Przepustowość systemów radiowych z blokiem RF pracującym w temperaturach kriogenicznych

• Autorzy: Markiewicz T. G. , Wesołowski K.

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2018.6.51

Warianty tytułu

EN

Throughput of radio systems with RF front-end operating at cryogenic temperatures

• Konferencja: Krajowa Konferencja Radiokomunikacji, Radiofonii i Telewizji (20-22.06.2018 ; Gdańsk, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy zaproponowano i przeanalizowano wpływ chłodzenia kriogenicznego części RF (ang. Radio Frequency) węzłów sieci bezprzewodowej na pojemność kanału oraz prawdopodobieństwo błędu symbolowego i bitowego. Analiza została przeprowadzona w kanale AWGN (ang. Additive White Gaussian Noise) oraz rayleighowskim. Zyski względem systemu bez chłodzenia wynoszą ok. 10dB-12dB. Dyskusji poddano również możliwe ograniczenia takiego systemu oraz potencjalne możliwości zastosowania.

EN

This paper proposes and analyses the impact of the cryogenic cooling of the RF front-end of wireless network entities on the channel capacity and bit and symbol error probabilities. The performed analysis was conducted assuming AWGN and Rayleigh channel models. Gains compared to the system without such a cooling are approx. 10dB-12dB. We also discuss possible limitations and deployments of such systems.

Słowa kluczowe

PL

chłodzenie kriogeniczne; przepustowość kanału; prawdopodobieństwo błędu; sieci 5G

EN

cryogenic cooling; channel capacity; error probability; 5G networks

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2018
• Tom: nr 6
• Strony: 377--382, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Markiewicz T. G.

• Katedra Radiokomunikacji, Wydział Elektroniki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska, ul. Polanka 3, 60-965 Poznań

autor

Wesołowski K.

• Katedra Radiokomunikacji, Wydział Elektroniki i Telekomunikacji, Politechnika Poznańska, ul. Polanka 3, 60-965 Poznań

Bibliografia

• [1] Knack, A., Mazierska, J., Piel, H., 2007, “Superconducting Technology: Development of a CDMA Base Station Cryogenic Front End Receiver". Proceedings of Asia-Pacific Microwave Conference, 1-4, ISBN 1424407494.
• [2] Kraus, J. D., 1988, Antennas. Electrical Engineering Series, McGraw-Hill, ISBN 9780070354227.
• [3] Low Noise Factory, 2017, “Cryogenic Low Noise Amplifier LNF-LNC 1.5_6A 1.5 - 6 GHz".
• [4] Mazierska, J., Gileppa, J., 2010, “Investigation into Improving Coverage and Capacity of CDMA Wireless Base Stations with CRFE in Rural Environment". Asia-Pacific Microwave Conference, 211- 214, ISBN 9784902339222.
• [5] Members of the 5G Infrastructure Association, 2015, “5G Vision".
• [6] Narahashi, S., Satoh, K., Kawai, K., Koizumi, D., 2008, “Cryogenic Receiver Front-End for Mobile Base Stations". 2008 China-Japan Joint Microwave Conference, 619 - 622.
• [7] Nojima, T., Narahashi, S., Mimura, T., Satoh, K., Suzuki, Y., 2000, “2-GHz Band Cryogenic Receiver Front End for Mobile Communication Base Station Systems". IEICE Transactions on Communications, E83-B (8): 1834-1843.
• [8] Nyquist, H., 1928, “Thermal Agiation of Electric Charge in Conductors". Physical Review, 32: 110- 113.
• [9] Prestage, R. M., Constantikes, K. T., Hunter, T. R., Lee, J. K., Lacasse, R. J., Lockman, F. J., Norrod, R. D., 2009, “The Green Bank Telescope". Proceedings of the IEEE, 97 (8): 1-15.
• [10] Robertson, R. C., Nathan, E. B., 2004, “Digital Communications Over Fading Channels". Technical report, Naval Postgraduate School, Montrey.
• [11] Superconductor Technologies Inc., 2010, “Super- Link - 700 LTE Product Preview". Technical report, Superconductor Technologies, Austin.
• [12] Tuoriniemi, Juha, 2016, “Physics at its coolest". Nature Physics, 12 (1): 11-14.
• [13] Warnick, Karl F., Maaskant, Rob, Ivashina, Marianna V., Davidson, David Bruce, Jeffs, Brian D., 2016, “High-Sensitivity Phased Array Receivers for Radio Astronomy". Proceedings of the IEEE, 104 (3): 607- 622.
• [14] Weinreb, S., Bardin, J., Mani, H., Jones, G., 2009, “Matched wideband low-noise amplifiers for radio astronomy". Review of Scientific Instruments, 80 (4): 18-22.
• [15] Willemsen, Balam A., 2009, “Practical cryogenic receiver front ends for commercial wireless applications". IEEE MTT-S International Microwave Symposium Digest, 1457-1460, ISBN 9781424428045.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).