Rohde & Schwarz (R&S) esitles Pariisis toimunud Euroopa mikrolainenädalal (EuMW 2024) kontseptsioonitõendit 6G traadita andmeedastussüsteemi kohta, mis põhineb footonterahertsi sideühendustel, aidates kaasa järgmise põlvkonna traadita tehnoloogiate edenemisele. 6G-ADLANTIK projekti raames välja töötatud ülistabiilne häälestatav terahertsi süsteem põhineb sageduskammi tehnoloogial, mille kandesagedused on oluliselt üle 500 GHz.
Teel 6G poole on oluline luua terahertsi ülekandeallikaid, mis pakuvad kvaliteetset signaali ja suudavad katta võimalikult laia sagedusvahemikku. Optilise tehnoloogia kombineerimine elektroonilise tehnoloogiaga on üks võimalus selle eesmärgi saavutamiseks tulevikus. Pariisis toimuval EuMW 2024 konverentsil tutvustab R&S oma panust tipptasemel terahertsi uurimistöösse 6G-ADLANTIK projektis. Projekt keskendub terahertsi sagedusvahemiku komponentide arendamisele, mis põhinevad footonite ja elektronide integreerimisel. Neid seni väljatöötamata terahertsi komponente saab kasutada uuenduslikeks mõõtmisteks ja kiiremaks andmeedastuseks. Neid komponente saab kasutada mitte ainult 6G kommunikatsiooniks, vaid ka sensoriteks ja pildistamiseks.
6G-ADLANTIK projekti rahastab Saksamaa Liitvabariigi Haridus- ja Teadusministeerium (BMBF) ning seda koordineerib R&S. Partnerite hulka kuuluvad TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Berliini Tehnikaülikool ja Spinner GmbH.
6G ülistabiilne häälestatav terahertsisüsteem, mis põhineb footontehnoloogial
Kontseptsioonitõestus demonstreerib ülistabiilset ja häälestatavat terahertsisüsteemi 6G traadita andmeedastuseks, mis põhineb footoniterahertsisegistitel, mis genereerivad sageduskammitehnoloogia abil terahertsi signaale. Selles süsteemis teisendab fotodiood laserite tekitatud optilised löögisignaalid, millel on veidi erinevad optilised sagedused, footonite segamise protsessi abil elektrilisteks signaalideks. Fotoelektrilise segisti ümber olev antennistruktuur teisendab võnkuva fotovoolu terahertsi laineteks. Saadud signaali saab moduleerida ja demoduleerida 6G traadita side jaoks ning seda saab hõlpsalt häälestada laias sagedusvahemikus. Süsteemi saab laiendada ka komponentide mõõtmisele, kasutades koherentselt vastuvõetud terahertsi signaale. Projekti töövaldkondade hulka kuuluvad ka terahertsi lainejuhtstruktuuride simulatsioon ja disain ning ülimadala faasimüraga footonite tugiostsillaatorite väljatöötamine.
Süsteemi ülimadal faasimüra on tingitud TOPTICA lasermootori sageduskammiga lukustatud optilise sagedussüntesaatori (OFS) kasutamisest. R&S tipptasemel instrumendid on selle süsteemi lahutamatu osa: lairiba IF-vektorsignaali generaator R&S SFI100A loob optilise modulaatori jaoks põhiriba signaali diskreetimiskiirusega 16 GS/s. R&S SMA100B raadiosagedus- ja mikrolainesignaali generaator genereerib TOPTICA OFS-süsteemide jaoks stabiilse võrdluskella signaali. R&S RTP ostsilloskoop võtab fotojuhtiva pidevlaine (cw) terahertsi vastuvõtja (Rx) tagant põhiriba signaali diskreetimiskiirusega 40 GS/s 300 GHz kandesagedussignaali edasiseks töötlemiseks ja demoduleerimiseks.
6G ja tulevased sagedusala nõuded
6G toob tööstusesse, meditsiinitehnoloogiasse ja igapäevaellu uusi rakendusstsenaariume. Sellised rakendused nagu metakomöödiad ja laiendatud reaalsus (XR) esitavad uusi nõudmisi latentsusajale ja andmeedastuskiirusele, mida praegused sidesüsteemid ei suuda täita. Kuigi Rahvusvahelise Telekommunikatsiooniliidu 2023. aasta maailmaraadiokonverents (WRC23) on tuvastanud FR3 spektris (7,125–24 GHz) uued sagedusalad edasiseks uurimiseks esimeste kommertslike 6G-võrkude jaoks, mis käivitatakse 2030. aastal, on virtuaalreaalsuse (VR), liitreaalsuse (AR) ja segareaalsuse (MR) rakenduste täieliku potentsiaali realiseerimiseks hädavajalik ka Aasia ja Vaikse ookeani piirkonna hertsi sagedusala kuni 300 GHz.
Postituse aeg: 13. november 2024