• fgnrt

Jaunumi

GaN E-joslas raidītāja modulis 6G mobilajiem sakariem

Paredzams, ka līdz 2030. gadam 6G mobilie sakari pavērs ceļu novatoriskām lietojumprogrammām, piemēram, mākslīgajam intelektam, virtuālajai realitātei un lietiskajam internetam.Tam būs nepieciešama augstāka veiktspēja nekā pašreizējais 5G mobilo sakaru standarts, izmantojot jaunus aparatūras risinājumus.Tādējādi izstādē EuMW 2022 Fraunhofer IAF prezentēs energoefektīvu GaN raidītāja moduli, kas izstrādāts kopā ar Fraunhofer HHI attiecīgajam 6G frekvenču diapazonam virs 70 GHz.Šī moduļa augsto veiktspēju ir apstiprinājusi Fraunhofer HHI.
Autonomi transportlīdzekļi, telemedicīna, automatizētas rūpnīcas — visas šīs nākotnes lietojumprogrammas transportā, veselības aprūpē un rūpniecībā balstās uz informācijas un komunikāciju tehnoloģijām, kas pārsniedz pašreizējā piektās paaudzes (5G) mobilo sakaru standarta iespējas.Paredzamā 6G mobilo sakaru ieviešana 2030. gadā sola nodrošināt nepieciešamos ātrgaitas tīklus nākotnē nepieciešamajiem datu apjomiem ar datu pārraides ātrumu, kas pārsniedz 1 Tbps, un latentumu līdz 100 µs.
Kopš 2019. gada kā KONFEKT projekts (“6G Communication Components”).
Pētnieki ir izstrādājuši pārraides moduļus, kuru pamatā ir gallija nitrīda (GaN) jaudas pusvadītājs, kas pirmo reizi var izmantot aptuveni 80 GHz (E-josla) un 140 GHz (D-josla) frekvenču diapazonu.Novatoriskais E-joslas raidītāja modulis, kura augsto veiktspēju ir veiksmīgi pārbaudījis Fraunhofer HHI, tiks prezentēts ekspertu publikai Eiropas Mikroviļņu nedēļā (EuMW) Milānā, Itālijā, no 2022. gada 25. līdz 30. septembrim.
"Ņemot vērā augstās prasības attiecībā uz veiktspēju un efektivitāti, 6G ir nepieciešams jauna veida aprīkojums," skaidro Dr. Michael Mikulla no Fraunhofer IAF, kurš koordinē KONFEKT projektu.“Šodien modernākie komponenti sasniedz savas robežas.Tas jo īpaši attiecas uz pamatā esošo pusvadītāju tehnoloģiju, kā arī montāžas un antenu tehnoloģiju.Lai sasniegtu labākos rezultātus izejas jaudas, joslas platuma un jaudas efektivitātes ziņā, mēs izmantojam uz GaN balstītas monolītās integrācijas mūsu moduļa mikroviļņu mikroviļņu shēmas (MMIC), kas aizstāj pašlaik izmantotās silīcija shēmas. GaN kā platjoslas pusvadītājs var darboties ar augstāku spriegumu. , nodrošinot ievērojami mazākus zudumus un kompaktākus komponentus. Turklāt mēs atkāpjamies no virsmas montāžas un plakanās konstrukcijas paketēm, lai izstrādātu zema zuduma staru kūļa veidošanas arhitektūras ar viļņvadiem un iebūvētām paralēlām shēmām.
Fraunhofer HHI arī aktīvi iesaistās 3D drukāto viļņvadu novērtēšanā.Vairākas sastāvdaļas ir izstrādātas, ražotas un raksturotas, izmantojot selektīvās lāzerkausēšanas (SLM) procesu, tostarp jaudas sadalītājus, antenas un antenu padeves.Šis process arī ļauj ātri un ekonomiski ražot komponentus, kurus nevar ražot, izmantojot tradicionālās metodes, tādējādi paverot ceļu 6G tehnoloģijas attīstībai.
