாக அமைகிறது. மேலும், இந்த வகை இரண்டு-நிலை சுய-குறுக்கீடு நிராகரிப்பு குறைந்த விலை, வணிக-தர உபகரணங்களைப் பயன்படுத்தும் போது கூட, அப்லிங்க் மற்றும் டவுன்லிங்க் அதிர்வெண் பேண்டுகளில் தேவையான டூப்ளக்ஸ் தனிமைப்படுத்தலை வழங்க முடியும் என்பதை எங்கள் அளவீடுகள் காட்டுகின்றன.
செல்லுலார் சாதனம் அதன் அதிகபட்ச வரம்பில் பெறும் சிக்னல் வலிமை, அது கடத்தும் சிக்னல் வலிமையை விட 12 ஆர்டர்கள் குறைவாக இருக்க வேண்டும். டைம் டிவிஷன் டூப்ளெக்ஸில் (டிடிடி), டூப்ளக்ஸ் சர்க்யூட் என்பது ஆண்டெனாவை டிரான்ஸ்மிட்டர் அல்லது ரிசீவருடன் இணைக்கும் ஒரு சுவிட்ச் ஆகும், எனவே டிடிடியில் உள்ள டூப்ளெக்சர் ஒரு எளிய சுவிட்ச் ஆகும். FDD இல், டிரான்ஸ்மிட்டர் மற்றும் ரிசீவர் ஒரே நேரத்தில் இயங்குகின்றன, மேலும் டூப்ளெக்சர் டிரான்ஸ்மிட்டரின் வலுவான சமிக்ஞையிலிருந்து பெறுநரைத் தனிமைப்படுத்த வடிப்பான்களைப் பயன்படுத்துகிறது.
செல்லுலார் FDD முன் முனையில் உள்ள டூப்ளெக்சர் Tx சிக்னல்களுடன் ரிசீவரை ஓவர்லோட் செய்வதைத் தடுக்க அப்லிங்க் பேண்டில் >~50 dB தனிமைப்படுத்தலையும், டவுன்லிங்க் பேண்டில் >~50 dB தனிமைப்படுத்தலையும் வழங்குகிறது. ரிசீவர் உணர்திறன் குறைக்கப்பட்டது. Rx பேண்டில், டிரான்ஸ்மிட் மற்றும் ரிசீவ் பாதைகளில் ஏற்படும் இழப்புகள் மிகக் குறைவு.
இந்த குறைந்த இழப்பு, உயர்-தனிமைப்படுத்தல் தேவைகள், அதிர்வெண்கள் சில சதவீதம் மட்டுமே பிரிக்கப்படுகின்றன, உயர்-Q வடிகட்டுதல் தேவைப்படுகிறது, இது இதுவரை மேற்பரப்பு ஒலி அலை (SAW) அல்லது உடல் ஒலி அலை (BAW) சாதனங்களைப் பயன்படுத்தி மட்டுமே அடைய முடியும்.
தொழில்நுட்பம் தொடர்ந்து வளர்ச்சியடைந்து வரும் நிலையில், அதிக எண்ணிக்கையிலான சாதனங்கள் தேவைப்படுவதால், மல்டி-பேண்ட் ஆபரேஷன் என்பது படம் A இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, ஒவ்வொரு பேண்டிற்கும் தனித்தனி ஆஃப்-சிப் டூப்ளக்ஸ் ஃபில்டரைக் குறிக்கிறது. அனைத்து சுவிட்சுகள் மற்றும் ரவுட்டர்களும் கூடுதல் செயல்பாடுகளைச் சேர்க்கின்றன. செயல்திறன் அபராதம் மற்றும் வர்த்தகம்.
தற்போதைய தொழில்நுட்பத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட மலிவு உலகளாவிய தொலைபேசிகள் தயாரிப்பது மிகவும் கடினம். இதன் விளைவாக வரும் ரேடியோ கட்டிடக்கலை மிகப் பெரியதாகவும், நஷ்டமானதாகவும், விலை உயர்ந்ததாகவும் இருக்கும். உற்பத்தியாளர்கள் வெவ்வேறு பிராந்தியங்களில் தேவைப்படும் வெவ்வேறு இசைக்குழுக்களுக்கான பல தயாரிப்பு வகைகளை உருவாக்க வேண்டும், இது வரம்பற்ற உலகளாவிய LTE ரோமிங்கை கடினமாக்குகிறது. GSM இன் மேலாதிக்கத்திற்கு வழிவகுத்த அளவிலான பொருளாதாரங்கள் அடைய கடினமாகி வருகின்றன.
அதிக டேட்டா வேக மொபைல் சேவைகளுக்கான தேவை அதிகரித்து வருவதால், 50 அலைவரிசைகளில் 4G மொபைல் நெட்வொர்க்குகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. RF இடைமுகத்தின் சிக்கலான தன்மை காரணமாக, தற்போதைய வடிகட்டி அடிப்படையிலான தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி ஒரு சாதனத்தில் இவை அனைத்தையும் மறைக்க முடியாது, எனவே தனிப்பயனாக்கக்கூடிய மற்றும் மறுகட்டமைக்கக்கூடிய RF சுற்றுகள் தேவைப்படுகின்றன.
வெறுமனே, டூப்ளக்ஸ் சிக்கலைத் தீர்ப்பதற்கு ஒரு புதிய அணுகுமுறை தேவைப்படுகிறது, ஒருவேளை டியூன் செய்யக்கூடிய வடிப்பான்கள் அல்லது சுய குறுக்கீடு ஒடுக்குதல் அல்லது இரண்டின் சில கலவையின் அடிப்படையில் இருக்கலாம்.
செலவு, அளவு, செயல்திறன் மற்றும் செயல்திறன் போன்ற பல கோரிக்கைகளை பூர்த்தி செய்யும் ஒரு அணுகுமுறை எங்களிடம் இல்லை என்றாலும், சில வருடங்களில் புதிரின் துண்டுகள் ஒன்றாக வந்து உங்கள் பாக்கெட்டில் இருக்கும்.
SI அடக்குமுறையுடன் கூடிய EBD போன்ற தொழில்நுட்பங்கள், இரு திசைகளிலும் ஒரே அலைவரிசையை ஒரே நேரத்தில் பயன்படுத்துவதற்கான வாய்ப்பைத் திறக்கும், இது நிறமாலை செயல்திறனை கணிசமாக மேம்படுத்தும்.