Технология «управления лучом» выводит мобильную связь за пределы 5G

Прочитано: 138 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 голосов, среднее: 5,00 из 5)
Loading ... Loading ...


Ученые из Бирмингема представили новую антенну с управлением лучом, которая повышает эффективность передачи данных «за пределами 5G» и открывает диапазон частот для мобильной связи, недоступный для используемых в настоящее время технологий.

Экспериментальные результаты, впервые представленные сегодня на 3-м Международном радионаучном совещании в Атлантическом и Азиатско-Тихоокеанском регионах, показывают, что устройство может обеспечивать непрерывное «широкоугольное» управление лучом, позволяя ему отслеживать движущегося пользователя мобильного телефона в так же, как спутниковая антенна поворачивается, чтобы отслеживать движущийся объект, но со значительно большей скоростью.

Эта технология, разработанная исследователями из Инженерной школы Бирмингемского университета, продемонстрировала значительное повышение эффективности передачи данных на частотах в диапазоне миллиметровых волн, в частности, на частотах, определенных для 5G (mmWave) и 6G, где высокая эффективность в настоящее время достижима только с использованием медленные антенны с механическим управлением .

Для приложений 5G mmWave прототипы антенн с управлением лучом на частоте 26 ГГц продемонстрировали беспрецедентную эффективность передачи данных.

Устройство полностью совместимо с существующими спецификациями 5G, которые в настоящее время используются в сетях мобильной связи. Кроме того, новая технология не требует сложных и неэффективных питающих сетей, необходимых для обычно развертываемых антенных систем, вместо этого используется система низкой сложности, которая повышает производительность и проста в изготовлении.

Антенна с управлением лучом была разработана доктором Джеймсом Чермом, доктором Мухаммедом Раббани и профессором Александросом Фересидисом, главой Лаборатории инженерии метаматериалов, как решение для фиксированной антенны базовой станции, для которой современные технологии показывают снижение эффективности на более высоких частотах. , ограничивая использование этих частот для передачи на большие расстояния.

Технология размером примерно с iPhone использует метаматериал*, сделанный из металлического листа с множеством регулярно расположенных отверстий микрометрового диаметра. Привод контролирует высоту полости в метаматериале, движения микрометра доставки, и, в зависимости от своего положения, антенна будет управлять отклонением команды радиоволны, эффективно «концентрируя» луч в высоконаправленный сигнал, и затем «перенаправляя эту энергию по желанию», одновременно повышая эффективность передачи.

В настоящее время команда разрабатывает и тестирует прототипы на более высоких частотах и ​​в приложениях, выходящих за рамки мобильной связи 5G.

Доктор Черм прокомментировал: «Хотя мы разработали технологию для использования в 5G, наши текущие модели показывают, что наша технология управления лучом может обеспечивать эффективность 94% на частоте 300 ГГц. Эту технологию также можно адаптировать для использования в межтранспортных средствах. , транспортное средство-инфраструктура, автомобильный радар и спутниковая связь, что делает его пригодным для использования следующего поколения в автомобильных, радиолокационных, космических и оборонных приложениях».

University of Birmingham Enterprise подал заявку на патент на эту технологию антенн с управлением лучом следующего поколения и ищет отраслевых партнеров для сотрудничества, разработки продуктов или лицензирования.

Эффективность и другие аспекты лежащей в основе технологии были подвергнуты рецензированию, опубликованы в авторитетных журналах и представлены на научных конференциях 1,2,3,4 .

Д-р Черм добавил: «Мы собираем для публикации и презентации дополнительную работу, которая продемонстрирует уровень эффективности, о котором еще не сообщалось, для передачи радиоволн на этих сложных частотах. Простота конструкции и низкая стоимость элементов выгодны для раннего внедрения в промышленность, а компактная конфигурация электроники упрощает развертывание в условиях ограниченного пространства.Мы уверены, что антенна с управлением лучом подходит для широкого спектра приложений 5G и 6G, а также как спутник и Интернет вещей».

* Метаматериалы — это термин, используемый для материалов, которые были разработаны с целью придания им особых свойств, отсутствующих в природных материалах. Эти свойства могут включать манипулирование электромагнитными волнами путем блокировки, поглощения, усиления или искривления волн.

Технология «управления лучом» выводит мобильную связь за пределы 5G



Новости партнеров