Ein 5G-Kommunikationsturm
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Kumu Networks hat eine Methode entwickelt, um die Latenz in 5G-Netzwerken drastisch zu reduzieren, was auch zu einem verbesserten Durchsatz führt. Dies geschieht dadurch, dass Signale auf dem gleichen Kanal oder auf einem benachbarten Kanal ohne Eigeninterferenz gesendet und empfangen werden können. Selbstinterferenz tritt auf, wenn das von einem Funkgerät gesendete Signal ein gleichzeitig empfangenes Signal blockiert.
Was Kumu-Netzwerke getan hat, ist es, eine Möglichkeit zu entwickeln, die Interferenz von seinem eigenen Sender zu unterdrücken, so dass er den Empfang nicht blockiert. Unter Verwendung einer Technik, die der Autor Arthur C. Clarke erstmals 1950 in seiner Kurzgeschichte „Ruhig bitte„Kumu unterdrückt Interferenzen, indem es ein phasenverschobenes Signal reproduziert, sodass alle Interferenzen unterdrückt werden. Das Ergebnis ist, dass die Empfängerschaltung des Funkgeräts keine Störungen empfängt.
Diese Technik wurde in begrenztem Umfang in der Audiotechnologie verwendet, aber Kumu wandte sie auf das Radio an, um ein ähnliches Problem zu lösen.
Selbsteinmischung
In einer drahtlosen Umgebung kann diese Selbstinterferenz Latenz verursachen, da das Funkgerät langsamer werden muss, um auf den Empfang eines Signals zu warten. Der Grund, warum es warten muss, ist, dass sein gesendetes Signal den Empfang stört. Durch die Aufhebung dieser Interferenz kann das Funkgerät gleichzeitig senden und empfangen.
„Latenz eliminiert effektiv den Durchsatz“, erklärt David Cutrer, CEO von Kumu. „Wenn wir einen guten Durchsatz haben, können wir bis zu einem Gigabit pro Sekunde erreichen, aber wenn Sie eine hohe Latenz haben, ist Ihr tatsächlicher Durchsatz vielleicht die Hälfte oder sogar ein Drittel davon.“
5G-Kommunikation
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Um dieses Latenzproblem mit 5G-Netzwerken zu bekämpfen, hat Kumu gerade einen fortschrittlichen Chipsatz angekündigt, der das Problem angeht, indem er die Selbstinterferenz beseitigt, die Latenz verursacht. Cutrer nannte die Entwicklung grundlegende Technologie.
Cutrer wies darauf hin, dass das Problem der Selbstinterferenz gelöst werden kann, indem einfach auf verschiedenen Kanälen gesendet und empfangen wird, die in der Frequenz ausreichend voneinander getrennt sind, um Interferenzen zu vermeiden. Er stellte jedoch fest, dass dies eine erhebliche Bandbreite erfordert.
„Wir nehmen eine Probe des gesendeten Funksignals und erzeugen das sogenannte Antidot-Signal, das um 180 Grad phasenverschoben zu dem ist, was Sie empfangen, und sich am Empfänger aufhebt.“
Ein Vollduplex
„Wenn sie auf demselben Kanal sind, wäre das Einzelfrequenz-Vollduplex, was der heilige Gral der spektralen Effizienz ist“, erklärte Cutrer. Er bemerkte, dass Kumu zwar keine vollständige Signalunterdrückung erreichte, aber eine Reduzierung von 100 dBm, was ziemlich gut ist.
Drahtlose Kommunikation
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Cutrer sagte, wenn die Leute an 5G in Bezug auf Mobiltelefone und Mobilfunkanbieter denken, sind die eigentliche Anwendung dieser Fähigkeit wirklich private 5G-Netzwerke, die in Anwendungen wie der Fabrikautomatisierung verwendet werden. Dort können selbst kleine Reduzierungen der Latenz einen großen Unterschied in der Effizienz eines privaten Netzwerks machen.
Kumu hat bereits einen funktionierenden Chipsatz und zeigt ihn in Demos auf dem Mobile World Congress, der derzeit in Barcelona, Spanien, stattfindet. Er sagte, es würde den Kunden ermöglichen, „mit diesem technologischen Fortschritt zu skalieren und diese Dinge schnell voranzutreiben, damit die Leute Muster dieser Chips erhalten und sie in die Produkte einbauen können, die sie herstellen möchten.“
Cutrer sagte, er erwarte, dass Unternehmen noch in diesem Jahr damit beginnen würden, diese Technologie einzusetzen. Dank dessen kann 5G schneller mit geringerer Latenz als jetzt laufen, was wiederum dazu beiträgt, das Versprechen von 5G zu erfüllen und möglicherweise den Übergang zu 6G zu beschleunigen.