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天线设计将提高 AR/VR 设备的性能


  来源: 21IC中国电子网 时间:2018-11-29 编辑:思杨
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在寻求将设备与系统提升至更高水平的过程中,增强现实/虚拟现实 (AR/VR) 的设计人员都将大部分的精力用在了内容开发当中。另一方面,数据进入到设备的方式一直都处于不那么优先的位置。但是,在设计人员投身到商业化的过程中,如果没有数据通信方面的进展,就不可能实现重要的改进。通信系统和天线技术对于这一进展来说是非常重要的一步。

 

1.脱离网络

 

 

时至今日,优质的 AR/VR 体验所需的数据量使得无法避免的要采用网络共享。然而,大多数的专家都同意的是,为了使 AR/VR 达到所需的移动性,从而提供实际并且/或者全沉浸式的体验,设备需要脱离开网络(VR 之路,2018 年 1 月)。那么,如何在不接线的情况下,传输高品质 AR/VR 体验所需的海量数据呢?

“当前,对于 AR/VR 的设计人员来说,通信似乎是一个事后再考虑的事项。”Molex 天线业务发展经理 Matt McWhinney 表示。“他们倾向于关注的是图形以及需要为应用和内容提供支持的复杂的软件/固件层。这就是大多数的 AR/VR 设备仍然采用有线方式的原因;当前来说,与内容相比,是否转为无线应用则是一个关注度较低的问题。”

此外,极高数据速率的无线传输仍然要等待新通信技术的部署,例如 5G 网络等,这类技术将部分的依赖于新一代的天线。尤其在于,在 5G 的部署中,根据有关 5G 无线接入的爱立信白皮书,多天线传输和波束成型将发挥关键性的作用。

 

2. 通过波束控制命中移动目标

许多的 AR/VR 系统都希望用户有所动作 – 不仅仅是活动他们的头部和双手,还包括他们的双脚,需要移动步伐。在系统的一端或两端同时发生移动的过程中,传输发挥出 AR/VR 的有效性能所需的海量数据,已经被证明是极其困难的。为了以极高的效率在运动的网络之间传输大量的数据,一种称为“波束控制”的技术将发挥关键的作用。波束控制技术不再在所有方向上发射宽带无线数据信号,而是将数据发送到需要该数据的具体的用户位置处。这样可以节省功率,使更多的用户可以获得高带宽的无线信号,防止信号之间相互干扰。

如何实现波束控制:

第 1 步:识别并定位 AR/VR 模块;确定其各端点位于何处。

第 2 步:计算如何以及在何处形成无线窄束图形,从而可以只将精确的直接信号发送到所需的端点天线处。

第 3 步:设置发往端点的通信信号。

“波束控制现已成为可能。”McWhinney 表示说。“但是,如果发射机和接收机之间的相对运动过大,那么需要额外的工作才能持续的更新“波束”所指向的位置,从而保持两端的连接。目前来说,实现这一点较为困难,可能这就是数据密集型的 AR/VR 系统并未采用无线链路来交换信息的最大的一个原因。新兴的 5G 通信将必须解决这一问题。”

 

3. 解决延迟问题

 

 

关键词:虚拟现实 数据通信 通信系统    浏览量:3742

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