Formação de feixe em milímetros como uma tecnologia capacitadora para comunicações celulares 5G: viabilidade teórica e resultados de protótipo

A explosão de tráfego em comunicações móveis tem atraído recentemente uma atenção crescente para a grande quantidade de espectro subutilizado nas faixas de frequência em milímetros como uma solução potencialmente viável para alcançar dezenas a centenas de vezes mais capacidade em comparação com as atuais redes celulares 4G. Historicamente, as faixas mmWave foram descartadas para uso celular principalmente devido a preocupações sobre problemas de cobertura de curto alcance e sem linha de visão. Neste artigo, apresentamos resultados recentes de campanhas de medição de canal e o desenvolvimento de algoritmos avançados e um protótipo, que demonstram claramente que a faixa mmWave pode, de fato, ser um candidato valioso para sistemas celulares de próxima geração (5G). Os resultados das medições de canal realizadas tanto nos Estados Unidos quanto na Coreia são resumidos junto com as medições reais de propagação em espaço livre em uma câmara anecoica. Em seguida, um novo esquema de formação de feixe híbrido e seus resultados de simulação em nível de enlace e sistema são apresentados. Finalmente, resultados recentes de nossos esforços de prototipagem mmWave juntamente com resultados de testes internos e externos são descritos para afirmar a viabilidade das faixas mmWave para uso celular.