פאַל פאָן

ינדאַסטרי נייַעס: 6G קאָמוניקאַציע ריטשאַז אַ נייַע ברייקטרו!

ינדאַסטרי נייַעס: 6G קאָמוניקאַציע ריטשאַז אַ נייַע ברייקטרו!

א נייַע טיפּ פון טעראַהערטז מולטיפּלעקסער האט דאַבאַלד דאַטן קאַפּאַציטעט און באטייטיק ימפּרוווד 6G קאָמוניקאַציע מיט אַנפּרעסידענטיד באַנדווידט און נידעריק דאַטן אָנווער.

封面图片+正文图片

רעסעאַרטשערס האָבן ינטראָודוסט אַ סופּער-ברייט באַנד טעראַהערטז מולטיפּלעקסער וואָס דאַבאַלז דאַטן קאַפּאַציטעט און ברענגט רעוואלוציאנער אַדוואַנטידזשיז צו 6G און ווייַטער. (בילד מקור: Getty Images)

ווייַטער-דור וויירליס קאָמוניקאַציע, רעפּריזענטיד דורך טעראַהערטז טעכנאָלאָגיע, הבטחות צו רעוואַלושאַנייז דאַטן טראַנסמיסיע.

די סיסטעמען אַרבעטן אין טעראַהערטז פריקוואַנסיז, און פאָרשלאָגן אַנפּעראַלעלד באַנדווידט פֿאַר הינטער-שנעל דאַטן טראַנסמיסיע און קאָמוניקאַציע. אָבער, צו גאָר פאַרשטיין דעם פּאָטענציעל, באַטייטיק טעכניש טשאַלאַנדזשיז מוזן זיין באַקומען, דער הויפּט אין אָנפירונג און יפעקטיוולי ניצן די בנימצא ספּעקטרום.

א גראַונדברייקינג אנטוויקלונג האט גערעדט דעם אַרויסרופן: דער ערשטער הינטער-ווידעבאַנד ינאַגרייטיד טעראַהערטז פּאָולעראַזיישאַן (דע) מולטיפּלעקסער איינגעזען אויף אַ סאַבסטרייט-פריי סיליציום פּלאַטפאָרמע.

דער ינאַווייטיוו פּלאַן טאַרגאַץ די סאַב-טעראַהערטז J באַנד (220-330 GHz) און יימז צו יבערמאַכן קאָמוניקאַציע פֿאַר 6G און ווייַטער. דער מיטל יפעקטיוולי דאַבאַלז דאַטן קאַפּאַציטעט בשעת מיינטיינינג אַ נידעריק דאַטן אָנווער קורס, פּייווינג דעם וועג פֿאַר עפעקטיוו און פאַרלאָזלעך הויך-גיכקייַט וויירליס נעטוואָרקס.

די מאַנשאַפֿט הינטער דעם מיילסטאָון ינקלודז פּראָפעסאָר וויטהאַוואַט וויטהייַאַטשומנקול פון די אוניווערסיטעט פון אַדעלאַידע ס שולע פון ​​עלעקטריקאַל און מעטשאַניקאַל אינזשעניריע, ד"ר Weijie Gao, איצט אַ פּאָסטדאָקטאָראַל פאָרשער אין אָסאַקאַ אוניווערסיטעט, און פּראָפעסאָר מאַסאַיוקי פודזשיטאַ.

正文图片

פּראָפעסאָר Withayachumnankul האט געזאגט, "די פארגעלייגט פּאָולעראַזיישאַן מולטיפּלעקסער אַלאַוז קייפל דאַטן סטרימז צו זיין טראַנסמיטטעד סיימאַלטייניאַסלי אין דער זעלביקער אָפטקייַט באַנד, יפעקטיוולי דאַבלינג דאַטן קאַפּאַציטעט." די קאָרעוו באַנדווידט אַטשיווד דורך די מיטל איז אַנפּרעסידענטיד אין קיין אָפטקייַט קייט, וואָס רעפּראַזענץ אַ באַטייטיק שפּרינגען פֿאַר ינאַגרייטיד מולטיפּלעקסערס.

פּאָלאַריזאַטיאָן מולטיפּלעקסערס זענען יקערדיק אין מאָדערן קאָמוניקאַציע ווייַל זיי געבן קייפל סיגנאַלז צו טיילן די זעלבע אָפטקייַט באַנד, און באטייטיק פֿאַרבעסערן קאַנאַל קאַפּאַציטעט.

