Wraz z komercyjnym wprowadzeniem 5G pojawiło się ostatnio mnóstwo dyskusji na ten temat. Osoby zaznajomione z 5G wiedzą, że sieci 5G działają głównie w dwóch pasmach częstotliwości: poniżej 6 GHz i falach milimetrowych (falach milimetrowych). W rzeczywistości wszystkie nasze obecne sieci LTE opierają się na częstotliwości poniżej 6 GHz, a technologia fal milimetrowych jest kluczem do uwolnienia pełnego potencjału przewidywanej ery 5G. Niestety, pomimo dziesięcioleci postępu w komunikacji mobilnej, z różnych powodów fale milimetrowe jeszcze tak naprawdę nie wkroczyły w życie ludzi.
Jednak eksperci podczas kwietniowego szczytu 5G w Brooklynie zasugerowali, że fale terahercowe (fale terahercowe) mogą zrekompensować niedociągnięcia fal milimetrowych i przyspieszyć realizację 6G/7G. Fale terahercowe mają nieograniczony potencjał.
W kwietniu zgodnie z planem odbył się 6. szczyt Brooklyn 5G Summit, który obejmował takie tematy, jak wdrożenie 5G, wyciągnięte wnioski i perspektywy rozwoju 5G. Dodatkowo profesor Gerhard Fettweis z Politechniki Drezdeńskiej i Ted Rappaport, założyciel NYU Wireless, dyskutowali na szczycie o potencjale fal terahercowych.
Obydwaj eksperci stwierdzili, że badacze rozpoczęli już badania fal terahercowych, a ich częstotliwości będą kluczowym elementem technologii bezprzewodowych nowej generacji. Podczas swojego przemówienia na szczycie Fettweis dokonał przeglądu poprzednich generacji technologii komunikacji mobilnej i omówił potencjał fal terahercowych w eliminowaniu ograniczeń 5G. Zwrócił uwagę, że wkraczamy w erę 5G, która ma znaczenie dla zastosowania takich technologii jak Internet Rzeczy (IoT) i rzeczywistość rozszerzona/wirtualna (AR/VR). Chociaż 6G ma wiele podobieństw z poprzednimi generacjami, usunie również wiele niedociągnięć.
Czym właściwie są fale terahercowe, które eksperci tak wysoko cenią? Fale terahercowe zostały zaproponowane przez Stany Zjednoczone w 2004 roku i umieszczone na liście „dziesięciu najlepszych technologii, które zmienią świat”. Ich długość fali waha się od 3 mikrometrów (μm) do 1000 μm, a częstotliwość od 300 GHz do 3 teraherców (THz), czyli jest wyższa od najwyższej częstotliwości stosowanej w 5G, która dla fal milimetrowych wynosi 300 GHz.
Z powyższego diagramu widać, że fale terahercowe leżą pomiędzy falami radiowymi a falami optycznymi, co nadaje im w pewnym stopniu inną charakterystykę od innych fal elektromagnetycznych. Innymi słowy, fale terahercowe łączą zalety komunikacji mikrofalowej i komunikacji optycznej, takie jak wysokie szybkości transmisji, duża pojemność, silna kierunkowość, wysokie bezpieczeństwo i silna penetracja.
Teoretycznie w dziedzinie komunikacji im wyższa częstotliwość, tym większa zdolność komunikacyjna. Częstotliwość fal terahercowych jest od 1 do 4 rzędów wielkości wyższa niż obecnie stosowane mikrofale i może zapewnić prędkość transmisji bezprzewodowej, której nie mogą osiągnąć mikrofale. Dlatego może rozwiązać problem transmisji informacji ograniczonej przepustowością i spełnić wymagania użytkowników dotyczące przepustowości.
Oczekuje się, że w ciągu następnej dekady fale terahercowe zostaną wykorzystane w technologii komunikacyjnej. Chociaż wielu ekspertów uważa, że fale terahercowe zrewolucjonizują branżę komunikacyjną, nadal nie jest jasne, jakie konkretne braki mogą zaradzić. Dzieje się tak dlatego, że operatorzy komórkowi na całym świecie właśnie uruchomili swoje sieci 5G, a zidentyfikowanie niedociągnięć zajmie trochę czasu.
Jednak właściwości fizyczne fal terahercowych uwydatniły już ich zalety. Na przykład fale terahercowe mają krótszą długość i wyższe częstotliwości niż fale milimetrowe. Oznacza to, że fale terahercowe mogą przesyłać dane szybciej i w większych ilościach. Dlatego wprowadzenie fal terahercowych do sieci mobilnych może zaradzić niedoborom 5G w zakresie przepustowości i opóźnień.
Fettweis w swoim przemówieniu przedstawił także wyniki testów, z których wynika, że prędkość transmisji fal terahercowych wynosi 1 terabajt na sekundę (TB/s) w promieniu 20 metrów. Chociaż te wyniki nie są szczególnie wybitne, Ted Rappaport nadal mocno wierzy, że fale terahercowe stanowią podstawę przyszłej sieci 6G, a nawet 7G.
Jako pionier w dziedzinie badań fal milimetrowych Rappaport udowodnił rolę fal milimetrowych w sieciach 5G. Przyznał, że dzięki częstotliwości fal terahercowych i udoskonaleniu obecnych technologii komórkowych już niedługo ludzie zobaczą smartfony o możliwościach obliczeniowych zbliżonych do ludzkiego mózgu.
Oczywiście w pewnym stopniu wszystko to ma charakter wysoce spekulacyjny. Jeśli jednak tendencja rozwojowa utrzyma się w obecnym kształcie, w ciągu następnej dekady możemy spodziewać się, że operatorzy komórkowi zastosują fale terahercowe w technologiach komunikacyjnych.
Concept Microwave jest profesjonalnym producentem komponentów RF 5G w Chinach, w tym filtra dolnoprzepustowego RF, filtra górnoprzepustowego, filtra środkowoprzepustowego, filtra wycinającego/filtra zatrzymującego pasmo, dupleksera, dzielnika mocy i sprzęgacza kierunkowego. Wszystkie z nich można dostosować do własnych wymagań.
Witamy w naszej sieci:www.concept-mw.comlub napisz do nas na adres:sales@concept-mw.com
Czas publikacji: 25 listopada 2024 r