Resumen

Un reto fundamental para la 5G es la transición al espectro de ondas milimétricas. A pesar de proporcionar velocidades de datos sin precedentes, las ondas milimétricas también sufren altas pérdidas de trayectoria, absorción atmosférica y condiciones de canal más fluctuantes, lo que provoca numerosos cambios de paradigma en el sector de los smartphones. La ampliación de las comunicaciones de ondas milimétricas a los teléfonos inteligentes requiere en primer lugar un estudio exhaustivo para identificar los retos de diseño de antenas e implementación de teléfonos inteligentes que afectan a la calidad de las comunicaciones. Este trabajo propone una métrica de evaluación en dos pasos, el mmWAESI, para evaluar el potencial y las limitaciones de las antenas de ondas milimétricas en cuanto a su impacto en el rendimiento del sistema. En primer lugar, se analiza la distribución espacial de la potencia radiada por el conjunto de direccionamiento del haz integrado en el smartphone. A continuación, evalúa la influencia de la antena en el rendimiento MIMO, utilizando un simulador de canal MIMO geométrico discreto y variable en el tiempo para recrear cualquier escenario de propagación de mm-Wave. Para mejorar la precisión, mmWAESI tiene en cuenta simultáneamente varios aspectos de la comunicación: el tipo de antena, los patrones de radiación realistas, las limitaciones del factor de forma del teléfono móvil, la orientación del teléfono y la influencia del usuario. El método se ilustra para dos matrices lineales diferentes de 4 elementos a 39 GHz, basadas en elementos de parche o monopolo, integradas en smartphones. Se compara su rendimiento en condiciones similares, revelando que, a menos que se emplee la conmutación de arrays, el factor de forma del teléfono inteligente y la influencia del usuario enmascararán cualquier ventaja potencial de las características del array no alterado.

• Materias:Radiofrecuencia Teoría de Antenas Redes Inalámbricas Banda ancha Ondas de radiofrecuencia
• Subjects:Radio frequency Antenna theory Wireless Networks Broadband Radio frequency waves
• Palabras claves:influencia del usuario, conjunto de dirección del haz, varios aspectos de las comunicaciones, características del conjunto no perturbado, escenario de propagación de ondas, métrica de evaluación de pasos, restricciones de factores de forma, alta pérdida de trayectoria, patrón de radiación realista, canal geométrico mimo
• Keywords:user influence, beam steering array, several communications aspects, unperturbed array characteristics, wave propagation scenario, step assessment metric, form factors constraints, high path loss, realistic radiation pattern, geometrical mimo channel