de.wedoany.com-Bericht: Die 3rd Generation Partnership Project (3GPP) prüft derzeit die Wellenformen der 6G-Physikschicht und die Satelliteninternet-Luftschnittstellenstandards. Dabei wird die Polarisations-Multiplexing-Technologie für Satellitennutzlasten in Nicht-terrestrischen Netzen (NTN) als Schlüssellösung zur Steigerung der spektralen Effizienz angesehen. Derzeit treibt China den Aufbau des „Next-Generation-Kommunikationsnetzes“ voran, und 6G wird voraussichtlich bis 2030 die kommerzielle Nutzung erreichen. Internationale und nationale Projekte wie StarLink, das chinesische Satellitennetz und das Qianfan-Konstellation treiben den Aufbau von Satelliteninternet voran. Bodenendgeräte, NTN-Satellitennutzlasten und Bodenstationen werden ein globales „Raum-Luft-Land-Meer“-Abdeckungsnetz bilden. Die NTN-Satellitennutzlast als Kernkomponente umfasst Signalverarbeitung und Phased-Array-Antennen.
NTN-Satellitensysteme können fortschrittliche Antennen verwenden, um mehrere Strahlen auf der Erde zu erzeugen. Um Interferenzen zwischen Zellen zu reduzieren, können Frequenzwiederverwendungsschemata (Frequenzwiederverwendungsfaktor FRF größer als 1) eingesetzt werden. Obwohl die räumliche Frequenzwiederverwendung das Signal-Rausch-Verhältnis und das Interferenz-Rausch-Verhältnis (SINR) verbessern kann, schränkt sie die Bandbreite und Systemkapazität jedes Strahls ein. Beispielsweise kann bei der herkömmlichen Frequenzwiederverwendung-3 (FRF-3) jede Zelle nur ein Drittel der Spektrumressourcen nutzen. Am Beispiel des S-Bandes: Bei vollständiger Frequenzwiederverwendung (FRF=1) wird jeder Zelle eine Bandbreite von 30 MHz zugewiesen; im FRF-3-Modus wird die Systembandbreite auf drei benachbarte Zellen aufgeteilt, wobei jede Zelle nur eine Bandbreite von 10 MHz erhält.
Um die Bandbreite jedes Strahls zu erhöhen und gleichzeitig eine gute Isolierung zwischen den Strahlen zu gewährleisten, kann eine Kombination aus Polarisations-Multiplexing und Frequenzwiederverwendung eingesetzt werden: Benachbarte Zellen verwenden unterschiedliche Polarisationsmodi, einschließlich rechtshändiger und linkshändiger zirkularer Polarisation (RHCP und LHCP). Die Release-16-Spezifikation zu NR-Lösungen für NTN-Unterstützung weist darauf hin, dass es in bestimmten Fällen vorteilhaft ist, Polarisationsmodusinformationen für NTN-Signale bereitzustellen, insbesondere wenn das Benutzergerät (UE) RHCP und LHCP über zirkular oder linear polarisierte Antennen unterscheiden kann.
NR NTN Release-17 spezifiziert den Polarisationstyp-Indikator für die Downlink-Übertragung auf der Satellitenseite (ntn-PolarizationDL) sowie den Polarisationstyp-Indikator für den Uplink-Empfang auf der Satellitenseite (ntn-PolarizationUL). Wenn ntn-PolarizationUL nicht angegeben ist, aber ntn-PolarizationDL angegeben ist, geht das UE davon aus, dass für Uplink und Downlink dieselbe Polarisation verwendet wird. Die angegebenen Polarisationsinformationen umfassen rechtshändige zirkulare Polarisation (RHCP), linkshändige zirkulare Polarisation (LHCP) und lineare Polarisation. Darüber hinaus unterstützt NTN Release-17 die polarisierte Signalübertragung für die Zielversorgungszelle in Handover-Befehlsnachrichten und für Nicht-Versorgungszellen in RRM-Messkonfigurationen.
Gemäß 3GPP TS 38.306 ist die Unterstützung der Polarisationssignalisierung in NR NTN für das UE optional. Diese Signalisierung umfasst die folgenden Funktionskomponenten: Unterstützung des Empfangs von Polarisationsindikatoren in SIBs unter Verwendung der entsprechenden Polarisationstyp-Parameter zur Angabe von DL- und/oder UL-Polarisationsinformationen (RHCP, LHCP oder lineare Polarisation); Unterstützung der polarisierten Signalisierung für die Zielversorgungszelle in Handover-Befehlsnachrichten; Unterstützung der polarisierten Signalisierung für Nicht-Versorgungszellen in RRM-Messkonfigurationen.
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