Rohde & Schwarz (R&S) waliwasilisha uthibitisho wa dhana ya mfumo wa upitishaji data usiotumia waya wa 6G kulingana na viungo vya mawasiliano vya terahertz ya fotoniki katika Wiki ya Maikrowevu ya Ulaya (EuMW 2024) huko Paris, na kusaidia kuendeleza mpaka wa teknolojia zisizotumia waya za kizazi kijacho. Mfumo wa terahertz unaoweza kubadilishwa kwa urahisi uliotengenezwa katika mradi wa 6G-ADLANTIK unategemea teknolojia ya kuchana masafa, huku masafa ya mtoa huduma yakiwa juu ya 500GHz kwa kiasi kikubwa.
Katika safari ya kuelekea 6G, ni muhimu kuunda vyanzo vya upitishaji wa terahertz vinavyotoa ishara ya ubora wa juu na vinaweza kufunika masafa mapana zaidi iwezekanavyo. Kuchanganya teknolojia ya macho na teknolojia ya kielektroniki ni mojawapo ya chaguzi za kufikia lengo hili katika siku zijazo. Katika mkutano wa EuMW 2024 huko Paris, R&S inaonyesha mchango wake katika utafiti wa kisasa wa terahertz katika mradi wa 6G-ADLANTIK. Mradi huo unazingatia maendeleo ya vipengele vya masafa ya terahertz kulingana na ujumuishaji wa fotoni na elektroni. Vipengele hivi vya terahertz ambavyo bado havijatengenezwa vinaweza kutumika kwa vipimo vya ubunifu na uhamishaji wa data wa haraka. Vipengele hivi vinaweza kutumika si tu kwa mawasiliano ya 6G, bali pia kwa kuhisi na kupiga picha.
Mradi wa 6G-ADLANTIK unafadhiliwa na Wizara ya Elimu na Utafiti ya Shirikisho la Ujerumani (BMBF) na kuratibiwa na R&S. Washirika ni pamoja na TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Chuo Kikuu cha Ufundi cha Berlin na Spinner GmbH.
Mfumo wa terahertz unaoweza kurekebishwa wa 6G unaotegemea teknolojia ya fotoni
Uthibitisho wa dhana unaonyesha mfumo thabiti na unaoweza kubadilishwa wa terahertz kwa ajili ya uwasilishaji wa data isiyotumia waya wa 6G kulingana na vichanganyaji vya terahertz vya fotoniki ambavyo hutoa ishara za terahertz kulingana na teknolojia ya kuchana masafa. Katika mfumo huu, fotodiodi hubadilisha kwa ufanisi ishara za mapigo ya macho zinazozalishwa na leza zenye masafa tofauti kidogo ya macho kuwa ishara za umeme kupitia mchakato wa kuchanganya fotoni. Muundo wa antena unaozunguka kichanganyaji cha fotoni hubadilisha mkondo wa foto unaozunguka kuwa mawimbi ya terahertz. Ishara inayotokana inaweza kubadilishwa na kugawanywa kwa ajili ya mawasiliano yasiyotumia waya ya 6G na inaweza kurekebishwa kwa urahisi katika masafa mapana. Mfumo unaweza pia kupanuliwa hadi vipimo vya vipengele kwa kutumia ishara za terahertz zilizopokelewa kwa upatano. Uigaji na muundo wa miundo ya mwongozo wa mawimbi ya terahertz na ukuzaji wa vioscillator vya marejeleo ya fotoniki ya kelele ya awamu ya chini sana pia ni miongoni mwa maeneo ya kazi ya mradi.
Kelele ya awamu ya chini sana ya mfumo ni kutokana na synthesizer ya masafa ya macho iliyofungwa kwa masafa (OFS) katika injini ya leza ya TOPTICA. Vyombo vya hali ya juu vya R&S ni sehemu muhimu ya mfumo huu: Jenereta ya ishara ya vekta ya R&S SFI100A ya bendi pana ya IF huunda ishara ya bendi ya msingi kwa kidhibiti cha macho chenye kiwango cha sampuli cha 16GS/s. Jenereta ya ishara ya R&S SMA100B RF na microwave hutoa ishara thabiti ya saa ya marejeleo kwa mifumo ya TOPTICA OFS. Oscilloscope ya R&S RTP hupima ishara ya bendi ya msingi nyuma ya kipokezi cha terahertz kinachoendelea cha photoconductive (cw) kwa kiwango cha sampuli cha 40 GS/s kwa ajili ya usindikaji zaidi na uondoaji wa ishara ya masafa ya mtoa huduma ya 300 GHz.
Mahitaji ya bendi ya masafa ya 6G na ya baadaye
6G italeta hali mpya za matumizi katika tasnia, teknolojia ya matibabu na maisha ya kila siku. Programu kama vile metacomes na Extended Reality (XR) zitaweka mahitaji mapya kwenye viwango vya ucheleweshaji na uhamishaji data ambavyo haviwezi kukidhiwa na mifumo ya sasa ya mawasiliano. Ingawa Mkutano wa Redio Duniani wa Umoja wa Mawasiliano wa Kimataifa wa 2023 (WRC23) umetambua bendi mpya katika wigo wa FR3 (7.125-24 GHz) kwa ajili ya utafiti zaidi kwa mitandao ya kwanza ya kibiashara ya 6G kuzinduliwa mwaka wa 2030, Lakini ili kutambua uwezo kamili wa matumizi ya uhalisia pepe (VR), uhalisia ulioboreshwa (AR) na uhalisia mchanganyiko (MR), bendi ya Hertz ya Asia-Pacific hadi 300 GHz pia itakuwa muhimu sana.
Muda wa chapisho: Novemba-13-2024

