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Qual é a diferença entre sistema de antena ativa e passiva em 5G?

Os sistemas de antenas ativas (AAS) em 5G são conjuntos complexos com componentes de RF individuais, permitindo formação de feixe dinâmico, MIMO massivo e alto desempenho, tornando-os adequados para cenários de alta capacidade, mas caros. Em contraste, os sistemas de antenas passivas são mais simples e carecem de componentes de RF individuais, oferecendo padrões de radiação fixos e custos mais baixos, tornando-os adequados para necessidades de cobertura simples em áreas menos exigentes ou redes legadas. A escolha depende dos requisitos específicos da implantação.

Qual ​​é a diferença entre sistema de antena ativa e passiva em 5G?

No 5G e na comunicação sem fio em geral, existem sistemas de antenas ativas e passivas, cada um servindo a finalidades diferentes e com características distintas.

Aqui está uma explicação detalhada das diferenças entre sistemas de antenas ativas e passivas em 5G:

Sistema de Antena Ativa (AAS):

Componentes:

  • Os sistemas de antenas ativas, também conhecidos como Active Antenna Arrays (AAAs), consistem em vários elementos de antena com componentes individuais de radiofrequência (RF).
  • Cada elemento de antena possui seu transmissor e receptor, juntamente com recursos de processamento de sinal digital (DSP).

Beamforming e MIMO:

  • AAS permite técnicas avançadas de formação de feixe e múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO).
  • A formação de feixe no AAS permite a direção dinâmica de feixes em tempo real, concentrando a energia do sinal em direções específicas para melhorar a cobertura e a capacidade.
  • MIMO com AAS pode criar vários fluxos espaciais, melhorando as taxas e a capacidade de dados.

MIMO massivo:

  • Os sistemas de antenas ativas geralmente empregam a tecnologia Massive MIMO, que utiliza um grande número de elementos de antena (centenas ou mais) para atender vários usuários simultaneamente.
  • O MIMO massivo pode aumentar significativamente a capacidade da rede e a eficiência espectral.

Processamento de sinal:

  • AAS depende de processamento extensivo de sinais para gerenciar e otimizar os sinais de cada elemento da antena.
  • Algoritmos de formação de feixe digital são usados ​​para ajustar fase e amplitude para criar feixes direcionados.

Complexidade e custo:

  • Os sistemas de antenas ativas são mais complexos e caros devido à necessidade de vários componentes de RF, processamento de sinal e algoritmos avançados.
  • Eles normalmente são usados ​​em cenários de alta capacidade e alto desempenho.

Sistema de antena passiva:

Componentes:

  • Os sistemas de antenas passivas consistem em um conjunto de elementos de antena, mas não possuem componentes de RF individuais e recursos de processamento de sinal.
  • Esses sistemas são essencialmente conjuntos de elementos radiantes passivos.

Padrões fixos de radiação:

  • Antenas passivas têm padrões de radiação fixos e não podem direcionar feixes dinamicamente como sistemas ativos.
  • Eles têm um padrão de cobertura específico, muitas vezes com uma ampla largura de feixe, o que limita sua adaptabilidade.

Simplicidade e Custo:

  • Os sistemas de antenas passivas são mais simples e mais econômicos do que os sistemas ativos, pois não possuem componentes complexos de RF e recursos de DSP.
  • Eles são adequados para cenários menos exigentes, onde não são necessários beamforming avançado e MIMO massivo.

Aplicativos:

  • Os sistemas de antenas passivas são frequentemente usados ​​em cenários com requisitos de cobertura simples, como áreas rurais ou regiões menos densamente povoadas.
  • Eles também são comumente usados ​​em redes 2G, 3G e 4G legadas.

Em resumo, a principal diferença entre sistemas de antenas ativas e passivas em 5G reside nas suas capacidades e complexidade. Os sistemas de antenas ativas (AAS) são avançados, caros e capazes de formação de feixe dinâmico e MIMO massivo, tornando-os adequados para redes de alta capacidade e alto desempenho. Os sistemas de antenas passivas, por outro lado, são mais simples, econômicos e possuem padrões de radiação fixos, tornando-os adequados para cenários com cobertura e capacidade menos exigentes. A escolha entre os dois depende das necessidades específicas da implantação do 5G.

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