Rohde & Schwarz (R&S) je na Evropskoj sedmici mikrotalasa (EuMW 2024) u Parizu predstavio koncept bežičnog 6G sistema za prenos podataka zasnovanog na fotonskim terahercnim komunikacijskim vezama, pomažući u unapređenju granica bežičnih tehnologija sljedeće generacije. Ultra-stabilni podesivi terahercni sistem razvijen u okviru projekta 6G-ADLANTIK zasnovan je na tehnologiji frekventnog češlja, sa nosećim frekvencijama znatno iznad 500 GHz.
Na putu ka 6G mreži, važno je stvoriti terahercne izvore prijenosa koji pružaju visokokvalitetni signal i mogu pokriti najširi mogući frekvencijski raspon. Kombiniranje optičke tehnologije s elektroničkom tehnologijom jedna je od opcija za postizanje ovog cilja u budućnosti. Na konferenciji EuMW 2024 u Parizu, R&S predstavlja svoj doprinos najsavremenijim istraživanjima terahercnih talasa u projektu 6G-ADLANTIK. Projekt se fokusira na razvoj komponenti terahercnog frekvencijskog raspona zasnovanih na integraciji fotona i elektrona. Ove još uvijek nerazvijene terahercne komponente mogu se koristiti za inovativna mjerenja i brži prijenos podataka. Ove komponente mogu se koristiti ne samo za 6G komunikaciju, već i za senzore i snimanje.
Projekat 6G-ADLANTIK finansira Savezno ministarstvo obrazovanja i istraživanja Njemačke (BMBF), a koordinira ga R&S. Partneri uključuju TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Tehnički univerzitet u Berlinu i Spinner GmbH.
6G ultra-stabilni podesivi terahercni sistem zasnovan na fotonskoj tehnologiji
Dokaz koncepta demonstrira ultra-stabilni, podesivi terahercni sistem za 6G bežični prijenos podataka zasnovan na fotonskim terahercnim mikserima koji generiraju terahercne signale na osnovu tehnologije frekventnog češlja. U ovom sistemu, fotodioda efikasno pretvara optičke signale otkucaja generirane laserima s neznatno različitim optičkim frekvencijama u električne signale kroz proces miješanja fotona. Struktura antene oko fotoelektričnog miksera pretvara oscilirajuću fotostruju u terahercne valove. Rezultirajući signal može se modulirati i demodulirati za 6G bežičnu komunikaciju i može se lako podesiti u širokom frekvencijskom rasponu. Sistem se također može proširiti na mjerenja komponenti korištenjem koherentno primljenih terahercnih signala. Simulacija i dizajn terahercnih struktura valovoda i razvoj fotonskih referentnih oscilatora s ultra-niskim faznim šumom također su među radnim područjima projekta.
Ultra-nizak fazni šum sistema postignut je zahvaljujući optičkom sintetizatoru frekvencije (OFS) sa zaključanom frekvencijom u TOPTICA laserskom motoru. R&S-ovi vrhunski instrumenti su sastavni dio ovog sistema: Širokopojasni IF vektorski generator signala R&S SFI100A stvara signal osnovnog opsega za optički modulator sa frekvencijom uzorkovanja od 16GS/s. R&S SMA100B RF i mikrotalasni generator signala generiše stabilan referentni taktni signal za TOPTICA OFS sisteme. R&S RTP osciloskop uzorkuje signal osnovnog opsega iza fotoprovodljivog kontinuiranog talasa (cw) terahercnog prijemnika (Rx) sa frekvencijom uzorkovanja od 40 GS/s za daljnju obradu i demodulaciju signala noseće frekvencije od 300 GHz.
6G i budući zahtjevi za frekvencijskim opsezima
6G će donijeti nove scenarije primjene u industriju, medicinsku tehnologiju i svakodnevni život. Aplikacije poput metakomunikacija i proširene stvarnosti (XR) postavit će nove zahtjeve u pogledu latencije i brzina prijenosa podataka koje trenutni komunikacijski sistemi ne mogu ispuniti. Iako je Svjetska radio konferencija 2023. (WRC23) Međunarodne telekomunikacijske unije identificirala nove opsege u FR3 spektru (7,125-24 GHz) za daljnja istraživanja za prve komercijalne 6G mreže koje će biti pokrenute 2030. godine, ali da bi se ostvario puni potencijal aplikacija virtualne stvarnosti (VR), proširene stvarnosti (AR) i mješovite stvarnosti (MR), azijsko-pacifički hercni opseg do 300 GHz također će biti neophodan.
Vrijeme objave: 13. novembar 2024.