До 2030 година, 6G мобилните комуникации се очекува да го отворат патот за иновативни апликации како што се вештачката интелигенција, виртуелната реалност и Интернетот на нештата.Ова ќе бара повисоки перформанси од сегашниот стандард за мобилни 5G со користење на нови хардверски решенија.Како таков, на EuMW 2022, Fraunhofer IAF ќе претстави енергетски ефикасен GaN предавател модул развиен заедно со Fraunhofer HHI за соодветниот опсег на фреквенција 6G над 70 GHz.Високите перформанси на овој модул се потврдени од Fraunhofer HHI.
Автономни возила, телемедицина, автоматизирани фабрики - сите овие идни апликации во транспортот, здравството и индустријата се потпираат на информатичките и комуникациските технологии кои ги надминуваат можностите на тековниот стандард за мобилни комуникации од петтата генерација (5G).Очекуваното лансирање на мобилните комуникации 6G во 2030 година ветува дека ќе ги обезбеди потребните мрежи со голема брзина за обемот на податоци потребни во иднина, со стапки на податоци поголеми од 1 Tbps и латентност до 100 µs.
Од 2019 година како проект на KONFEKT („6G комуникациски компоненти“).
Истражувачите развија преносни модули базирани на моќен полупроводник на галиум нитрид (GaN), кој за прв пат може да користи опсег на фреквенција од приближно 80 GHz (Е-појас) и 140 GHz (Д-појас).Иновативниот модул за предавател на е-појас, чии високи перформанси се успешно тестирани од Fraunhofer HHI, ќе биде претставен пред експертската јавност на Европската недела на микробранови (EuMW) во Милано, Италија, од 25 до 30 септември 2022 година.
„Поради високите барања за перформанси и ефикасност, 6G бара нови видови опрема“, објаснува д-р Мајкл Микула од Fraunhofer IAF, кој го координира проектот KONFEKT.„Денешните најсовремени компоненти ги достигнуваат своите граници.Ова особено се однесува на основната технологија на полупроводници, како и технологијата на склопување и антена.За да постигнеме најдобри резултати во однос на излезната моќност, пропусниот опсег и енергетската ефикасност, користиме монолитна интеграција базирана на GaN Микробрановите микробранови кола (MMIC) на нашиот модул ги заменува тековно користените силиконски кола. Како полупроводник со широк опсег, GaN може да работи на повисоки напони , обезбедувајќи значително помали загуби и покомпактни компоненти. Дополнително, се оддалечуваме од пакетите за површинско монтирање и рамничарски дизајн за развивање архитектури за формирање на зрак со мала загуба со брановоди и вградени паралелни кола“.
Fraunhofer HHI е исто така активно вклучен во евалуацијата на 3D печатените брановоди.Неколку компоненти се дизајнирани, произведени и карактеризирани со помош на процесот на селективно ласерско топење (SLM), вклучувајќи разделувачи на енергија, антени и довод на антени.Процесот овозможува и брзо и исплатливо производство на компоненти кои не можат да се произведуваат со традиционални методи, отворајќи го патот за развој на технологијата 6G.
„Преку овие технолошки иновации, Фраунхофер институтите IAF и HHI им дозволуваат на Германија и Европа да направат важен чекор кон иднината на мобилните комуникации, а во исто време да даваат важен придонес за националниот технолошки суверенитет“, рече Микула.
Модулот Е-бенд обезбедува 1W линеарна излезна моќност од 81 GHz до 86 GHz со комбинирање на преносната моќност на четири одделни модули со склоп на брановоди со екстремно ниска загуба.Ова го прави погоден за широкопојасни податочни врски точка-до-точка на долги растојанија, што е клучна способност за идните 6G архитектури.
Различни експерименти за пренос на Fraunhofer HHI ги покажаа перформансите на заеднички развиените компоненти: во различни сценарија на отворено, сигналите се во согласност со тековната спецификација за развој на 5G (5G-NR Release 16 од стандардот 3GPP GSM).На 85 GHz, пропусниот опсег е 400 MHz.
Со линијата на видот, податоците успешно се пренесуваат до 600 метри во модулација на квадратна амплитуда со 64 симболи (64-QAM), обезбедувајќи висока ефикасност на пропусниот опсег од 6 bps/Hz.Векторската магнитуда на грешка на примениот сигнал (EVM) е -24,43 dB, многу под границата 3GPP од -20,92 dB.Бидејќи линијата на видот е блокирана од дрвја и паркирани возила, податоците модулирани од 16QAM можат успешно да се пренесат до 150 метри.Податоците за квадратурна модулација (квадратурно копче за поместување фаза, QPSK) сè уште може да се пренесуваат и успешно да се примаат со ефикасност од 2 bps/Hz дури и кога видната линија помеѓу предавателот и приемникот е целосно блокирана.Во сите сценарија, висок сооднос сигнал-шум, понекогаш поголем од 20 dB, е од суштинско значење, особено имајќи го предвид опсегот на фреквенција и може да се постигне само со зголемување на перформансите на компонентите.
Во вториот пристап, беше развиен предавателски модул за фреквентен опсег околу 140 GHz, комбинирајќи излезна моќност од над 100 mW со максимална ширина на опсег од 20 GHz.Тестирањето на овој модул е сè уште напред.Двата модула на предавателот се идеални компоненти за развој и тестирање на идните 6G системи во опсегот на терахерци на фреквенција.
Ве молиме користете го овој формулар ако наидете на правописни грешки, неточности или сакате да поднесете барање за уредување на содржината на оваа страница.За општи прашања, ве молиме користете ја нашата контакт форма.За општи повратни информации, користете го делот за јавни коментари подолу (следете ги правилата).
Вашите повратни информации ни се многу важни.Сепак, поради големиот обем на пораки, не можеме да гарантираме индивидуални одговори.
Вашата адреса за е-пошта се користи само за да се известат примателите кој ја испратил е-поштата.Ниту вашата адреса ниту адресата на примачот нема да се користат за која било друга цел.Информациите што ги внесовте ќе се појават во вашата е-пошта и нема да бидат зачувани од Tech Xplore во каква било форма.
Оваа веб-локација користи колачиња за да ја олесни навигацијата, да ја анализира вашата употреба на нашите услуги, да собира податоци за персонализирање реклами и да обезбеди содржина од трети страни.Со користење на нашата веб-локација, вие потврдувате дека сте ја прочитале и разбрале нашата Политика за приватност и Услови за користење.
Време на објавување: 18-10-2022 година
