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Komponenten 10 Trend Guide Automotive 2024 www markttechnik de sen kann Dabei gibt es drei Optionen für die Strahlformung analog digital und hybrid Bei der analogen Strahlformung wird die Phase des Signals im Analogbereich geändert Ein einzelner HF-Transceiver-Ausgang wird in mehrere Pfade aufgeteilt die von verschiedenen Antennenelementen bedient werden wobei ein Phasenschieber und ein Verstärker jedes Signal modifizieren bevor es das Antennenelement erreicht Der Nachteil ist dass die analoge Strahlformung nur einen einzigen Datenstrom verarbeiten und jeweils nur einen Signalstrahl erzeugen kann was ihre Nutzung bei 5G wo mehrere Strahlen erforderlich sind einschränkt Außerdem wird zusätzlicher Platz für Komponenten und Kabel benötigt Beim digitalen Beamforming wird jedes Signal vor der HF-Übertragung in der Basisbandverarbeitung vorkodiert mit Amplitudenund Phasenänderungen Jedes Antennenelement verfügt über einen eigenen Transceiver und Datenwandler sodass gleichzeitig mehrere Signalsätze auf die Antennenelemente gelegt werden können Dadurch kann eine einzelne Antennengruppe mehrere Strahlen und folglich mehrere Nutzer bedienen – ideal für 5G-Netze Außerdem kommt Digitaltechnik zum Einsatz um die traditionellen Trialand-Error-Methoden der Strahlverfolgung zu ersetzen Die hybride Strahlformung ist ein Kompromiss aus digitaler und analoger Strahlformung Auf der HF-Stufe wird mit analoger im Basisband mit digitaler Strahlformung gearbeitet Insgesamt ermöglicht die digitale Strahlformung eine schnellere und kapazitätsreichere Strahlverfolgung und -steuerung Diese erleichtert die mmWave-Anbindung und die Anbindung nichtterrestrischer Netze NTN die im Folgenden besprochen werden Sie ist eine der wichtigsten Voraussetzungen allgegenwärtiger Breitband-Anbindung für Fahrzeuge Netzlücken eliminieren Um eine umfassende Datenanbindung zu erreichen muss die Abdeckung über die Reichweite bestehender terrestrischen Netze hinaus erweitert werden Die Lösung ist ein nichtterrestrisches Netz NTN das eine satellitengestützte Breitbandverbindung bietet NTN-Satel litenkommunikationssysteme können Hunderte von Kilometern abdecken sodass auch in ländlichen und abgelegenen Gegenden Datenanbindung möglich ist Dieses Netz basiert auf zwei Säulen einem NTN-IoT entweder mit Schmalband und niedriger Datenrate oder mit Breitband und höheren Datenraten sowie einem NTN-NR New Radio mit Breitbandzugang NTN-NR stützt sich auf Strahlformungsantennen um die bestmögliche Leistungsfähigkeit zu gewährleisten Das Signal-Rausch-Verhältnis wird verbessert und die Interferenzen in überfüllten Umgebungen werden reduziert Kommunikationssatelliten erzeugen hierbei eine »Konstellation« von Signalquellen die sich ständig am Himmel bewegen – mit Veränderung der Strahlbreite und des Höhenwinkels Am Fahrzeug sorgen Strahlformung und -steuerung für die Anpassung an die sich ändernde Strahlbreite Die NTN-Anbindung hängt von der Sichtverbindung zum Satelliten ab wobei die ständige Bewegung des Satelliten auch einen Dopplereffekt erzeugt der zu einer hohen Rate an Verschiebungen und Variationen führt Auch Signalamplitude und -phase können durch atmosphärische und wetterbedingte Einflüsse schnell schwanken Mit einer ausreichenden Satellitenabdeckung kann die NTN-Kommunikation jedoch eine Netzabdeckung für weiträumige Gebiete liefern die in der TN-Abdeckung sonst unberücksichtigt blieben Als Anbieter von Verbindungsprodukten für Anwendungen in Fahrzeugen bietet Molex kundenspezifische Antennen für jeden Verbindungsbedarf an – entwickelt und getestet nach den genauen Spezifikationen der Fahrzeughersteller ih ■ Das vernetzte Fahrzeug Kommunikations möglichkeiten eines modernen Autos Bild Mol ex