"Izmantojot šīs tehnoloģiskās inovācijas, Fraunhofera institūti IAF un HHI ļauj Vācijai un Eiropai spert nozīmīgu soli ceļā uz mobilo sakaru nākotni, vienlaikus sniedzot nozīmīgu ieguldījumu valsts tehnoloģiskajā suverenitātē," sacīja Mikula.
E-joslas modulis nodrošina 1 W lineāro izejas jaudu no 81 GHz līdz 86 GHz, apvienojot četru atsevišķu moduļu pārraides jaudu ar ārkārtīgi zemu zudumu viļņvada komplektu.Tas padara to piemērotu platjoslas punkta-punkta datu saitēm lielos attālumos, kas ir galvenā iespēja nākotnes 6G arhitektūrām.
Dažādi Fraunhofer HHI pārraides eksperimenti ir pierādījuši kopīgi izstrādāto komponentu veiktspēju: dažādos āra scenārijos signāli atbilst pašreizējai 5G izstrādes specifikācijai (3GPP GSM standarta 5G-NR 16. izlaidums).Pie 85 GHz joslas platums ir 400 MHz.
Izmantojot redzamības līniju, dati tiek veiksmīgi pārsūtīti līdz 600 metriem 64 simbolu kvadrātiskās amplitūdas modulācijā (64 QAM), nodrošinot augstu joslas platuma efektivitāti 6 bps/Hz.Saņemtā signāla kļūdas vektora lielums (EVM) ir -24,43 dB, kas ir krietni zem 3GPP robežas -20,92 dB.Tā kā redzamības līniju bloķē koki un stāvoši transportlīdzekļi, 16QAM modulētos datus var veiksmīgi pārraidīt līdz 150 metriem.Kvadratūras modulācijas datus (kvadratūras fāzes nobīdes atslēgas, QPSK) joprojām var pārsūtīt un veiksmīgi saņemt ar 2 bps/Hz efektivitāti pat tad, ja redzamības līnija starp raidītāju un uztvērēju ir pilnībā bloķēta.Visos scenārijos būtiska ir augsta signāla un trokšņa attiecība, kas dažkārt pārsniedz 20 dB, īpaši ņemot vērā frekvenču diapazonu, un to var panākt, tikai palielinot komponentu veiktspēju.
Otrajā pieejā tika izstrādāts raidītāja modulis frekvenču diapazonam aptuveni 140 GHz, apvienojot izejas jaudu virs 100 mW ar maksimālo joslas platumu 20 GHz.Šī moduļa testēšana vēl ir priekšā.Abi raidītāja moduļi ir ideāli komponenti nākotnes 6G sistēmu izstrādei un testēšanai terahercu frekvenču diapazonā.
Lūdzu, izmantojiet šo veidlapu, ja saskaraties ar pareizrakstības kļūdām, neprecizitātēm vai vēlaties iesniegt pieprasījumu rediģēt šīs lapas saturu.Vispārīgu jautājumu gadījumā, lūdzu, izmantojiet mūsu saziņas veidlapu.Lai iegūtu vispārīgas atsauksmes, izmantojiet zemāk esošo publisko komentāru sadaļu (ievērojiet noteikumus).
Jūsu atsauksmes mums ir ļoti svarīgas.Tomēr, ņemot vērā lielo ziņojumu apjomu, mēs nevaram garantēt individuālas atbildes.
Jūsu e-pasta adrese tiek izmantota tikai, lai adresātus zinātu, kurš nosūtījis e-pastu.Ne jūsu adrese, ne saņēmēja adrese netiks izmantota citiem mērķiem.Jūsu ievadītā informācija parādīsies jūsu e-pastā, un Tech Xplore to nekādā veidā neuzglabās.
Šī vietne izmanto sīkfailus, lai atvieglotu navigāciju, analizētu mūsu pakalpojumu izmantošanu, apkopotu datus, lai personalizētu reklāmas un nodrošinātu saturu no trešajām pusēm.Izmantojot mūsu vietni, jūs apstiprināt, ka esat izlasījis un sapratis mūsu Privātuma politiku un Lietošanas noteikumus.


Izlikšanas laiks: 18. oktobris 2022