Η Rohde & Schwarz (R & S) παρουσίασε μια απόδειξη της ιδέας για ένα σύστημα μετάδοσης ασύρματων δεδομένων 6G βασισμένου σε φωτονικές συνδέσεις Terahertz στην ευρωπαϊκή εβδομάδα μικροκυμάτων (EUMW 2024) στο Παρίσι, συμβάλλοντας στην προώθηση των συνόρων ασύρματων τεχνολογιών επόμενης γενιάς. Το εξαιρετικά σταθερό συντονισμένο σύστημα Terahertz που αναπτύχθηκε στο έργο 6G-Adlantik βασίζεται στην τεχνολογία χτένας συχνότητας, με συχνότητες φορέα σημαντικά πάνω από 500GHz.
Στο δρόμο για 6G, είναι σημαντικό να δημιουργηθούν πηγές μετάδοσης Terahertz που παρέχουν ένα σήμα υψηλής ποιότητας και μπορούν να καλύψουν το ευρύτερο δυνατό εύρος συχνοτήτων. Ο συνδυασμός της οπτικής τεχνολογίας με την ηλεκτρονική τεχνολογία είναι μία από τις επιλογές για την επίτευξη αυτού του στόχου στο μέλλον. Στο συνέδριο EUMW 2024 στο Παρίσι, η R & S προβάλλει τη συμβολή του στην υπερσύγχρονη έρευνα Terahertz στο έργο 6G-Adlantik. Το έργο επικεντρώνεται στην ανάπτυξη εξαρτημάτων φάσματος συχνοτήτων Terahertz με βάση την ενσωμάτωση φωτονίων και ηλεκτρονίων. Αυτά τα εξαρτήματα Terahertz που έχουν αναπτυχθεί ακόμη για καινοτόμες μετρήσεις και ταχύτερη μεταφορά δεδομένων. Αυτά τα εξαρτήματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν όχι μόνο για επικοινωνία 6G, αλλά και για ανίχνευση και απεικόνιση.
Το έργο 6G-ADLANTIK χρηματοδοτείται από το Γερμανικό Ομοσπονδιακό Υπουργείο Παιδείας και Έρευνας (BMBF) και συντονίζεται από την R & S. Οι συνεργάτες περιλαμβάνουν την Toptica Photonics AG, το Fraunhofer-Institut HHI, τη Μικροκυμάτων Photonics GmbH, το Τεχνικό Πανεπιστήμιο του Βερολίνου και τον Spinner GmbH.
Ένα 6G εξαιρετικά σταθερό συντονισμένο σύστημα Terahertz με βάση την τεχνολογία φωτονίων
Η απόδειξη της έννοιας καταδεικνύει ένα εξαιρετικά σταθερό, συντονισμένο σύστημα Terahertz για μεταφορά ασύρματων δεδομένων 6G βασισμένη σε αναμίγματα φωτονικών terahertz που παράγουν σήματα terahertz με βάση την τεχνολογία χτένας συχνότητας. Σε αυτό το σύστημα, η φωτοδίη μετατρέπει αποτελεσματικά τα οπτικά σήματα Beat που παράγονται από λέιζερ με ελαφρώς διαφορετικές οπτικές συχνότητες σε ηλεκτρικά σήματα μέσω της διαδικασίας ανάμιξης φωτονίων. Η δομή της κεραίας γύρω από τον φωτοηλεκτρικό μίξερ μετατρέπει το ταλαντευόμενο φωτοβολίδα σε κύματα Terahertz. Το προκύπτον σήμα μπορεί να διαμορφωθεί και να αποδιαμορφωθεί για ασύρματη επικοινωνία 6G και μπορεί εύκολα να συντονιστεί σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων. Το σύστημα μπορεί επίσης να επεκταθεί σε μετρήσεις εξαρτημάτων χρησιμοποιώντας σήματα Terahertz που λαμβάνονται συνεκτικά. Η προσομοίωση και ο σχεδιασμός των δομών κυματοδηγού Terahertz και η ανάπτυξη των ταλαντωτών φωτονικών αναφοράς θορύβου εξαιρετικά χαμηλής φάσης είναι επίσης μεταξύ των περιοχών εργασίας του έργου.
Ο θόρυβος του συστήματος εξαιρετικά χαμηλής φάσης είναι χάρη στο συνθέτη οπτικής συχνότητας που έχει κλειδωθεί με τη συχνότητα (OFS) στον κινητήρα λέιζερ Toptica. Τα High-End Instruments της R & S αποτελούν αναπόσπαστο μέρος αυτού του συστήματος: η ευρεία ζώνη R & S SFI100A εάν η γεννήτρια σήματος φορέα δημιουργεί ένα σήμα βασικής ζώνης για τον οπτικό διαμορφωτή με ρυθμό δειγματοληψίας 16GS/s. Η Generator R & S SMA100B και η γεννήτρια σήματος μικροκυμάτων δημιουργούν ένα σταθερό σήμα ρολογιού αναφοράς για τα συστήματα Toptica OfS. Το R & S RTP Oscilloscope δείχνει το σήμα βασικής ζώνης πίσω από το φωτοαναγωγικό δέκτη συνεχούς κύματος (CW) Terahertz (RX) με ρυθμό δειγματοληψίας 40 gs/s για περαιτέρω επεξεργασία και αποδιαμόρφωση του σήματος συχνότητας φορέα 300 GHz.
6G και μελλοντικές απαιτήσεις ζώνης συχνοτήτων
Το 6G θα φέρει νέα σενάρια εφαρμογής στη βιομηχανία, την ιατρική τεχνολογία και την καθημερινή ζωή. Οι εφαρμογές όπως τα μετακομμένα και η εκτεταμένη πραγματικότητα (XR) θα θέσουν νέες απαιτήσεις για την καθυστέρηση και τα ποσοστά μεταφοράς δεδομένων που δεν μπορούν να ικανοποιηθούν από τα τρέχοντα συστήματα επικοινωνίας. Ενώ η Διεθνής Διεθνής Διάσκεψη Ραδιοφωνικού Συνδέσμου της Ένωσης Τηλεπικοινωνιών 2023 (WRC23) έχει εντοπίσει νέες μπάντες στο FR3 Spectrum (7.125-24 GHz) για περαιτέρω έρευνα για την πρώτη εμπορική ζώνη 6G που θα κυκλοφορήσει το 2030, αλλά για να συνειδητοποιήσουν τις δυνατότητες της εικονικής πραγματικότητας (VR), Augmed Reality (AR) και Mixed Reality (MR). απαραίτητο.
Χρόνος δημοσίευσης: Νοέμβριος-13-2024