Millimeterwellen- und räumliches statistisches Sub-Terahertz-Kanalmodell für ein Bürogebäude in Innenräumen

Bildnachweis: NYU Wireless https://wireless.engineering.nyu.edu/nyusim/

Aufgrund der allgegenwärtigen Nutzung mobiler Geräte und des explosiven Wachstums und der Diversifizierung des Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) müssen drahtlose Systeme der sechsten Generation (6G) eine beispiellose hohe Datenrate und einen beispiellosen Systemdurchsatz bieten, die teilweise durch die Bereitstellung erreicht werden können Systeme, die bei Millimeterwellen- (mmWave) und Terahertz- (THz) Frequenzen (dh 30 GHz – 3 THz) senden und empfangen. Diese Bereiche des elektromagnetischen Spektrums sind in der Lage, einen massiven Datendurchsatz bei einer Latenz von nahezu Null zu erzielen. Dies ist der Schlüssel für die zukünftige Datenverkehrsanforderung, die durch drahtlose Anwendungen wie Augmented / Virtual Reality (AR / VR) und autonomes Fahren erzeugt wird.

Wichtig ist, dass der Dreh- und Angelpunkt für den erfolgreichen Einsatz von mmWave- und THz-Systemen für die drahtlose 6G-Kommunikation ihre Leistung in Innenräumen ist. Daher ist eine genaue Charakterisierung des THz-Kanals für Innenräume unerlässlich, um das Design von Transceivern, Luftschnittstellen und Protokollen für 6G und darüber hinaus zu realisieren.

Zu diesem Zweck hat NYU WIRELESS eingeführt NYUSIM 3.0, die neueste Version seiner MATLAB-basierten Open-Source-Software zur Simulation von mmWave- und Sub-THz-Kanälen, die die MIMO-Kanalsimulationen in Innenräumen für Frequenzen von 500 MHz bis 150 GHz mit einer HF-Bandbreite von 0 bis 800 MHz ermöglicht. Das neue NYUSIM 3.0 ist mit einer einfachen Open-Source-Bestätigungslizenz im MIT-Stil öffentlich verfügbar. Bisher wurde NYUSIM über 80.000 Mal heruntergeladen.

NYUSIM 3.0 implementierte ein statistisches 3D-Modell für Innenkanäle für mmWave- und Sub-THz-Frequenzen gemäß dem mathematischen Rahmen des 3D-Modells für statistische Außenkanäle, das in früheren Versionen von NYUSIM übernommen wurde. Das statistische 3D-Kanalmodell für Innenräume für mmWave- und Sub-THz-Frequenzen wurde aus umfangreichen Funkausbreitungsmessungen entwickelt, die 2014 und 2019 in einem Bürogebäude bei 28 GHz und 140 GHz durchgeführt wurden – sowohl in Sichtlinie (LOS) als auch in Nicht-Sichtrichtung Sichtlinienszenarien (NLOS). Das Team hat über 15.000 Leistungsverzögerungsprofile sorgfältig gemessen, um zeitliche und räumliche Kanalstatistiken wie die Anzahl der Zeitcluster, Clusterverzögerungen und Keulenwinkelausbreitungen zu untersuchen.

Die angenommenen Kanalmodelle für Version 3.0 werden in einem kommenden Artikel erläutert. „Millimeterwellen- und Sub-Terahertz-Modell für räumliche statistische Kanäle für ein Bürogebäude in Innenräumen„(erscheint in IEEE-Journal zu ausgewählten Bereichen der Kommunikation, Sonderausgabe zu Terahertz-Kommunikation und -Netzwerken im zweiten Quartal 2021) von einem Team von drei Studenten an der NYU WIRELESS und der Abteilung für Elektrotechnik und Informationstechnik unter der Leitung von Rappaport unter der Leitung von Ph.D. Student Shihao Ju. Die Arbeit schlägt nicht nur ein einheitliches Indoor-Kanalmodell für mmWave- und Sub-THz-Bänder vor, das auf den Indoor-Kanalmessungen des Teams basiert, sondern bietet auch eine Referenz für die zukünftige Entwicklung von Standards über 100 GHz.


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Mehr Informationen:
Millimeterwellen- und Sub-Terahertz-Modell für räumliche statistische Kanäle für ein Bürogebäude in Innenräumen. arXiv: 2103.17127v1 [cs.IT] 31. März 2021, arxiv.org/abs/2103.17127

Bereitgestellt von der NYU Tandon School of Engineering

Zitat: Millimeterwellen- und räumliches statistisches Kanalmodell unter Terahertz für ein Bürogebäude in Innenräumen (2021, 5. April), abgerufen am 6. April 2021 von https://techxplore.com/news/2021-04-millimeter-sub-terahertz-spatial-statistical -channel.html

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