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MATLAB和Simu金宝applink背后的今天的新闻和趋势

c波段5G电信延迟和航空公司沮丧

本周早些时候,这些航空公司向美国联邦航空局提出了他们的理由,警告说,在机场附近推出5G服务可能会对客运航班和货运造成灾难性的干扰。美国航空(American Airlines)、达美航空(Delta Air Lines)、联合航空(United Airlines)和西南航空(Southwest Airlines)等航空公司的首席执行官首先在一封信中写道,“除非我们的主要枢纽获准飞行,否则绝大多数旅行和航运公众将基本上停飞。路透社报道

图片来源:多伦多星报

在这场斗争中,美国并非孤军奋战。去年10月,居住在机场附近的加拿大人被告知,他们将无法获得全面的5G服务。根据多伦多星报“政府表示,之所以实施这些限制,是因为担心这些无线电波(即频谱,携带无线通信信号)与某些航空导航工具之间可能存在干扰。”

多伦多皮尔逊国际机场附近的5G限制。图片来源:多伦多星报

这篇文章是由客座博主Mike Rudolph(航空航天和国防行业经理),Steve Ajemian(我们航空航天和国防客户的技术客户经理),Rick Gentile和Babak Memarzadeh(我们的产品经理)共同撰写的雷达的工具箱传感器融合和跟踪工具箱.该团队共同跟踪和支持整个行业的技术趋势,使工程师和科学家能够更金宝app好地跨学科合作,如雷达和5G。

干扰分析

根据美国联邦航空局“在其他国家部署5G技术通常涉及与美国不同的条件,包括较低的功率水平,天线向下倾斜以减少对航班的潜在干扰,天线相对于机场的不同位置,以及与航空设备使用的频率接近程度不同的频率。”

图片来源:FAA

在美国,对可能产生干扰的担忧是由于正在用于5G通信的c波段频谱区域。3.7 - 3.98 GHz频段已被无线运营商AT&T和Verizon购买。这个频谱非常接近雷达高度计的工作频率,它位于4.2 - 4.4 GHz频段。雷达高度计是飞机在飞行过程中用来测量飞机相对于当地地形的高度。

虽然无线行业已经参考了其他国家成功推出的5G,但由于5G系统在c波段内如此近距离地运行,尚未对雷达高度计可能产生的影响进行全面研究。

根据美国国家公共电台2010年至2018年期间担任美国联邦航空管理局局长的前局长迈克尔·韦尔塔指出,其他国家机场附近的5G发射塔要么关闭,要么在机场附近以低功率运行,发射机指向地面,远离飞机。

“真正需要做的是非常详细的技术分析,逐个机场,逐个飞机型号,以确定干扰潜力到底有多真实,”韦尔塔告诉美国国家公共电台。

定义问题空间

5G基站使用定向天线,可以将传输集中在非常特定的方向,这一事实放大了对机场附近5G系统干扰的担忧。这些基站也在较高的高度辐射,使这些传输能够传播更远的距离。

从雷达高度计的角度来看,系统在接近频率下运行的主要问题是由于“虚假发射”。杂散发射是在传输过程中不希望发生的带外发射到附近频率。由于射频能量泄漏到该频段,这些发射可能会降低附近操作的接收器(在这种情况下是雷达高度计)的性能,这可能会阻止准确确定飞行高度。表征雷达高度计观察到的干扰水平对于理解可能经历的性能下降至关重要。

最后,这些场景涉及飞机起飞和降落,位置和高度随时间而变化。由于相对于5G基站的距离将会变化,这增加了分析的额外复杂性。

在MATLAB中对该场景进行建模

使用MATLAB,您可以构建此场景的高保真模型,并分析5G传输对雷达高度计的潜在干扰。场景可分解为5G波形产生与传输、雷达高度表建模、场景建模三大部分。

  • 5G波形的产生与传输

使用5 g的工具箱,用户可以生成一系列符合标准的5G波形,以研究在c波段(3.7 - 3.98 GHz)传输时的带外发射。定制波形也可以创建和生成针对这种类型的分析感兴趣的波段。

5G波形发生器应用

相控阵系统工具箱使用户能够对5G基站的代表性天线阵列进行建模。这些基站利用自适应波束转向动态地将天线波束指向用户设备。将5G波形和辐射功率一起建模可以提供代表性的干扰源,以表征在空中传播时的带外发射。

相控阵波束形成

  • 雷达高度计建模

使用Radar Toolbox,您可以对雷达高度计进行建模,并在有无5G干扰的情况下评估性能。您还可以模拟干扰的情况,例如当5G基站在附近传输时。可以对雷达高度计进行建模,生成接收到的同相和正交(IQ)信号。通过对接收到的IQ信号应用信号处理算法,可以评估干扰对雷达高度计输出的影响。

  • 场景建模

飞机执行起飞或着陆机动可以很容易地建模使用雷达工具箱。对相对于5G基站飞行的飞机进行建模,可以在考虑5G传输的RF传播的同时,对飞行轨迹过程中遇到的一系列干扰条件进行表征。

高保真建模

模型雷达空中交通系统和雷达高度计

使用MATLAB,您可以对复杂的无线和雷达场景进行建模。这些模型可用于描述干扰的影响,并为适当缓解措施的决策提供信息,以允许这些类型的系统共存。如果您的团队对这些功能的演示感兴趣,请联系我们的行业专家。

这里有一些额外的资源:

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