Беспроводная телефонная связь, которая стала доступной для
десятков миллионов жителей развитых стран мира около 30-ти лет назад (сегодня -
для миллиардов), и «преследующие» ее в последние 20 лет технологии передачи
текстовой, графической, видео- и других видов информации по беспроводным
каналам требуют все более высоких скоростей передачи цифровых данных.
И для того чтобы удовлетворить эти возрастающие требования в
мире телекоммуникаций идет как постоянное совершенствование существующих
аппаратных и программных решений связи, так и разработка новых технологий. Одна
из инноваций последних лет - технология NOMA (Non-Orthogonal Multiple Access -
неортогональный множественный доступ), обнародованная полтора года назад
китайской компанией DOCOMO Beijing Communications Laboratories - дочерним
предприятием крупнейшего японского оператора мобильной связи NTT docomo.
Принцип действия NOMA состоит в одновременной передаче
множества сигналов, отличающихся величинами мощностей, которые предварительно
заданы для каждого абонента с тем, чтобы, получая суммарный сигнал (на одной и
той же для всех пользователей частоте без какого-либо временного разделения),
абонентское устройство могло выделить свой уровень мощности, в котором передача
данных происходит именно для него. Для этого в передатчике базовой станции
применяется так называемое «суперпозиционное кодирование», а в приемном модуле
мобильного девайса - технология последовательного подавления помех SIC
(Successive Interference Cancellation).
Рассмотрим работу NOMA на примере двух абонентов (см. схему
в начале поста). С базовой станции одновременно (и на одной частоте) исходят
два сигнала, отличающиеся уровнями мощности: для первого абонента этот уровень
более сильный (Strong User – SU), по сравнению с сигналом для второго абонента
(Weak User – WU). В мобильном девайсе пользователя SU из полученного суммарного
сигнала вычитается сигнал WU, который воспринимается системой SIC как помеха, а
полученная разность, являющаяся собственно полезным для пользователя SU
сигналом, декодируется. В мобильнике же пользователя WU сильный сигнал,
предназначенный для пользователя SU, распознается как шум, (без использования
системы SIC), а «остаток» декодируется.
Одним из важнейших достоинств NOMA является высочайшее на
сегодняшний день значение спектральной эффективности, недостижимое в
распространенных в настоящее время технологиях множественного «ортогонального»
доступа. Этот высокий показатель обусловлен одновременным обслуживанием
нескольких пользователей в одном радиочастотном канале и использованием
технологии SIC. К тому же, благодаря одновременному обслуживанию нескольких
пользователей в одном канале обеспечивается снижение времени задержки в сети,
поскольку пользователи не становятся в очередь для передачи данных, а могут
передавать их в любые моменты времени параллельно с другими пользователями. При
этом разработчики обещают обеспечить еще более высокую пропускную способность
сетей, поддерживающих NOMA, использованием ее в «сотрудничестве» с MIMO и
внедрением в миллиметровый диапазон длин волн.
Все указанные достоинства NOMA делают «новорожденную»
технологию очень перспективной для сетей 5G, на что уже обратили внимание
многие компании-производители оборудования беспроводной связи.
См. также:
- · Как Rolls-Royce диагностирует свои авиадвигатели на самолетах Boeing и Airbus
- · Стандарт энергетического менеджмента ISO 50001: опыт внедрения в Латвии!
- · Уже создано 450 IoT платформ для Интернета вещей!
Комментарии
Отправить комментарий