Rohde & Schwarz (R&S) presentou unha proba de concepto para un sistema de transmisión de datos sen fíos 6G baseado en enlaces de comunicación fotónicos de terahercios na Semana Europea das Microondas (EuMW 2024) en París, que axuda a avanzar na fronteira das tecnoloxías sen fíos de próxima xeración. O sistema de terahercios sintonizables ultraestable desenvolvido no proxecto 6G-ADLANTIK baséase na tecnoloxía de peite de frecuencia, con frecuencias portadoras significativamente superiores a 500 GHz.
No camiño cara a 6G, é importante crear fontes de transmisión de terahercios que proporcionen un sinal de alta calidade e poidan cubrir o rango de frecuencias máis amplo posible. Combinar tecnoloxía óptica coa tecnoloxía electrónica é unha das opcións para acadar este obxectivo no futuro. Na conferencia EuMW 2024 en París, R&S mostra a súa contribución á investigación de terahercios de última xeración no proxecto 6G-ADLANTIK. O proxecto céntrase no desenvolvemento de compoñentes de rango de frecuencias de terahercios baseados na integración de fotóns e electróns. Estes compoñentes de terahercios aínda por desenvolver pódense usar para medicións innovadoras e unha transferencia de datos máis rápida. Estes compoñentes pódense usar non só para a comunicación 6G, senón tamén para a detección e imaxe.
O proxecto 6G-ADLANTIK está financiado polo Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación (BMBF) e coordinado por R&S. Os socios inclúen TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Technical University de Berlín e Spinner GmbH.
Un sistema de terahercios sintonizables 6G ultraestable baseado na tecnoloxía de fotóns
A proba de concepto demostra un sistema de terahercios ultraestable e sintonizable para a transmisión de datos sen fíos 6G baseado en mesturadores fotónicos de terahercios que xeran sinais de terahercios baseados na tecnoloxía de pente de frecuencia. Neste sistema, o fotodiodo converte eficazmente os sinais de batidos ópticos xerados por láseres con frecuencias ópticas lixeiramente diferentes en sinais eléctricos mediante o proceso de mestura de fotóns. A estrutura da antena arredor do mesturador fotoeléctrico converte a fotocorrente oscilante en ondas de terahercios. O sinal resultante pódese modular e demodular para a comunicación sen fíos 6G e pódese sintonizar facilmente nun amplo rango de frecuencias. O sistema tamén se pode estender ás medicións de compoñentes utilizando sinais de terahercios recibidos de forma coherente. A simulación e deseño de estruturas de guías de ondas de terahercios e o desenvolvemento de osciladores fotónicos de referencia de ruído de fase ultra baixo tamén están entre as áreas de traballo do proxecto.
O ruído de fase ultra baixo do sistema débese ao sintetizador de frecuencia óptica de pente de frecuencia (OFS) do motor láser TOPTICA. Os instrumentos de gama alta de R&S forman parte integrante deste sistema: o xerador de sinal vectorial IF de banda ancha R&S SFI100A crea un sinal de banda base para o modulador óptico cunha taxa de mostraxe de 16GS/s. O xerador de sinais de microondas e RF R&S SMA100B xera un sinal de reloxo de referencia estable para os sistemas TOPTICA OFS. O osciloscopio R&S RTP mostra o sinal de banda base detrás do receptor de terahercios (Rx) de onda continua fotocondutora (Rx) a unha taxa de mostraxe de 40 GS/s para o procesamento e demodulación posterior do sinal de frecuencia portadora de 300 GHz.
6G e requisitos de banda de frecuencia futuras
6G traerá novos escenarios de aplicación á industria, á tecnoloxía médica e á vida diaria. Aplicacións como metacomes e Extended Reality (XR) presentarán novas demandas de latencia e taxas de transferencia de datos que os sistemas de comunicación actuais non poden satisfacer. Aínda que a Conferencia Mundial de Radios 2023 (WRC23) da Unión Internacional de Telecomunicacións identificou novas bandas no espectro FR3 (7,125-24 GHz) para máis investigacións para as primeiras redes comerciais 6G que se lanzarán en 2030, pero para aproveitar todo o potencial da realidade virtual. (VR), realidade aumentada (AR) e realidade mixta (MR), a banda de Hertz Asia-Pacífico de ata 300 GHz tamén será indispensable.
Hora de publicación: 13-nov-2024