პარიზში, ევროპის მიკროტალღური კვირეულზე (EuMW 2024) Rohde & Schwarz-მა (R&S) ფოტონურ ტერაჰერცულ საკომუნიკაციო კავშირებზე დაფუძნებული 6G უსადენო მონაცემთა გადაცემის სისტემის კონცეფციის დამტკიცების პროექტი წარადგინა, რაც ახალი თაობის უსადენო ტექნოლოგიების განვითარებას უწყობს ხელს. 6G-ADLANTIK პროექტის ფარგლებში შემუშავებული ულტრასტაბილური, რეგულირებადი ტერაჰერცული სისტემა სიხშირის სავარცხლის ტექნოლოგიაზეა დაფუძნებული, რომლის გადამტანი სიხშირეები 500 გჰც-ზე მნიშვნელოვნად მაღალია.
6G-სკენ მიმავალ გზაზე მნიშვნელოვანია ისეთი ტერაჰერცული გადაცემის წყაროების შექმნა, რომლებიც უზრუნველყოფენ მაღალი ხარისხის სიგნალს და დაფარავენ მაქსიმალურად ფართო სიხშირულ დიაპაზონს. მომავალში ამ მიზნის მიღწევის ერთ-ერთი ვარიანტია ოპტიკური ტექნოლოგიების ელექტრონულ ტექნოლოგიასთან შერწყმა. პარიზში გამართულ EuMW 2024 კონფერენციაზე R&S წარმოაჩენს თავის წვლილს 6G-ADLANTIK პროექტში ტერაჰერცული სიხშირის უახლესი კვლევების სფეროში. პროექტი ფოკუსირებულია ფოტონებისა და ელექტრონების ინტეგრაციის საფუძველზე ტერაჰერცული სიხშირის დიაპაზონის კომპონენტების შემუშავებაზე. ეს ჯერ კიდევ შემუშავებადი ტერაჰერცული კომპონენტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას ინოვაციური გაზომვებისა და მონაცემთა უფრო სწრაფი გადაცემისთვის. ეს კომპონენტები შეიძლება გამოყენებულ იქნას არა მხოლოდ 6G კომუნიკაციისთვის, არამედ სენსორებისა და გამოსახულების მისაღებადაც.
6G-ADLANTIK პროექტი დაფინანსებულია გერმანიის განათლებისა და კვლევის ფედერალური სამინისტროს (BMBF) მიერ და კოორდინირებულია R&S-ის მიერ. პარტნიორებს შორის არიან TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, ბერლინის ტექნიკური უნივერსიტეტი და Spinner GmbH.
ფოტონურ ტექნოლოგიაზე დაფუძნებული 6G ულტრასტაბილური რეგულირებადი ტერაჰერცული სისტემა
კონცეფციის დამტკიცება აჩვენებს ულტრასტაბილურ, რეგულირებად ტერაჰერცულ სისტემას 6G უსადენო მონაცემთა გადაცემისთვის, რომელიც დაფუძნებულია ფოტონურ ტერაჰერცულ მიქსერებზე, რომლებიც სიხშირული სავარცხლის ტექნოლოგიის საფუძველზე წარმოქმნიან ტერაჰერცულ სიგნალებს. ამ სისტემაში, ფოტოდიოდი ეფექტურად გარდაქმნის ოდნავ განსხვავებული ოპტიკური სიხშირის მქონე ლაზერების მიერ გენერირებულ ოპტიკურ სიგნალებს ელექტრო სიგნალებად ფოტონების შერევის პროცესის მეშვეობით. ფოტოელექტრული მიქსერის გარშემო არსებული ანტენის სტრუქტურა გარდაქმნის რხევით ფოტოდენს ტერაჰერცულ ტალღებად. შედეგად მიღებული სიგნალის მოდულირება და დემოდულაცია შესაძლებელია 6G უსადენო კომუნიკაციისთვის და მისი მარტივად რეგულირება შესაძლებელია ფართო სიხშირის დიაპაზონში. სისტემის გაფართოება ასევე შესაძლებელია კომპონენტების გაზომვებზე კოჰერცულად მიღებული ტერაჰერცული სიგნალების გამოყენებით. პროექტის სამუშაო სფეროებს შორისაა ტერაჰერცული ტალღის გამტარი სტრუქტურების სიმულაცია და დიზაინი და ულტრადაბალი ფაზური ხმაურის ფოტონური საცნობარო ოსცილატორების შემუშავება.
სისტემის ულტრადაბალი ფაზური ხმაური განპირობებულია TOPTICA ლაზერულ ძრავში არსებული სიხშირული კომბინაციით ბლოკირებული ოპტიკური სიხშირის სინთეზატორით (OFS). R&S-ის მაღალი კლასის ინსტრუმენტები ამ სისტემის განუყოფელი ნაწილია: R&S SFI100A ფართოზოლოვანი IF ვექტორული სიგნალის გენერატორი ქმნის საბაზისო სიგნალს ოპტიკური მოდულატორისთვის 16GS/წმ სინჯის აღების სიჩქარით. R&S SMA100B RF და მიკროტალღური სიგნალის გენერატორი წარმოქმნის სტაბილურ საცნობარო საათის სიგნალს TOPTICA OFS სისტემებისთვის. R&S RTP ოსცილოსკოპი იღებს საბაზისო სიგნალს ფოტოგამტარი უწყვეტი ტალღის (cw) ტერაჰერცული მიმღების (Rx) უკან 40 GS/წმ სინჯის აღების სიჩქარით, 300 GHz მატარებლის სიხშირის სიგნალის შემდგომი დამუშავებისა და დემოდულაციისთვის.
6G და მომავალი სიხშირული დიაპაზონის მოთხოვნები
6G ინდუსტრიაში, სამედიცინო ტექნოლოგიებსა და ყოველდღიურ ცხოვრებაში ახალ გამოყენების სცენარებს მოიტანს. ისეთი აპლიკაციები, როგორიცაა მეტაკომები და გაფართოებული რეალობა (XR), ახალ მოთხოვნებს დააყენებს შეყოვნებასა და მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეზე, რომელთა დაკმაყოფილებაც ამჟამინდელი საკომუნიკაციო სისტემებით შეუძლებელია. მიუხედავად იმისა, რომ საერთაშორისო ტელეკომუნიკაციების კავშირის 2023 წლის მსოფლიო რადიოკონფერენციამ (WRC23) FR3 სპექტრში (7.125-24 GHz) გამოავლინა ახალი დიაპაზონები 2030 წელს გასაშვებად განკუთვნილი პირველი კომერციული 6G ქსელებისთვის. ვირტუალური რეალობის (VR), გაფართოებული რეალობის (AR) და შერეული რეალობის (MR) აპლიკაციების სრული პოტენციალის რეალიზებისთვის, აზია-წყნარი ოკეანის ჰერცის დიაპაზონი 300 GHz-მდე ასევე შეუცვლელი იქნება.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 13 ნოემბერი