די נייַע מיטל אַטשיווז דעם דורך ניצן קאַניקאַל דירעקטיאָנאַל קאַפּאַלז און אַניסאָטראָפּיק עפעקטיוו מיטל קלאַדדינג. די קאַמפּאָונאַנץ פאַרבעסערן פּאָולעראַזיישאַן ביירעפרינגענסע, ריזאַלטינג אין אַ הויך פּאָולעראַזיישאַן יקסטינגשאַן פאַרהעלטעניש (PER) און ברייט באַנדווידט - שליסל קעראַקטעריסטיקס פון עפעקטיוו טעראַהערטז קאָמוניקאַציע סיסטעמען.

ניט ענלעך טראדיציאנעלן דיזיינז וואָס פאַרלאָזנ זיך קאָמפּלעקס און אָפטקייַט-אָפענגיק אַסיממעטריק וואַוועגוידעס, די נייַע מולטיפּלעקסער ניצט אַניסאָטראָפּיק קלאַדדינג מיט בלויז אַ קליין אָפטקייַט אָפענגיקייַט. דער צוגאַנג גאָר לעוועראַדזשאַז די גענוג באַנדווידט צוגעשטעלט דורך די קאַניקאַל קאַפּלערז.

דער רעזולטאַט איז אַ פראַקשאַנאַל באַנדווידט נאָענט צו 40%, אַ דורכשניטלעך פּער יקסידינג 20 דב און אַ מינימום ינסערשאַן אָנווער פון בעערעך 1 דב. די פאָרשטעלונג מעטריקס פיל העכער ווי די פון יגזיסטינג אָפּטיש און מייקראַווייוו דיזיינז, וואָס אָפט ליידן פון שמאָל באַנדווידט און הויך אָנווער.

די אַרבעט פון די פאָרשונג מאַנשאַפֿט ימפּרוווז ניט בלויז די עפעקטיווקייַט פון טעראַהערטז סיסטעמען, אָבער אויך לייז די ערד פֿאַר אַ נייַע תקופה אין וויירליס קאָמוניקאַציע. ד"ר גאַאָ האָט באַמערקט, "די כידעש איז אַ שליסל דרייווער אין אַנלאַקינג די פּאָטענציעל פון טעראַהערטז קאָמוניקאַציע." אַפּפּליקאַטיאָנס אַרייַננעמען הויך-דעפֿיניציע ווידעא סטרימינג, פאַרגרעסערן פאַקט און ווייַטער דור רירעוודיק נעטוואָרקס ווי 6G.

טראַדיציאָנעלע טעראַהערטז פּאָולעראַזיישאַן פאַרוואַלטונג סאַלושאַנז, אַזאַ ווי אָרטאָגאָנאַל מאָדע טראַנסדוסער (OMTs) באזירט אויף רעקטאַנגגיאַלער מעטאַל וואַוועגוידעס, האָבן באַטייטיק לימיטיישאַנז. מעטאַל וואַוועגוידעס דערפאַרונג געוואקסן אָהמיק לאָססעס אין העכער פריקוואַנסיז, און זייער מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז זענען קאָמפּלעקס רעכט צו סטרינדזשאַנט דזשיאַמעטריק רעקווירעמענץ.

אָפּטיש פּאָולעראַזיישאַן מולטיפּלעקסערס, אַרייַנגערעכנט די וואָס נוצן Mach-Zehnder ינטערפעראָמעטערס אָדער פאָטאָניק קריסטאַלז, פאָרשלאָגן בעסער ינטעגראַביליטי און נידעריקער לאָססעס, אָבער אָפט דאַרפן האַנדל-אָפס צווישן באַנדווידט, קאַמפּאַקטנאַס און מאַנופאַקטורינג קאַמפּלעקסיטי.

דירעקטיאָנאַל קאַפּלערז זענען וויידלי געניצט אין אָפּטיש סיסטעמען און דאַרפן שטאַרק פּאָולעראַזיישאַן ביירעפרינגאַנס צו דערגרייכן סאָליד גרייס און הויך פּער. אָבער, זיי זענען לימיטעד דורך שמאָל באַנדווידט און סענסיטיוויטי צו מאַנופאַקטורינג טאָלעראַנץ.

די נייַע מולטיפּלעקסער קאַמביינז די אַדוואַנטידזשיז פון קאַניקאַל דירעקטיאָנאַל קאַפּלערז און עפעקטיוו מיטל קלאַדדינג, אָוווערקאַמינג די לימיטיישאַנז. די אַניסאָטראָפּיק קלאַדדינג יגזיבאַץ אַ באַטייטיק בירעפרינגענסע, ינשורינג הויך PER אַריבער אַ ברייט באַנדווידט. דעם פּלאַן פּרינציפּ מאַרקס אַ אָפּפאָר פון טראדיציאנעלן מעטהאָדס, פּראַוויידינג אַ סקאַלאַבלע און פּראַקטיש לייזונג פֿאַר טעראַהערטז ינאַגריישאַן.

