Ba thách thức về đo kiểm cần vượt qua khi ứng dụng công nghệ 5G

Ông Lawrence Liu, Tổng giám đốc khu vực châu Á-Thái Bình Dương của Keysight Technologies cho rằng, cơ hội mà 5G sẽ mang lại là vô hạn song các doanh nghiệp cần được trang bị những công cụ phù hợp để vượt qua 3 thách thức về đo kiểm.

3 thách thức chính

Theo phân tích của chuyên gia Keysight Technologies, nhu cầu của người tiêu dùng về băng thông lớn hơn, tốc độ truyền dữ liệu cao hơn và kết nối tốt hơn đang thúc đẩy các kỹ sư sáng tạo những giới hạn mới của công nghệ di động, sử dụng 5G NR (new radio) để đáp ứng các nhu cầu này bằng hệ thống mạng truyền thông liên lạc đáng tin cậy.

Với 5G NR, các công nghệ hiện tại và mới cần được ứng dụng để có được thông lượng dữ liệu cực lớn nhưng cũng đồng thời tạo ra những thách thức mới về đo kiểm: Đo kiểm ở các tần số mmWave, các băng thông kênh rộng hơn và cấu hình đa ăng-ten phức tạp.

Các thiết bị di động và trạm phát sóng 5G NR sẽ triển khai các thiết kế sử dụng tần số dưới 6 GHz và mmWave với yêu cầu tối ưu hóa và xác thực hiệu năng chùm sóng 3 chiều với các cấu hình đo kiểm qua OTA mới phức tạp hơn cùng băng thông kênh rộng và các yêu cầu đo kiểm MIMO đa kênh. Sự phức tạp này làm tăng số lượng công cụ cần thiết cũng như mức độ không chắc chắn trong đo lường các hệ thống OTA mmWave - khiến cho các phép đo trở nên kém chính xác hơn và khó lặp lại hơn.

Mặc dù chuẩn 5G NR đang phát triển còn chưa thực chắc chắn, song 5G đang có các ứng dụng hữu ích trong nhiều ngành công nghiệp. Cụ thể, với ngành ô tô, thời gian phản ứng của xe tự lái với các tình huống khẩn cấp nhanh hơn rất nhiều thời gian phản ứng của con người. Trong ngành giải trí và truyền phát đa phương tiện trên điện thoại di động và PC, việc tải xuống một bộ phim có thời lượng trung bình có thể giảm từ 7 phút xuống còn 6 giây. Còn trong lĩnh vực IoT, 5G hứa hẹn sẽ tăng cường an ninh bảo mật và tình trạng sức khỏe bằng cách hỗ trợ các thiết bị IoT có tốc độ truyền dữ liệu cao trong ngôi nhà thông minh.

Ba thách thức về đo kiểm cần vượt qua khi ứng dụng công nghệ 5G
Ông Lawrence Liu, Tổng giám đốc khu vực châu Á – Thái Bình Dương của Keysight Technologies.

Tuy nhiên, theo ông Lawrence Liu, Tổng giám đốc khu vực châu Á – Thái Bình Dương của Keysight Technologies, trước khi đạt được điều đó, các ứng dụng 5G cần phải vượt qua 3 rào cản đầy thách thức về đo kiểm, đo là: Sự phức tạp khi thiết lập hệ thống đo kiểm; suy hao đường truyền hệ thống cao hơn; Chu kỳ phát triển sản phẩm dài.

Cụ thể, ông Lawrence Liu cho hay, đo kiểm 5G thường yêu cầu thực hiện các thiết lập đo kiểm phức tạp hơn để đặc tả các thiết kế di động mới. Các ứng dụng 5G thời kỳ đầu sẽ hoạt động ở tần số dưới 6 GHz và sóng mmWave trong khoảng từ 28 GHz đến 39 GHz. 5G cũng yêu cầu băng thông biến tần cao hơn (lên đến 2 GHz) để hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao nhất.

Do các ứng dụng 5G hoạt động ở các tần số mmWave, các thiết lập thực hiện trước đó được chuyển sang thiết lập đo kiểm OTA với ăng-ten tổ hợp pha. Các ăng-ten này được gắn trực tiếp với mạch tích hợp RF, có độ tăng ích cao (high gain) và khả năng điều khiển chùm sóng, cho độ tin cậy cao hơn ở tần số mmWave.

