Modulu Trasmettitur GaN E-band għal Komunikazzjonijiet Mobbli 6G

Sal-2030, il-komunikazzjonijiet mobbli 6G huma mistennija li jwittu t-triq għal applikazzjonijiet innovattivi bħall-intelliġenza artifiċjali, ir-realtà virtwali u l-Internet tal-Oġġetti.Dan se jeħtieġ prestazzjoni ogħla mill-istandard attwali tal-mowbajl 5G bl-użu ta 'soluzzjonijiet ta' hardware ġodda.Bħala tali, fl-EuMW 2022, Fraunhofer IAF se tkun qed tippreżenta modulu trasmettitur GaN effiċjenti fl-enerġija żviluppat b'mod konġunt ma 'Fraunhofer HHI għall-firxa ta' frekwenza 6G korrispondenti 'l fuq minn 70 GHz.Il-prestazzjoni għolja ta 'dan il-modulu ġiet ikkonfermata minn Fraunhofer HHI.
Vetturi awtonomi, telemediċina, fabbriki awtomatizzati - dawn l-applikazzjonijiet futuri kollha fit-trasport, il-kura tas-saħħa u l-industrija jiddependu fuq teknoloġiji tal-informazzjoni u tal-komunikazzjoni li jmorru lil hinn mill-kapaċitajiet tal-istandard attwali tal-komunikazzjoni mobbli tal-ħames ġenerazzjoni (5G).It-tnedija mistennija tal-komunikazzjonijiet mobbli 6G fl-2030 twiegħed li tipprovdi n-netwerks ta’ veloċità għolja meħtieġa għall-volumi ta’ dejta meħtieġa fil-futur, b’rati ta’ dejta ta’ aktar minn 1 Tbps u latenza sa 100 µs.
Mill-2019 bħala proġett KONFEKT (“6G Communication Components”).
Ir-riċerkaturi żviluppaw moduli ta 'trażmissjoni bbażati fuq semikondutturi tal-qawwa tan-nitrur tal-gallju (GaN), li għall-ewwel darba jistgħu jużaw il-firxa ta' frekwenza ta 'madwar 80 GHz (E-band) u 140 GHz (D-band).Il-modulu innovattiv tat-trasmettitur E-band, li l-prestazzjoni għolja tiegħu ġiet ittestjata b'suċċess minn Fraunhofer HHI, se jiġi ppreżentat lill-pubbliku espert fil-Ġimgħa Ewropea tal-Microwave (EuMW) f'Milan, l-Italja, mill-25 sat-30 ta' Settembru 2022.
"Minħabba t-talbiet għoljin fuq il-prestazzjoni u l-effiċjenza, 6G jeħtieġ tipi ġodda ta 'tagħmir," jispjega Dr Michael Mikulla minn Fraunhofer IAF, li qed jikkoordina l-proġett KONFEKT.“Il-komponenti l-aktar avvanzati tal-lum qed jilħqu l-limiti tagħhom.Dan japplika b'mod partikolari għat-teknoloġija tas-semikondutturi sottostanti, kif ukoll għat-teknoloġija tal-assemblaġġ u tal-antenna.Biex tikseb l-aħjar riżultati f'termini ta 'qawwa tal-ħruġ, bandwidth u effiċjenza tal-enerġija, nużaw Microwave Microwave Circuits (MMIC) ta' integrazzjoni monolitika bbażata fuq GaN tal-modulu tagħna jissostitwixxi ċirkwiti tas-silikon użati bħalissa. Bħala semikonduttur bandgap wiesa ', GaN jista' jaħdem f'vultaġġi ogħla , li jipprovdu telf sinifikament aktar baxxi u komponenti aktar kompatti. Barra minn hekk, qed nimxu 'l bogħod minn pakketti ta' muntaġġ tal-wiċċ u disinn planari għall-iżvilupp ta 'arkitetturi ta' beamforming b'telf baxx b'gwidi tal-mewġ u ċirkwiti paralleli mibnija."
Fraunhofer HHI huwa wkoll involut b'mod attiv fl-evalwazzjoni tal-gwidi tal-mewġ stampati 3D.Diversi komponenti ġew iddisinjati, manifatturati u kkaratterizzati bl-użu tal-proċess tat-tidwib selettiv tal-laser (SLM), inklużi splitters tal-qawwa, antenni u feeds tal-antenni.Il-proċess jippermetti wkoll il-produzzjoni rapida u kosteffettiva ta 'komponenti li ma jistgħux jiġu manifatturati bl-użu ta' metodi tradizzjonali, u jwitti t-triq għall-iżvilupp tat-teknoloġija 6G.