עקספּערימענטאַל וואַלאַדיישאַן פון די מולטיפּלעקסער באשטעטיקט זייַן יקסעפּשאַנאַל פאָרשטעלונג. דער מיטל אַפּערייץ יפישאַנטלי אין די 225-330 גהז קייט, אַטשיווינג אַ פראַקשאַנאַל באַנדווידט פון 37.8% בשעת עס האלט אַ פּער העכער 20 דב. זיין סאָליד גרייס און קאַמפּאַטאַבילאַטי מיט נאָרמאַל מאַנופאַקטורינג פּראַסעסאַז מאַכן עס פּאַסיק פֿאַר מאַסע פּראָדוקציע.

ד"ר גאַאָ האָט באַמערקט, "דער כידעש ניט בלויז ימפּרוווז די עפעקטיווקייַט פון טעראַהערטז קאָמוניקאַציע סיסטעמען, אָבער אויך פּאַוועס דעם וועג פֿאַר מער שטאַרק און פאַרלאָזלעך הויך-גיכקייַט וויירליס נעטוואָרקס."

די פּאָטענציעל אַפּלאַקיישאַנז פון דעם טעכנאָלאָגיע פאַרברייטערן ווייַטער פון קאָמוניקאַציע סיסטעמען. דורך ימפּרוווינג ספּעקטרום יוטאַלאַזיישאַן, די מולטיפּלעקסער קענען פירן אַדוואַנטידזשיז אין פעלדער אַזאַ ווי ראַדאַר, ימידזשינג און די אינטערנעט פון טהינגס. "אין אַ יאָרצענדלינג, מיר דערוואַרטן די טעראַהערטז טעקנאַלאַדזשיז צו זיין וויידלי אנגענומען און ינאַגרייטיד אין פאַרשידן ינדאַסטריז," פּראָפעסאָר וויטהייַאַטשומנקול געזאגט.

די מולטיפּלעקסער קענען אויך זיין סימלאַס ינאַגרייטיד מיט פריער סטרימינג דעוויסעס דעוועלאָפּעד דורך די מאַנשאַפֿט, וואָס ינייבאַלז אַוואַנסירטע קאָמוניקאַציע פאַנגקשאַנאַליטי אויף אַ יונאַפייד פּלאַטפאָרמע. די קאַמפּאַטאַבילאַטי כיילייץ די ווערסאַטילאַטי און סקאַלאַביליטי פון די עפעקטיוו מיטל-קלאַד דיעלעקטריק וואַוועגייד פּלאַטפאָרמע.

די פאָרשונג פיינדינגז פון די מאַנשאַפֿט זענען ארויס אין דעם זשורנאַל Laser & Photonic Reviews, וואָס ונטערשטרייַכן זייער באַטייַט אין די העכערונג פון פאָטאָניק טעראַהערטז טעכנאָלאָגיע. פּראָפעסאָר פודזשיטאַ האט באמערקט, "דורך אָוווערקאַמינג קריטיש טעכניש באַריערז, די כידעש איז געריכט צו סטימולירן אינטערעס און פאָרשונג אַקטיוויטעטן אין דעם פעלד."

די ריסערטשערז ריכטנ זיך אַז זייער אַרבעט וועט ינספּירירן נייַע אַפּלאַקיישאַנז און ווייַטער טעקנאַלאַדזשיקאַל ימפּרווומאַנץ אין די קומענדיק יאָרן, לעסאָף פירן צו געשעפט פּראָוטאַטייפּס און פּראָדוקטן.

דער מולטיפּלעקסער רעפּראַזענץ אַ באַטייטיק שריט פאָרויס אין אַנלאַקינג די פּאָטענציעל פון טעראַהערטז קאָמוניקאַציע. עס שטעלט אַ נייַע סטאַנדאַרט פֿאַר ינאַגרייטיד טעראַהערטז דעוויסעס מיט זיין אַנפּרעסידענטיד פאָרשטעלונג מעטריקס.

ווי די פאָדערונג פֿאַר הויך-גיכקייַט, הויך-קאַפּאַציטעט קאָמוניקאַציע נעטוואָרקס האלט צו וואַקסן, אַזאַ ינאָווויישאַנז וועט שפּילן אַ קריטיש ראָלע אין פורעמונג די צוקונפֿט פון וויירליס טעכנאָלאָגיע.


פּאָסטן צייט: דעצעמבער 16-2024