Bên cạnh đó, do tín hiệu cần thiết được truyền vô tuyến thay vì môi trường cáp vật lý, nên sẽ có suy hao đường truyền hệ thống. Suy hao đường truyền hệ thống cao dẫn đến tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu thấp, khiến cho việc đo máy truyền phát có các chỉ số Biên độ vector lỗi và tỷ lệ công suất kênh lân cận kém. Điều này có nghĩa là các phép đo không cho thấy hiệu năng thực của thiết bị, đồng thời cũng làm giảm độ nhạy của máy thu.

 

Trong công nghệ OTA hiện tại, ai cũng biết đến khái niệm đo kiểm ăng-ten bức xạ. Tuy nhiên, cùng với sự dịch chuyển từ 4G sang 5G, đo kiểm OTA sẽ phải bao gồm cả đo kiểm tham số RF và đo kiểm hiệu suất chức năng ở tần số mmWave. Các phép đo kiểm này bao gồm từ phép đo kiểm EVM, tỷ lệ rò rỉ kênh lân cận (ACLR) cho tới thông lượng dữ liệu và modem.

Cuối cùng, một thách thức lớn khác về đo kiểm mà tiêu chuẩn 5G NR đưa ra là số lượng phép đo kiểm phải được thực hiện nhiều hơn, điều này có thể khiến cho chu kỳ phát triển sản phẩm dài hơn. Một lý do của việc này là có những lúc bạn không thể dễ dàng chuyển đổi từ các bài đo xuyên nhiễu hai kênh sang các bài đo MIMO song kênh và tạo chùm sóng. Cũng cần lưu ý rằng với tiêu chuẩn mới, có nhiều hạng mục và kịch bản đo kiểm cần được xác nhận hơn.

Giải pháp

Chuyên gia Keysight cho rằng, 5G NR yêu cầu băng thông biến tần rộng hơn (2 GHz) và hoạt động ở tần số mmWave. Do đó, để đo kiểm một thiết bị máy thu, cần có một bộ tạo tín hiệu đáng tin cậy đáp ứng được những yêu cầu tối thiểu đó. Khi các bài đo kiểm 5G cần thực hiện rất đa dạng, việc có nhiều loại công cụ không phải là giải pháp tốt nhất. Một công cụ thực hiện được tất cả các bài đo kiểm của bạn trong một thân máy sẽ không chỉ giảm thiểu thời gian thiết lập đo kiểm mà còn giúp đáp ứng các tiêu chuẩn 5G 3GPP nhanh hơn. 

Ba thách thức về đo kiểm cần vượt qua khi ứng dụng công nghệ 5G
Một công cụ tạo tín hiệu phù hợp duy nhất có thể giúp giảm độ phức tạp khi thiết lập hệ thống đo kiểm, cung cấp công suất đầu ra đủ cao cho các bài đo kiểm bức xạ mmWave và rút ngắn chu kỳ phát triển sản phẩm.

Để bù lại suy hao đường truyền hệ thống quá cao ở tần số mmWave, cần một bộ tạo tín hiệu có công suất đầu ra cao. Bộ tạo tín hiệu cũng phải có phần đầu ra tuyến tính, ít biến dạng và ít nhiễu pha thấp ở mức công suất cao. Đây là những điều quan trọng nhất để có thể đo lường chính xác ở tần số mmWave và để đảm bảo bộ tạo tín hiệu không tạo ra lỗi.Nhằm khắc phục suy hao đường truyền quá cao, có thể tăng công suất đầu ra của bộ tạo tín hiệu và sử dụng bộ phân tích tín hiệu có độ nhạy cao để bù suy hao.

Những nguồn tín hiệu với các kênh kép tích hợp có thể cho phép dễ dàng đo nhiều cấu hình đo kiểm tuân thủ 3GPP. Phần mềm có sẵn các tín hiệu tuân thủ theo 5G NR cho phép các nhà thiết kế sản phẩm tập trung vào phát triển sản phẩm mà không phải phân tâm cho việc tạo ra các tín hiệu tuân thủ.

