Filter Bank Multi-Carrier (FBMC) ist eine Modulations- und Mehrfachzugriffstechnik, die als potenzieller Kandidat für den Einsatz in der physikalischen Schicht drahtloser 5G-Kommunikationssysteme gilt. Im Gegensatz zur traditionelleren OFDM-Modulation (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), die in früheren Generationen drahtloser Netzwerke verwendet wurde, bietet FBMC einige einzigartige Eigenschaften und Vorteile, die bestimmte Herausforderungen und Anforderungen in 5G bewältigen.
Eines der Hauptmerkmale von FBMC ist seine Fähigkeit, ein hohes Maß an spektraler Effizienz zu bieten und gleichzeitig geringe Out-of-Band-Emissionen zu bieten. Dies wird durch den Einsatz einer Filterbank erreicht, die die übertragenen Signale so verarbeitet, dass die hohen Nebenkeulen vermieden werden, die typischerweise mit OFDM einhergehen. Die reduzierten Out-of-Band-Emissionen tragen zu einer besseren Koexistenz mit anderen Frequenzbändern bei und verbessern die Gesamtleistung des drahtlosen Kommunikationssystems.
Ein weiterer Vorteil von FBMC ist seine Fähigkeit, Intersymbolinterferenzen (ISI) im Vergleich zu OFDM wirksamer abzuschwächen. ISI ist ein häufiges Problem in Kommunikationssystemen, bei denen Symbole aus einer Symbolperiode mit Symbolen aus benachbarten Perioden interferieren. Die Filtereigenschaften von FBMC tragen zur Minimierung von ISI bei und eignen sich daher für Szenarien mit anspruchsvollen Kanalbedingungen, beispielsweise solchen mit hoher Mobilität oder frequenzselektivem Fading.
FBMC ist auch für seine Flexibilität bei der Unterstützung verschiedener Anwendungsfälle innerhalb von 5G-Netzwerken bekannt. Es kann sich an unterschiedliche Kanaleigenschaften und Bandbreitenanforderungen anpassen und eignet sich daher für eine Vielzahl von Einsatzszenarien, darunter Enhanced Mobile Broadband (eMBB), Massive Machine Type Communication (mMTC) und Ultra-Reliable Low Latency Communication (URLLC).
Trotz seiner potenziellen Vorteile war die Einführung von FBMC in 5G nicht überall. Die Mobilfunkbranche steht häufig vor einem Kompromiss zwischen potenziellen Vorteilen und der Kompatibilität mit vorhandener Infrastruktur und Geräten. Standardisierungsgremien wie das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) bewerten sorgfältig die am besten geeigneten Technologien und wählen sie auf der Grundlage umfassender Forschung und Tests aus, um eine umfassende Kompatibilität und Interoperabilität innerhalb des 5G-Ökosystems sicherzustellen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass FBMC in 5G eine Modulations- und Mehrfachzugriffstechnik darstellt, die Vorteile wie eine verbesserte spektrale Effizienz, reduzierte Out-of-Band-Emissionen und eine wirksame Abschwächung von Intersymbolinterferenzen bietet, was sie zu einem Kandidaten für bestimmte Anwendungsfälle in der Entwicklung macht Landschaft drahtloser Kommunikationssysteme.