سیگنال مرجعدر شبکه 5G یک بخش مهم از سیستم ارتباطات بی سیم است که می تواند اطلاعات اساسی را برای ارتباطات بی سیم موثر و قابل اعتماد فراهم کند.و همچنین نقش مهمی در برآورد کانال دارند.، شکل گیری شعاع و همگام سازی کل سیستم؛ این کمک می کند تا عملکرد بالا وعده داده شده توسط فناوری 5G تحقق یابد.
1.سیگنال های مرجعدر 5G سیگنال های شناخته شده ای هستند که توسط ایستگاه پایه (gNodeB) ارسال می شوند که به عنوان نقاط مرجع برای تجهیزات کاربر (UE) برای تشخیص و تفسیر سیگنال های دریافت شده عمل می کنند.این سیگنال ها برای کمک به تمام جنبه های ارتباطات بی سیم طراحی شده اند، از جمله برآورد کانال، شکل دادن پرتو و همگام سازی.
2.انواع سیگنال های مرجعشبکه های 5G از انواع مختلفی از سیگنال های مرجع استفاده می کنند که هر کدام دارای هدف خاصی هستند. انواع رایج عبارتند از:
* سیگنال های مرجع خاص سلول (CRS):این سیگنال ها توسط gNodeB پخش می شوند و اطلاعات مربوط به شرایط کلی کانال و پیکربندی سیستم را ارائه می دهند.
* سیگنال های مرجع خاص اتحادیه اروپا (URS):این سیگنال ها برای UE های خاص طراحی شده اند و به تخمین شرایط کانال برای دستگاه های فردی کمک می کنند.
3. زمان سيگنال هاي مرجعدامنه فرکانس: سیگنال های مرجع در دامنه فرکانس و زمان توزیع می شوند. در دامنه فرکانس آنها به بلوک های خاص منابع اختصاص داده می شوند.در حالی که در دامنه زمان آنها با قطعات زمانی خاص در زیر فریم مرتبط هستند.
4جستجو و همگام سازی اولیه سلول در طولتنظیمات اتصال اولیه، UE جستجوی سلول و همگام سازی را با استفاده از سیگنال های مرجع انجام می دهد.وجود یک سیگنال مرجع به خوبی تعریف شده به UE کمک می کند تا gNodeB را شناسایی کند و پارامترهای زمان و فرکانس آن را با شبکه هماهنگ کند.
5مرجع برآورد کانالسیگنال ها برای برآورد دقیق کانال بسیار مهم هستند. UE از این سیگنال ها برای ارزیابی ویژگی های کانال بی سیم، از جمله محو شدن، کاهش و سایر اختلالات استفاده می کند.این اطلاعات برای بهینه سازی انتقال و دریافت داده ها ضروری است.
6. شکل دادن شعاع و MIMO:تکنیک های پیشرفته ای مانند شکل گیری پرتو و MIMO در 5G ((NR) برای افزایش عملکرد ارتباطات استفاده می شود.سیگنال های مرجع نقش مهمی در این تکنیک ها دارند، زیرا به تراز دقیق پرتو کمک می کنند و استفاده از چند آنتن را برای بهبود کیفیت سیگنال بهینه می کنند..
7.EU اندازه گیری و گزارش:UE به طور مداوم کیفیت سیگنال مرجع را اندازه گیری می کند و این اطلاعات را به gNodeB گزارش می دهد. شبکه از این اندازه گیری ها برای اهداف مانند تصمیمات تغییر،تخصيص منابع، و مدیریت تداخل.
8سازگاری پویا:سیگنال مرجع پشتیبانی می کند سازگاری پویا به تغییر شرایط کانال. به عنوان محیط بی سیم تکامل می یابد،شبکه می تواند پارامترهای انتقال مانند قدرت سیگنال مرجع و پیکربندی را تنظیم کند تا عملکرد مطلوب را حفظ کند.
9برای کاهش آلودگی فرکانس رسان:در مورد سلول های متعدد که در نزدیکی یکدیگر قرار دارند، تداخل ناشی از سیگنال های مرجع از سلول های همسایه ممکن است منجر به آلودگی رسانای فرکانس شود.الگوریتم ها و تکنیک های پیچیده برای کاهش این تداخل و بهبود عملکرد کلی شبکه استفاده می شود.
10سیستم دیجیتال و مدیریت پرتو:سیگنال های مرجع به طور نزدیک به سیستم دیجیتال یک سیستم 5G مرتبط هستند که پارامترهای مانند فاصله زیر حامل و مدت زمان زمان را تعریف می کند.پیکربندی صحیح سیگنال مرجع به دستیابی به مدیریت پرتو موثر کمک می کند و از موارد استفاده چندگانه برای 5G پشتیبانی می کند.
11. ماس ميمو و امواج ميلي متري:سیگنال های مرجع برای پیاده سازی MassMIMO در 5G بسیار مهم هستند زیرا gNodeB از تعداد زیادی آنتن استفاده می کند.زمانی که ویژگی های کانال تحت تأثیر عوامل مانند جهت داری و مسدود کردن باشد.
12. سيگنال هاي همگامسازي:سیگنال های مرجع برای انتقال سیگنال های همگام سازی استفاده می شود که به UE کمک می کند پارامترهای زمان بندی و فرکانس خود را با gNodeB همگام کند.همگام سازی مناسب برای جلوگیری از تداخل و اطمینان از ارتباطات قابل اعتماد ضروری است.
13تخصیص پویا و مدیریت منابع:تخصیص پویا سیگنال های مرجع بر اساس شرایط شبکه یکی از ویژگی های اصلی 5G است.شبکه می تواند به طور هوشمندانه منابع اختصاص داده شده به سیگنال مرجع را برای بهینه سازی عملکرد کلی سیستم مدیریت کند.
14کانال های کنترل و داده:سیگنال های مرجع نقش مهمی در کانال های کنترل و داده ای دارند. آنها برای دمودولاسیون دقیق اطلاعات کنترل و کمک به بهبود قابلیت اطمینان انتقال داده ها بسیار مهم هستند.
سیگنال های مرجع در 5G (NR) برای کارایی، قابلیت اطمینان و عملکرد ارتباطات بی سیم ضروری هستند. آنها به جستجوی اولیه سلول، همگام سازی، تخمین کانال،شکل دادن شعاع، و انواع وظایف دیگر لازم برای ارائه اتصال با کیفیت بالا و پاسخگویی به الزامات متنوع موارد استفاده 5G.
