Tóm tắt Luận văn Thạc sĩ: Kỹ thuật tạo búp sóng và ứng dụng trong mạng di động 5G

Sự phát triển vượt bậc của lĩnh vực thông tin di động đã đưa mạng di động thế hệ thứ năm (5G) trở thành xương sống của hạ tầng số toàn cầu, hứa hẹn thay đổi sâu sắc nhiều khía cạnh từ thành phố thông minh đến xe tự lái và thực tế tăng cường. Tuy nhiên, việc triển khai 5G NR vẫn đối mặt với thách thức lớn, đặc biệt là khả năng suy hao đường truyền đáng kể của sóng milimet (mmWave) trong môi trường đa lan truyền. Để khắc phục vấn đề này và tối ưu hóa hiệu suất hệ thống, kỹ thuật tạo búp sóng nổi lên như một giải pháp then chốt. Công nghệ này không chỉ cải thiện vùng phủ sóng và tốc độ dữ liệu mà còn nâng cao hiệu quả sử dụng phổ tần, đóng vai trò sống còn trong việc hiện thực hóa tiềm năng của 5G NR.

Các nhà nghiên cứu, kỹ sư viễn thông, và sinh viên sau đại học trong lĩnh vực mạng di động 5G, kỹ thuật vô tuyến, và xử lý tín hiệu.

Luận văn này cung cấp một cái nhìn toàn diện về kỹ thuật tạo búp sóng và các ứng dụng thiết yếu của nó trong mạng di động 5G. Bắt đầu bằng việc khái quát sự phát triển của các thế hệ mạng di động và giới thiệu mạng 5G với kiến trúc (SA và NSA) cùng các tính năng chính theo tiêu chuẩn IMT-2020 của ITU-R và 3GPP. Luận văn đi sâu vào phân tích vai trò quan trọng của kỹ thuật tạo búp sóng, đặc biệt khi kết hợp với mảng ăng ten cỡ lớn (Massive MIMO), trong việc định hướng năng lượng sóng điện từ, tối ưu hóa tín hiệu thu và cải thiện vùng phủ sóng, đặc biệt với các dải tần cao như sóng milimet. Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc trình bày chi tiết lý thuyết tạo búp sóng thông qua điều chỉnh pha tín hiệu giữa các ăng ten, tính toán độ rộng và độ lợi búp sóng dựa trên cấu hình mảng ăng ten và tần số sóng mang, cũng như các thủ tục quản lý búp sóng được chuẩn hóa bởi 3GPP. Cuối cùng, hiệu quả của kỹ thuật này đối với chất lượng tín hiệu thu, hiệu quả sử dụng phổ tần và vùng phủ mạng 5G được đánh giá thông qua mô phỏng, khẳng định giá trị ứng dụng to lớn của nó trong việc hiện thực hóa các mục tiêu hiệu suất của 5G.