Rohde & Schwarz (R&S) นำเสนอแนวคิดพิสูจน์สำหรับระบบส่งข้อมูลไร้สาย 6G ที่ใช้ลิงก์การสื่อสารเทราเฮิรตซ์แบบโฟโตนิกที่งาน European Microwave Week (EuMW 2024) ในปารีส ซึ่งช่วยส่งเสริมความก้าวหน้าของเทคโนโลยีไร้สายรุ่นต่อไป ระบบเทราเฮิรตซ์ที่ปรับได้และมีเสถียรภาพสูงซึ่งพัฒนาในโครงการ 6G-ADLANTIK ใช้เทคโนโลยีหวีความถี่ โดยความถี่ของพาหะจะสูงกว่า 500GHz อย่างมีนัยสำคัญ
บนถนนสู่ 6G การสร้างแหล่งส่งสัญญาณเทราเฮิรตซ์ที่ให้สัญญาณคุณภาพสูงและครอบคลุมช่วงความถี่ได้กว้างที่สุดนั้นถือเป็นสิ่งสำคัญ การผสมผสานเทคโนโลยีออปติกเข้ากับเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ถือเป็นทางเลือกหนึ่งในการบรรลุเป้าหมายนี้ในอนาคต ในงานประชุม EuMW 2024 ที่กรุงปารีส R&S ได้นำเสนอผลงานการวิจัยเทราเฮิรตซ์ที่ล้ำสมัยในโครงการ 6G-ADLANTIK โครงการนี้มุ่งเน้นไปที่การพัฒนาส่วนประกอบช่วงความถี่เทราเฮิรตซ์โดยอาศัยการผสานรวมของโฟตอนและอิเล็กตรอน ส่วนประกอบเทราเฮิรตซ์ที่ยังไม่ได้พัฒนาเหล่านี้สามารถใช้สำหรับการวัดที่สร้างสรรค์และการถ่ายโอนข้อมูลที่เร็วขึ้น ส่วนประกอบเหล่านี้ไม่เพียงแต่ใช้สำหรับการสื่อสาร 6G เท่านั้น แต่ยังใช้สำหรับการตรวจจับและการถ่ายภาพอีกด้วย
โครงการ 6G-ADLANTIK ได้รับทุนจากกระทรวงศึกษาธิการและการวิจัยแห่งสหพันธ์สาธารณรัฐเยอรมนี (BMBF) และประสานงานโดย R&S พันธมิตรได้แก่ TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, มหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งเบอร์ลิน และ Spinner GmbH
ระบบเทราเฮิรตซ์ปรับได้เสถียรเป็นพิเศษ 6G โดยอาศัยเทคโนโลยีโฟตอน
แนวคิดพิสูจน์แสดงให้เห็นระบบเทราเฮิรตซ์ที่ปรับได้และเสถียรเป็นพิเศษสำหรับการส่งข้อมูลไร้สาย 6G โดยอาศัยมิกเซอร์เทราเฮิรตซ์แบบโฟตอนิกที่สร้างสัญญาณเทราเฮิรตซ์โดยอาศัยเทคโนโลยีหวีความถี่ ในระบบนี้ โฟโตไดโอดจะแปลงสัญญาณจังหวะแสงที่สร้างโดยเลเซอร์ที่มีความถี่แสงต่างกันเล็กน้อยเป็นสัญญาณไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพผ่านกระบวนการผสมโฟตอน โครงสร้างเสาอากาศรอบมิกเซอร์โฟโตอิเล็กทริกจะแปลงโฟโตเคอร์เรนต์ที่สั่นเป็นคลื่นเทราเฮิรตซ์ สัญญาณที่ได้สามารถมอดูเลตและดีมอดูเลตสำหรับการสื่อสารไร้สาย 6G และสามารถปรับแต่งได้อย่างง่ายดายในช่วงความถี่กว้าง ระบบยังสามารถขยายไปสู่การวัดส่วนประกอบโดยใช้สัญญาณเทราเฮิรตซ์ที่รับได้อย่างสอดคล้องกัน การจำลองและการออกแบบโครงสร้างท่อนำคลื่นเทราเฮิรตซ์และการพัฒนาออสซิลเลเตอร์อ้างอิงโฟโตนิกที่มีสัญญาณรบกวนเฟสต่ำพิเศษก็เป็นหนึ่งในพื้นที่การทำงานของโครงการนี้เช่นกัน
ระบบนี้มีสัญญาณรบกวนเฟสต่ำมากเนื่องจากเครื่องสังเคราะห์ความถี่ออปติกแบบคอมโบล็อคความถี่ (OFS) ในเครื่องเลเซอร์ TOPTICA เครื่องมือระดับไฮเอนด์ของ R&S ถือเป็นส่วนสำคัญของระบบนี้: เครื่องกำเนิดสัญญาณเวกเตอร์ IF แบนด์วิดท์กว้าง R&S SFI100A สร้างสัญญาณเบสแบนด์สำหรับตัวปรับสัญญาณออปติกด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง 16GS/วินาที เครื่องกำเนิดสัญญาณ RF และไมโครเวฟ R&S SMA100B สร้างสัญญาณนาฬิกาอ้างอิงที่เสถียรสำหรับระบบ OFS ของ TOPTICA ออสซิลโลสโคป RTP ของ R&S สุ่มตัวอย่างสัญญาณเบสแบนด์ด้านหลังเครื่องรับเทราเฮิรตซ์คลื่นต่อเนื่องโฟโตคอนดักทีฟ (cw) (Rx) ด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง 40 GS/วินาทีสำหรับการประมวลผลเพิ่มเติมและการดีมอดูเลตสัญญาณความถี่พาหะ 300 GHz
ข้อกำหนด 6G และย่านความถี่ในอนาคต
6G จะนำมาซึ่งสถานการณ์การใช้งานใหม่ ๆ ให้กับอุตสาหกรรม เทคโนโลยีทางการแพทย์ และชีวิตประจำวัน การใช้งานเช่นเมตาคอมและเอ็กซ์เทนเดดเรียลลิตี้ (XR) จะทำให้เกิดความต้องการใหม่ ๆ ในด้านความหน่วงและอัตราการถ่ายโอนข้อมูล ซึ่งระบบการสื่อสารในปัจจุบันไม่สามารถตอบสนองได้ ในขณะที่การประชุมวิทยุโลก 2023 ของสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (WRC23) ได้ระบุแบนด์ใหม่ในสเปกตรัม FR3 (7.125-24 GHz) สำหรับการวิจัยเพิ่มเติมสำหรับเครือข่าย 6G เชิงพาณิชย์ชุดแรกที่จะเปิดตัวในปี 2030 แต่เพื่อให้ตระหนักถึงศักยภาพทั้งหมดของแอปพลิเคชันความจริงเสมือน (VR) ความจริงเสริม (AR) และความจริงผสม (MR) แบนด์เฮิรตซ์เอเชียแปซิฟิกสูงถึง 300 GHz ก็มีความจำเป็นเช่นกัน
เวลาโพสต์ : 13 พ.ย. 2567