"Permezz ta 'dawn l-innovazzjonijiet teknoloġiċi, l-Istituti Fraunhofer IAF u HHI jippermettu lill-Ġermanja u lill-Ewropa biex jagħmlu pass importanti lejn il-futur tal-komunikazzjonijiet mobbli, filwaqt li fl-istess ħin jagħtu kontribut importanti għas-sovranità teknoloġika nazzjonali," qal Mikula.
Il-modulu E-band jipprovdi 1W ta 'qawwa ta' output lineari minn 81 GHz sa 86 GHz billi jgħaqqad il-qawwa tat-trażmissjoni ta 'erba' moduli separati ma 'assemblaġġ ta' waveguide ta 'telf estremament baxx.Dan jagħmilha adattata għal konnessjonijiet tad-dejta tal-broadband minn punt għal punt fuq distanzi twal, kapaċità ewlenija għall-arkitetturi 6G futuri.
Diversi esperimenti ta 'trażmissjoni minn Fraunhofer HHI wrew il-prestazzjoni tal-komponenti żviluppati b'mod konġunt: f'diversi xenarji ta' barra, is-sinjali jikkonformaw mal-ispeċifikazzjoni attwali tal-iżvilupp 5G (5G-NR Rilaxx 16 tal-istandard 3GPP GSM).F'85 GHz, il-bandwidth huwa 400 MHz.
Bil-linja tal-vista, id-data tiġi trażmessa b'suċċess sa 600 metru f'64-simbolu Quadrature Amplitude Modulation (64-QAM), li tipprovdi effiċjenza għolja ta 'bandwidth ta' 6 bps/Hz.Il-kobor tal-vettur tal-iżball tas-sinjal riċevut (EVM) huwa -24.43 dB, ferm taħt il-limitu ta '3GPP ta' -20.92 dB.Minħabba li l-linja tal-vista hija mblukkata minn siġar u vetturi pparkjati, id-dejta modulata 16QAM tista 'tiġi trażmessa b'suċċess sa 150 metru.Id-dejta tal-modulazzjoni tal-kwadru (quadrature phase shift keying, QPSK) xorta tista 'tiġi trażmessa u riċevuta b'suċċess f'effiċjenza ta' 2 bps/Hz anke meta l-linja tal-vista bejn it-trasmettitur u r-riċevitur tkun kompletament imblukkata.Fix-xenarji kollha, proporzjon għoli tas-sinjal għall-istorbju, xi kultant aktar minn 20 dB, huwa essenzjali, speċjalment meta wieħed iqis il-firxa tal-frekwenza, u jista 'jinkiseb biss billi tiżdied il-prestazzjoni tal-komponenti.
Fit-tieni approċċ, modulu trasmettitur ġie żviluppat għal firxa ta 'frekwenza ta' madwar 140 GHz, li jgħaqqad qawwa tal-ħruġ ta 'aktar minn 100 mW ma' bandwidth massimu ta '20 GHz.L-ittestjar ta 'dan il-modulu għadu quddiem.Iż-żewġ moduli tat-trasmettitur huma komponenti ideali għall-iżvilupp u l-ittestjar ta 'sistemi futuri 6G fil-medda ta' frekwenza terahertz.
Jekk jogħġbok uża din il-formola jekk tiltaqa' ma' żbalji ortografiċi, ineżattezzi, jew tixtieq tissottometti talba biex teditja l-kontenut ta' din il-paġna.Għal mistoqsijiet ġenerali, jekk jogħġbok uża l-formola ta' kuntatt tagħna.Għal feedback ġenerali, uża t-taqsima tal-kumment pubbliku hawn taħt (segwi r-regoli).
Ir-rispons tiegħek huwa importanti ħafna għalina.Madankollu, minħabba l-volum għoli ta’ messaġġi, ma nistgħux niggarantixxu tweġibiet individwali.
L-indirizz tal-email tiegħek jintuża biss biex ir-riċevituri jkunu jafu min bagħat l-email.La l-indirizz tiegħek u lanqas l-indirizz tar-riċevitur mhu se jintużaw għal xi skop ieħor.L-informazzjoni li daħħalt tidher fl-email tiegħek u ma tinħażen minn Tech Xplore fl-ebda forma.
Din il-websajt tuża cookies biex tiffaċilita n-navigazzjoni, tanalizza l-użu tiegħek tas-servizzi tagħna, tiġbor data biex tippersonalizza r-reklami, u tipprovdi kontenut minn partijiet terzi.Billi tuża l-websajt tagħna, tagħraf li qrajt u fhimt il-Politika ta’ Privatezza u t-Termini ta’ Użu tagħna.