Ông Lawrence Liu một lần nữa nhấn mạnh, 5G NR là công nghệ mang tính cách mạng. Các cơ hội mà 5G sẽ mang lại là vô hạn và cần có các công cụ phù hợp để vượt qua các thách thức về đo kiểm như sự phức tạp khi thiết lập hệ thống đo kiểm, suy hao đường truyền hệ thống cao và chu kỳ phát triển sản phẩm dài. “Các công cụ phù hợp không chỉ giúp bạn đi đầu trong cuộc đua 5G mà còn giúp bạn tự tin hơn về hiệu năng của thiết bị với tốc độ nhanh hơn”, ông Lawrence Liu chia sẻ.

Phương Dung

 
List comment
 
Làm gì để tránh bị mất nick và đọc trộm tin nhắn như Quang Hải?
icon

Chỉ cần kẻ xấu truy cập được vào Facebook cá nhân, thông tin thầm kín của bất kỳ ai đều có thể bị phát tán trên Internet. Đây là một nguy cơ bảo mật khôn lường mà tất cả chúng ta đều phải đối mặt.

 
Thí điểm chuyển đổi số cho các xã, bản khó khăn
icon

Cục Tin học hóa, Bộ TT&TT đang thí điểm chuyển đổi số cho một số xã, bản để giúp các địa phương phát triển kinh tế xã hội nhờ công nghệ, tạo cơ sở thực tiễn cho việc triển khai Chương trình Chuyển đổi số quốc gia.

 
Những tính năng iOS 14 “copy” từ Android
icon

Những tính năng mới của iOS 14 có thể được giới thiệu như bước tiến cách mạng và đột phá. Tuy nhiên, trên thực tế, Android đã có một số tính năng trong đó nhiều năm qua.

 
Gojek sa thải hàng loạt nhân sự, GoViet ảnh hưởng ra sao?
icon

Sau Grab, công ty mẹ của GoViet vừa thông báo cắt giảm 9% nhân sự do ảnh hưởng của dịch bệnh.

 
Singapore lắp công tơ điện đọc chỉ số từ xa cho tất cả hộ dân
icon

Nằm trong nỗ lực giúp các hộ gia đình sử dụng điện hiệu quả hơn, Singapore đã đưa ra hàng loạt sáng kiến, bao gồm lắp công tơ điện tân tiến (AMI) để đọc chỉ số từ xa.

 
 
Người “hack nick” Quang Hải sẽ bị xử phạt bao nhiêu?
icon

Với việc “hack nick”, thu thập, sử dụng thông tin cá nhân, tiết lộ thông tin bí mật đời tư của người khác, thủ phạm trong vụ “dìm hàng” Quang Hải sẽ đối mặt với khoản tiền phạt không hề nhỏ.   

Bộ TN&MT sẽ công bố dịch vụ chia sẻ dữ liệu số vào năm 2022
icon

Cùng với việc hoàn thành Cổng dữ liệu và Cổng dữ liệu mở ngành tài nguyên và môi trường (TN&MT), trong năm 2022 Bộ TN&MT sẽ xây dựng và công bố, công khai dịch vụ chia sẻ dữ liệu số.

Lợi ích của thanh toán trực tuyến
icon

Xu hướng thanh toán trong nền kinh tế đang có sự chuyển dịch theo hướng thanh toán không dùng tiền mặt. Những con số ấn tượng cho thấy người Việt Nam đang dần quen với thanh toán không tiền mặt và nhận được lợi ích không nhỏ.

Gojek sa thải 430 nhân viên, đóng cửa hai dịch vụ
icon

Công ty gọi xe Gojek của Indonesia thông báo cắt giảm 9% nhân sự, tương đương 430 người và đóng cửa dịch vụ GoLife, GoFood Festivals.  

Gojek chuẩn bị thông báo sa thải nhân sự
icon

Nguồn tin của Reuters tiết lộ hãng gọi xe Gojek sẽ thông báo sa thải nhân sự trong tuần này dù công ty Indonesia từ chối bình luận.  

 
123

Giấy phép hoạt động báo chí: Số 09/GP-BTTTT, Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 07/01/2019.

Tòa soạn: Tầng 7, Tòa nhà Cục Tần số Vô tuyến điện, 115 Trần Duy Hưng, Quận Cầu Giấy, Hà Nội

Điện thoại: 024 3 936 9966 - Fax: 024 3 936 9364

Hotline nội dung: 0888 911 911 - Email: toasoan@ictnews.vn

123