Решение проблем 5G-технологий: полное руководство

Мир, в котором мы живем, становится всё более взаимосвязанным с каждым днем по мере развития технологий. Аналитическое агентство Gartner прогнозировало, что к 2021 году в мире будет 25 миллиардов подключенных устройств. Для их оптимальной работы нам понадобятся более качественные и надежные источники данных, чем те, на которых мы полагаемся сейчас. Именно здесь на сцену выходит 5G-технология.

5G — пятое поколение беспроводной технологии — стало более распространенным за последний год, но все еще существует множество препятствий для его всеобщего внедрения. К этим вызовам относятся внедрение совершенно нового частотного диапазона, который должен работать в больших и требовательных средах. Потребуется множество перепроектирований, а OEM-производители и поставщики должны быть готовы принять 5G-технологию или рискуют остаться позади.

SIMULIA предлагает решения для этих проблем, прежде всего упрощая принятие 5G-технологии OEM-производителями и поставщиками. SIMULIA предоставляет полные возможности мультифизического моделирования, высокоточное исследование проектов, надежное и соответствующее стандартам проектирование на ранних этапах, а также сокращенные циклы проектирования. Эта технология моделирования также упрощает сложную задачу добавления совершенно нового частотного диапазона путем моделирования 5G-системы и сложности сред, в которых она будет работать. Новые приложения могут быть изучены виртуально, а цифровая непрерывность обеспечивается для управления данными.

Внедрение новой 5G-технологии требует полной переработки, включающей серьезные технические вызовы. Технология моделирования SIMULIA может масштабироваться на несколько узлов для изучения параллельных проектов и предлагает автоматизированные рабочие процессы, проверки соответствия и генерацию KPI. Она обеспечивает надежный дизайн даже при множестве изменений.

Три основные отрасли, затронутые 5G

В высокотехнологичной отрасли умные и подключенные устройства, такие как мобильные телефоны и фитнес-трекеры, крайне сложны в проектировании. Жизненно важные компоненты — антенны, печатные платы и чипы — все должны моделироваться и тестироваться отдельно, а также вместе как единый пакет. 5G предполагает еще большее количество аппаратного обеспечения, что приводит к более плотным, трехмерным печатным платам, чтобы они помещались в отведенное пространство. Они также работают на более высокой частоте и требуют продвинутого 3D-моделирования для решения проблем с целостностью питания и сигналов.

Крупномасштабное оборудование, такое как антенны базовых станций, может быть легко повреждено землетрясениями, молниями или ветром. Электромагнитные инструменты моделирования SIMULIA, такие как CST Studio Suite, предлагают высоковероятные среды виртуального прототипирования, помогая гарантировать, что защитные меры сработают в реальном мире.

Когда речь идет о связности в транспорте и мобильности, то есть в электрических и автономных автомобилях, возникает множество вопросов:

• Будут ли соединения Vehicle-to-Everything (V2X) надежными в сложных динамических средах?
• Каково влияние загрязнения на антенны и датчики?
• Будут ли системы связи работать после аварии?
• Будут ли все электронные системы работать в присутствии друг друга?
• Обеспечит ли кабельная сеть надежную передачу данных высокой скорости?
• Проектируются ли электронные системы с учетом производительности 5G?

Все эти вопросы могут быть решены с помощью моделирования, обеспечивая оптимальное размещение антенн и датчиков, а также отсутствие радиочастотных помех между системами автомобиля.

Мир промышленного оборудования трансформируется развитием умных, подключенных заводов. Роботы, машины и целые системы будут общаться друг с другом, что потребует возможностей 5G — что снова означает, что антенны и датчики будут играть большую роль в способности завода функционировать.

Проектирование 5G сложно и имеет множество потенциальных точек отказа, но моделирование может использоваться для обеспечения того, чтобы эти нежные, сложные системы не выходили из строя. Чтобы узнать больше о 5G и о том, как моделирование помогает создавать оптимальные, соответствующие стандартам конечные продукты, ознакомьтесь с электронным семинаром «5G — достижение целей проектирования и сроков выпуска продукта через моделирование и исследование проектов». Он доступен по ссылке.