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6G Exploration Library con MATLAB

Studio, modellazione e simulazione delle tecnologie abilitanti per il 6G

6G Exploration Library consente di studiare, modellare, simulare e testare forme d’onda e tecnologie candidate per il 6G. Ingegneri e ricercatori stanno lavorando su diverse tecnologie abilitanti per il 6G, tra cui i progetti PHY 6G, l’IA e il Machine Learning, i modelli di canale, i componenti RF per frequenze più elevate, le reti non terrestri (NTN), il rilevamento RF e le superfici riflettenti intelligenti (IRS).

Attraverso progetti di riferimento ed esempi, è possibile utilizzare la libreria per:

  • Generare forme d’onda con parametri che vanno oltre i limiti delle specifiche 5G NR.
  • Simulare collegamenti candidati per il 6G, comprese le operazioni del trasmettitore, i modelli di canale, i disturbi della RF e gli algoritmi del ricevitore di riferimento. Calcolare metriche, tra cui il throughput e l’ampiezza del vettore errore (EVM).
  • Valutare le prestazioni dei collegamenti negli intervalli 7-20 GHz, mmWave e sub-terahertz.
  • Modellare superfici intelligenti riconfigurabili (RIS) e sperimentare scenari di propagazione con e senza la presenza di blocchi.
  • Applicare tecniche di IA per risolvere problemi di comunicazione wireless 6G.
  • Velocizzare le simulazioni utilizzando cluster e computer multicore.
Immagine di una persona che salta da una collina chiamata 5G a un’altra collina chiamata 6G, a simboleggiare la transizione dei sistemi wireless.
Grafico dello Spectrum Analyzer in MATLAB di una forma d’onda candidata per il 6G che si estende su un canale da 700 MHz nella banda superiore dei 6 GHz.

Studio di forme d’onda 6G

Studia, modella, testa e genera forme d’onda candidate per il 6G. Applica parametri arbitrari di spaziatura delle sottoportanti e di assegnazione dei blocchi di risorse oltre i valori massimi stabiliti dallo standard 5G NR. Personalizza e analizza gli spettri di forme d’onda 6G con diverse frequenze di campionamento e larghezze di banda di trasmissione.

Simulazione a livello di link 6G

Misura il throughput di un collegamento candidato per il 6G. Studia larghezze di banda e spaziature delle sottoportanti più grandi rispetto ai sistemi 5G. Utilizza l’elaborazione parallela per accelerare la simulazione attraverso più worker sul desktop o nel Cloud. Simula un collegamento di comunicazione che utilizza la modulazione Orthogonal Time Frequency Space (OTFS).

Grafico rappresentante la misura dell’ampiezza del vettore di errore di un segnale candidato per il 6G ricevuto in funzione del numero di simboli.

Misurazioni dei disturbi hardware delle forma d’onda 6G

Analizza l’impatto dei disturbi hardware alle frequenze sub-THz su una forma d’onda candidata per il 6G. Simula gli effetti del rumore di fase, della non linearità degli amplificatori di potenza (PA) e dei filtri per limitare le emissioni spettrali al di fuori della larghezza di banda del canale. Misura il rapporto di potenza del canale adiacente (ACPR) e l’EVM della forma d’onda disturbata.

Un ostacolo blocca il percorso diretto tra la stazione base e l’apparecchiatura utente, quindi la riflessione parassita dell’IRS fornisce un percorso alternativo per la trasmissione del segnale.

Modellazione RIS

Simula un canale RIS utilizzando due modelli di canali concatenati di linee di ritardo di clustering (CDL). Sviluppa algoritmi iterativi per controllare le fasi di ciascun elemento RIS. Trasmetti un segnale candidato per il 6G attraverso il canale RIS e analizza la costellazione del segnale ricevuto.