• fgnrt

Vijesti

GaN E-band odašiljački modul za 6G mobilne komunikacije

Očekuje se da će do 2030. godine 6G mobilne komunikacije utrti put za inovativne aplikacije kao što su umjetna inteligencija, virtualna stvarnost i internet stvari.Ovo će zahtijevati veće performanse od trenutnog 5G standarda mobilne telefonije uz korištenje novih hardverskih rješenja.Kao takav, na EuMW 2022, Fraunhofer IAF će predstaviti energetski efikasan GaN predajni modul razvijen zajedno sa Fraunhofer HHI za odgovarajući 6G frekvencijski opseg iznad 70 GHz.Visoke performanse ovog modula potvrdio je Fraunhofer HHI.
Autonomna vozila, telemedicina, automatizovane fabrike – sve ove buduće aplikacije u transportu, zdravstvu i industriji oslanjaju se na informacione i komunikacione tehnologije koje prevazilaze mogućnosti sadašnje pete generacije (5G) standarda mobilnih komunikacija.Očekivano pokretanje 6G mobilnih komunikacija 2030. obećava da će obezbijediti potrebne mreže velike brzine za količine podataka potrebne u budućnosti, sa brzinama podataka većim od 1 Tbps i kašnjenjem do 100 µs.
Od 2019. godine kao KONFEKT projekat („6G komunikacijske komponente“).
Istraživači su razvili module za prijenos bazirane na energetskom poluprovodniku od galijum nitrida (GaN), koji po prvi put može koristiti frekvencijski opseg od približno 80 GHz (E-band) i 140 GHz (D-opseg).Inovativni modul predajnika E-band, čije je visoke performanse uspješno testirao Fraunhofer HHI, bit će predstavljen stručnoj javnosti na Evropskoj nedjelji mikrovalnih pećnica (EuMW) u Milanu, Italija, od 25. do 30. septembra 2022. godine.
“Zbog visokih zahtjeva u pogledu performansi i efikasnosti, 6G zahtijeva nove vrste opreme,” objašnjava dr. Michael Mikulla iz Fraunhofer IAF-a, koji koordinira projekt KONFEKT.„Današnje najsavremenije komponente dostižu svoje granice.Ovo se posebno odnosi na osnovnu tehnologiju poluprovodnika, kao i na tehnologiju sklapanja i antene.Da bismo postigli najbolje rezultate u smislu izlazne snage, propusnog opsega i energetske efikasnosti, koristimo GaN baziranu monolitnu integraciju Mikrovalna mikrovalna kola (MMIC) našeg modula zamjenjuju trenutno korištena silikonska kola. Kao poluvodič sa širokim pojasnim razmakom, GaN može raditi na višim naponima , pružajući znatno manje gubitke i kompaktnije komponente. Osim toga, mi se udaljavamo od paketa za površinsku montažu i planarnog dizajna za razvoj arhitektura oblikovanja zraka s malim gubicima s valovodima i ugrađenim paralelnim krugovima.”
Fraunhofer HHI je takođe aktivno uključen u evaluaciju 3D štampanih talasovoda.Nekoliko komponenti je dizajnirano, proizvedeno i karakterizirano korištenjem procesa selektivnog laserskog topljenja (SLM), uključujući razdjelnike snage, antene i antenske izvore.Proces također omogućava brzu i isplativu proizvodnju komponenti koje se ne mogu proizvesti tradicionalnim metodama, otvarajući put razvoju 6G tehnologije.
“Kroz ove tehnološke inovacije, Fraunhofer instituti IAF i HHI omogućavaju Njemačkoj i Evropi da naprave važan korak ka budućnosti mobilnih komunikacija, a istovremeno daju važan doprinos nacionalnom tehnološkom suverenitetu”, rekao je Mikula.
Modul E-banda obezbeđuje 1W linearne izlazne snage od 81 GHz do 86 GHz kombinovanjem snage prenosa četiri odvojena modula sa sklopom talasovoda sa izuzetno malim gubicima.To ga čini pogodnim za širokopojasne veze podataka od tačke do tačke na velikim udaljenostima, što je ključna mogućnost za buduće 6G arhitekture.
Različiti eksperimenti prijenosa koje je proveo Fraunhofer HHI pokazali su performanse zajednički razvijenih komponenti: u različitim vanjskim scenarijima, signali su u skladu s trenutnom razvojnom specifikacijom 5G (5G-NR izdanje 16 3GPP GSM standarda).Na 85 GHz, propusni opseg je 400 MHz.
Sa linijom vidljivosti, podaci se uspješno prenose do 600 metara u 64-simbolnoj kvadraturnoj amplitudnoj modulaciji (64-QAM), pružajući visoku efikasnost propusnog opsega od 6 bps/Hz.Magnituda vektora greške primljenog signala (EVM) je -24,43 dB, znatno ispod granice 3GPP od -20,92 dB.Budući da je linija vidljivosti blokirana drvećem i parkiranim vozilima, 16QAM modulirani podaci mogu se uspješno prenijeti do 150 metara.Podaci o kvadraturnoj modulaciji (kvadraturni fazni pomak, QPSK) se i dalje mogu prenositi i uspješno primati sa efikasnošću od 2 bps/Hz čak i kada je linija vidljivosti između predajnika i prijemnika potpuno blokirana.U svim scenarijima, visok odnos signal-šum, ponekad i veći od 20 dB, je od suštinskog značaja, posebno imajući u vidu frekventni opseg, a može se postići samo povećanjem performansi komponenti.
U drugom pristupu, modul predajnika je razvijen za frekventni opseg oko 140 GHz, kombinujući izlaznu snagu od preko 100 mW sa maksimalnom širinom pojasa od 20 GHz.Testiranje ovog modula tek predstoji.Oba modula predajnika su idealne komponente za razvoj i testiranje budućih 6G sistema u teraherc frekvencijskom opsegu.
Molimo koristite ovaj obrazac ako naiđete na pravopisne greške, netačnosti ili želite da podnesete zahtjev za uređivanje sadržaja ove stranice.Za opća pitanja, koristite našu kontakt formu.Za općenite povratne informacije, koristite odjeljak za javne komentare ispod (slijedite pravila).
Vaše povratne informacije su nam veoma važne.Međutim, zbog velikog obima poruka, ne možemo garantirati pojedinačne odgovore.
Vaša e-mail adresa se koristi samo da bi primaoci znali ko je poslao e-poštu.Ni vaša adresa ni adresa primaoca neće se koristiti u druge svrhe.Informacije koje ste unijeli pojavit će se u vašoj e-pošti i Tech Xplore ih neće pohraniti u bilo kojem obliku.
Ova web stranica koristi kolačiće za olakšavanje navigacije, analizu vašeg korištenja naših usluga, prikupljanje podataka za personalizaciju oglasa i pružanje sadržaja trećih strana.Korištenjem naše web stranice potvrđujete da ste pročitali i razumjeli našu Politiku privatnosti i Uslove korištenja.


Vrijeme objave: 18.10.2022