2030. aastaks sillutab 6G mobiilside eeldatavasti teed uuenduslikele rakendustele nagu tehisintellekt, virtuaalreaalsus ja asjade internet.See nõuab uusi riistvaralahendusi kasutades suuremat jõudlust kui praegune 5G mobiilistandard.Sellisena esitleb Fraunhofer IAF messil EuMW 2022 energiasäästlikku GaN-saatja moodulit, mis on välja töötatud koos Fraunhofer HHI-ga vastavale 6G sagedusvahemikule üle 70 GHz.Selle mooduli kõrget jõudlust on kinnitanud Fraunhofer HHI.
Autonoomsed sõidukid, telemeditsiin, automatiseeritud tehased – kõik need tulevikurakendused transpordis, tervishoius ja tööstuses toetuvad info- ja sidetehnoloogiatele, mis ületavad praeguse viienda põlvkonna (5G) mobiilsidestandardi võimalusi.6G mobiilside eeldatav käivitamine 2030. aastal lubab pakkuda tulevikus vajalike andmemahtude jaoks vajalikke kiireid võrke andmeedastuskiirusega üle 1 Tbps ja latentsusega kuni 100 µs.
Alates 2019. aastast KONFEKT-projektina (“6G sidekomponendid”).
Teadlased on välja töötanud galliumnitriidi (GaN) võimsuspooljuhi baasil põhinevad ülekandemoodulid, mis esimest korda saavad kasutada sagedusvahemikku ligikaudu 80 GHz (E-riba) ja 140 GHz (D-riba).Uuenduslikku E-riba saatja moodulit, mille kõrget jõudlust on Fraunhofer HHI edukalt testinud, esitletakse eksperdipublikule Euroopa mikrolainenädalal (EuMW) Milanos, Itaalias 25.-30.09.2022.
"Kõrgete jõudluse ja tõhususe nõudmiste tõttu nõuab 6G uut tüüpi seadmeid," selgitab KONFEKT-i projekti koordineeriv dr Michael Mikulla Fraunhofer IAF-ist.“Tänapäeva tipptasemel komponendid on saavutamas oma piire.See kehtib eriti selle aluseks oleva pooljuhttehnoloogia, aga ka kooste- ja antennitehnoloogia kohta.Väljundvõimsuse, ribalaiuse ja võimsustõhususe osas parimate tulemuste saavutamiseks kasutame oma mooduli GaN-põhist monoliitset integratsiooni Microwave Microwave Circuits (MMIC), mis asendab praegu kasutatavaid räniahelaid. Laia ribalaiusega pooljuhina võib GaN töötada kõrgema pingega , pakkudes oluliselt väiksemaid kadusid ja kompaktsemaid komponente. Lisaks loobume pindmontaažist ja tasapinnalistest disainipakettidest, et arendada väikese kadudega lainejuhtide ja sisseehitatud paralleelahelatega kiiret kujundavaid arhitektuure.
Fraunhofer HHI tegeleb aktiivselt ka 3D-prinditud lainejuhtide hindamisega.Mitmed komponendid on projekteeritud, toodetud ja iseloomustatud selektiivse lasersulatusmeetodi (SLM) abil, sealhulgas võimsusjaoturid, antennid ja antenni toiteallikad.Protsess võimaldab ka kiiresti ja kulutõhusalt toota komponente, mida ei saa toota traditsiooniliste meetoditega, sillutades teed 6G tehnoloogia arengule.
"Nende tehnoloogiliste uuenduste kaudu võimaldavad Fraunhoferi instituudid IAF ja HHI teha Saksamaal ja Euroopas olulise sammu mobiilside tuleviku suunas, andes samal ajal olulise panuse riigi tehnoloogilisesse suveräänsusse," ütles Mikula.
E-riba moodul pakub 1 W lineaarset väljundvõimsust sagedustel 81 GHz kuni 86 GHz, kombineerides nelja eraldi mooduli edastusvõimsuse ülimadala kaoga lainejuhikomplektiga.See muudab selle sobivaks lairiba punkt-punkti andmesideühenduste jaoks pikkadel vahemaadel, mis on tulevaste 6G arhitektuuride võtmevõimalus.
Fraunhofer HHI erinevad edastuskatsed on näidanud ühiselt välja töötatud komponentide jõudlust: erinevate välistingimuste korral vastavad signaalid kehtivale 5G arendusspetsifikatsioonile (3GPP GSM standardi 5G-NR väljalase 16).Sagedusel 85 GHz on ribalaius 400 MHz.
Nähtavuse korral edastatakse andmeid edukalt kuni 600 meetri kaugusele 64-sümbolilise kvadratuuramplituudmodulatsiooniga (64-QAM), mis tagab suure ribalaiuse efektiivsuse 6 bps/Hz.Vastuvõetud signaali veavektori suurus (EVM) on –24,43 dB, mis on tunduvalt alla 3GPP piiri –20,92 dB.Kuna vaatevälja blokeerivad puud ja pargitud sõidukid, saab 16QAM moduleeritud andmeid edukalt edastada kuni 150 meetri kaugusele.Kvadratuurmodulatsiooni andmeid (quadrature phase shift keying, QPSK) saab endiselt edastada ja edukalt vastu võtta 2 bps/Hz efektiivsusega isegi siis, kui saatja ja vastuvõtja vaheline vaateliin on täielikult blokeeritud.Kõigi stsenaariumide puhul on kõrge signaali-müra suhe, mis mõnikord ületab 20 dB, ülioluline, eriti arvestades sagedusvahemikku, ja seda saab saavutada ainult komponentide jõudlust suurendades.
Teise lähenemisviisi korral töötati välja saatja moodul sagedusvahemikule umbes 140 GHz, mis ühendab üle 100 mW väljundvõimsuse maksimaalse ribalaiusega 20 GHz.Selle mooduli testimine on veel ees.Mõlemad saatjamoodulid on ideaalsed komponendid tulevaste 6G süsteemide arendamiseks ja testimiseks terahertsi sagedusalas.
Kasutage seda vormi, kui märkate õigekirjavigu, ebatäpsusi või soovite esitada selle lehe sisu muutmise taotluse.Üldiste küsimuste korral kasutage meie kontaktivormi.Üldise tagasiside saamiseks kasutage allolevat avalike kommentaaride jaotist (järgige reegleid).
Teie tagasiside on meile väga oluline.Sõnumite suure hulga tõttu ei saa me aga tagada individuaalseid vastuseid.
Teie e-posti aadressi kasutatakse ainult selleks, et anda adressaatidele teada, kes meili saatis.Teie ega saaja aadressi ei kasutata muuks otstarbeks.Sisestatud teave kuvatakse teie meilis ja Tech Xplore ei salvesta seda ühelgi kujul.
See veebisait kasutab küpsiseid, et hõlbustada navigeerimist, analüüsida meie teenuste kasutamist, koguda andmeid reklaamide isikupärastamiseks ja pakkuda sisu kolmandatelt isikutelt.Meie veebisaiti kasutades kinnitate, et olete meie privaatsuspoliitika ja kasutustingimused läbi lugenud ja neist aru saanud.
Postitusaeg: 18.10.2022
