Comunicazione Wireless a Microonde: Principi e Applicazioni
Le bande a microonde (300 MHz – 300 GHz, λ = 1 m – 1 mm) alimentano il mondo wireless.
Fisica e Budget di Collegamento
- Linea di Vista (LOS) obbligatoria: Libera la zona di Fresnel ≥ 60 %.
- Perdita di percorso: ~92.4 + 20log₁₀(f_GHz) + 20log₁₀(d_km) dB.
- Margini di attenuazione: 20-40 dB per pioggia (ITU-R P.530), multipath.
Distribuzioni Chiave
| Applicazione | Banda | Capacità Tipica |
|---|---|---|
| Wi-Fi 6/6E/7 | 2.4/5/6 GHz | 9.6 Gbps (ax), 46 Gbps (be) |
| 5G FR1 (n78/n41) | 3.3-4.2 / 2.5 GHz | 1-2 Gbps/settore |
| 5G FR2 (mmWave) | 24-47 GHz | 4-10 Gbps |
| PtP Backhaul (E-band) | 70/80 GHz | 10-20 Gbps |
| Satellite (Ku/Ka/V) | 12-75 GHz | 100 Mbps-1 Gbps/fascio |
Sfide
- Attenuazione per pioggia (bande Ka/V), assorbimento ossigeno (60 GHz), blocco (mmWave).
- Licenze spettrali (light-licensed vs. esclusive).
- Costo hardware: PAs GaN, LNAs SiGe, array phasati.
Futuro: banda D (130-175 GHz) per backhaul 100 Gbps+; accesso/backhaul integrato (IAB) in 5G-Advanced.