5. Phương pháp nghiên cứu
2.4.3 Định dạng chùm tia lai
Tạo chùm tia lai được thiết kế để khai thác lợi thế của cả bộ biến đổi tia tương tự và kỹ thuật số. Kiến trúc dạng chùm lai được thiết kế bằng cách kết hợp nhiều mảng thành mô đun mảng con. Do đó, sự cân bằng giữa chi phí và tính linh hoạt được đánh giá cao trong tạo hình chùm tia lai và làm cho nó trở thành một kỹ thuật phù hợp để triển khai 5G NR. Các cấu trúc tạo chùm kết hợp được chia thành nhiều loại như tạo hình chùm hỗn hợp hoàn chỉnh, tạo chùm tia lai kết nối phụ, sắp xếp ảo, ma trận chuyển mạch, v.v. Mỗi cấu trúc đều có lợi thế và thách thức riêng. Hình 2.12 đại diện cho một cấu trúc tạo chùm tia lai được kết nối đầy đủ.
Trong định dạng chùm kết hợp được kết nối đầy đủ, mỗi chuỗi RF được kết nối với một số bộ dịch pha tương ứng và với tất cả các ăng ten. Trong kiến trúc tạo chùm tia hỗn hợp được kết nối phụ, mỗi chuỗi RF được ký kết với một mảng phụ của bộ dịch pha. Cấu trúc lai kết nối đầy đủ có độ lợi định dạng chùm cao hơn so với cấu trúc lai kết nối phụ, nhưng việc thực hiện nó khó khăn do phức tạp. Hình 2.13 đại diện cho một cấu trúc hỗn hợp được kết nối phụ, trong đó mỗi chuỗi RF được kết nối với một bộ bộ chuyển
30
pha hoặc mảng phụ để thực hiện điều khiển đa tia. Loại cấu trúc này rất hữu ích cho các tế bào “femto” để bảo tồn năng lượng.
Antenna
Xử lý băng tần số Tín hiệu băng tần cơ sở
Chuỗi RF
Xử lý băng tần số Tín hiệu băng tần cơ sở
Chuỗi RF Mã hóa trước RF + + + + + +
Hình 2.12: Kịch bản tạo chùm tia lai, cấu trúc kết nối đầy đủ [24]
Antenna
Xử lý băng tần số Tín hiệu băng tần cơ sở
Chuỗi RF
Xử lý băng tần số Tín hiệu băng tần cơ sở
Chuỗi RF Mã hóa trước RF
Hình 2.13 Tạo chùm tia lai kết nối phụ [25]
Một cách triển khai khác của cấu trúc tạo chùm kết nối đầy đủ là tạo phân vùng ảo của băng gốc kỹ thuật số. Mỗi khu vực có thể được sử dụng để xử lý băng tần cơ sở của một nhóm người dùng cụ thể. Do đó, nó làm giảm chi phí tín hiệu và tính phức tạp
31
trong tính toán. Đối với 5G NR, loại cấu trúc lai này có thể rất phù hợp. Hình 2.14 mô tả cấu trúc khu vực ảo kết hợp.
Chuỗi RF Chuỗi RF Chuỗi RF Chuỗi RF + + Antenna Xử lý băng tần số Xử lý băng tần số Tín hiệu băng tần cơ sở Tín hiệu băng tần cơ sở Tín hiệu RF Tín hiệu RF
Hình 2.14: cấu trúc tạo chùm lai với sectorization ảo [25]