• fgnrt

اخبار

ماژول فرستنده باند E GaN برای ارتباطات موبایل 6G

انتظار می رود تا سال 2030، ارتباطات سیار 6G راه را برای برنامه های کاربردی نوآورانه ای مانند هوش مصنوعی، واقعیت مجازی و اینترنت اشیا هموار کند.این امر مستلزم عملکرد بالاتری نسبت به استاندارد فعلی تلفن همراه 5G با استفاده از راه حل های سخت افزاری جدید است.به این ترتیب، در EuMW 2022، Fraunhofer IAF یک ماژول فرستنده GaN کارآمد را ارائه خواهد کرد که به طور مشترک با Fraunhofer HHI برای محدوده فرکانس 6G مربوطه بالای 70 گیگاهرتز توسعه یافته است.عملکرد بالای این ماژول توسط Fraunhofer HHI تایید شده است.
وسایل نقلیه خودران، پزشکی از راه دور، کارخانه‌های خودکار - همه این کاربردهای آینده در حمل‌ونقل، مراقبت‌های بهداشتی و صنعت بر فناوری‌های اطلاعاتی و ارتباطی متکی هستند که فراتر از قابلیت‌های استاندارد ارتباطات سیار نسل پنجم (5G) فعلی است.راه اندازی پیش بینی شده ارتباطات سیار 6G در سال 2030 نوید ارائه شبکه های پرسرعت لازم برای حجم داده های مورد نیاز در آینده را با نرخ داده بیش از 1 ترابیت بر ثانیه و تاخیر تا 100 میکرو ثانیه را می دهد.
از سال 2019 به عنوان یک پروژه KONFEKT ("مولفه های ارتباطی 6G").
محققان ماژول های انتقال مبتنی بر نیمه هادی توان نیترید گالیوم (GaN) را توسعه داده اند که برای اولین بار می تواند از محدوده فرکانسی تقریباً 80 گیگاهرتز (باند E) و 140 گیگاهرتز (باند D) استفاده کند.ماژول فرستنده نوآورانه باند E که عملکرد بالای آن توسط Fraunhofer HHI با موفقیت آزمایش شده است، در هفته مایکروویو اروپایی (EuMW) در میلان ایتالیا، از 25 تا 30 سپتامبر 2022 به عموم متخصصان ارائه خواهد شد.
دکتر مایکل میکولا از Fraunhofer IAF، که پروژه KONFEKT را هماهنگ می‌کند، توضیح می‌دهد: «به دلیل تقاضاهای زیاد در مورد عملکرد و کارایی، 6G به انواع جدیدی از تجهیزات نیاز دارد.اجزای پیشرفته امروزی در حال رسیدن به محدودیت های خود هستند.این امر به ویژه در مورد فناوری نیمه هادی زیربنایی و همچنین فناوری مونتاژ و آنتن صدق می کند.برای دستیابی به بهترین نتایج از نظر توان خروجی، پهنای باند و راندمان توان، ما از مدارهای مایکروویو مایکروویو (MMIC) مایکروویو یکپارچه مبتنی بر GaN استفاده می کنیم که جایگزین مدارهای سیلیکونی فعلی می شود. GaN به عنوان یک نیمه هادی باندگپ گسترده، می تواند در ولتاژهای بالاتر کار کند. به طور قابل توجهی تلفات کمتر و اجزای فشرده‌تر را ارائه می‌کند. علاوه بر این، ما از بسته‌های طراحی مسطح و نصب سطحی برای توسعه معماری‌های شکل‌دهی پرتوهای کم تلفات با موجبرها و مدارهای موازی داخلی دور می‌شویم.
Fraunhofer HHI همچنین به طور فعال در ارزیابی موجبرهای چاپی سه بعدی شرکت دارد.چندین مؤلفه با استفاده از فرآیند ذوب لیزری انتخابی (SLM) طراحی، تولید و مشخص شده‌اند، از جمله تقسیم‌کننده‌های قدرت، آنتن‌ها و تغذیه آنتن.این فرآیند همچنین امکان تولید سریع و مقرون به صرفه قطعاتی را فراهم می کند که با روش های سنتی قابل تولید نیستند و راه را برای توسعه فناوری 6G هموار می کند.
میکولا گفت: «از طریق این نوآوری‌های فن‌آوری، مؤسسه Fraunhofer IAF و HHI به آلمان و اروپا اجازه می‌دهند تا گام مهمی به سوی آینده ارتباطات سیار بردارند، در حالی که در عین حال سهم مهمی در حاکمیت ملی فناوری دارند.»
ماژول E-band با ترکیب قدرت انتقال چهار ماژول جداگانه با مجموعه موجبر با تلفات بسیار کم، 1 وات توان خروجی خطی از 81 گیگاهرتز تا 86 گیگاهرتز را فراهم می کند.این باعث می شود آن را برای پیوندهای داده نقطه به نقطه پهن باند در فواصل طولانی، یک قابلیت کلیدی برای معماری های 6G آینده، مناسب کند.
آزمایش‌های انتقال مختلف توسط Fraunhofer HHI عملکرد اجزای مشترک توسعه‌یافته را نشان داده‌اند: در سناریوهای مختلف در فضای باز، سیگنال‌ها با مشخصات توسعه 5G فعلی مطابقت دارند (5G-NR Release 16 از استاندارد 3GPP GSM).در 85 گیگاهرتز، پهنای باند 400 مگاهرتز است.
با خط دید، داده ها با موفقیت تا 600 متر در مدولاسیون دامنه چهارگانه 64 نمادی (64-QAM) منتقل می شوند که بازده پهنای باند بالایی 6 bps/Hz را ارائه می دهد.بزرگی بردار خطای سیگنال دریافتی (EVM) -24.43 دسی بل است، که بسیار کمتر از حد 3GPP 20.92- دسی بل است.از آنجایی که خط دید توسط درختان و وسایل نقلیه پارک شده مسدود شده است، داده های مدوله شده 16QAM را می توان با موفقیت تا 150 متر انتقال داد.حتی زمانی که خط دید بین فرستنده و گیرنده به طور کامل مسدود شده باشد، داده های مدولاسیون چهارگانه (کلید تغییر فاز چهارگانه، QPSK) همچنان می تواند با راندمان 2bps/Hz با موفقیت ارسال و دریافت شود.در همه سناریوها، نسبت سیگنال به نویز بالا، گاهی اوقات بیش از 20 دسی بل، ضروری است، به ویژه با توجه به محدوده فرکانس، و تنها با افزایش عملکرد قطعات قابل دستیابی است.
در رویکرد دوم، یک ماژول فرستنده برای محدوده فرکانسی در حدود 140 گیگاهرتز توسعه داده شد که توان خروجی بیش از 100 مگاوات را با حداکثر پهنای باند 20 گیگاهرتز ترکیب می کند.تست این ماژول هنوز در پیش است.هر دو ماژول فرستنده اجزای ایده آل برای توسعه و آزمایش سیستم های 6G آینده در محدوده فرکانس تراهرتز هستند.
اگر با اشتباهات املایی، نادرستی مواجه شدید یا می خواهید درخواست ویرایش محتوای این صفحه را ارسال کنید، لطفاً از این فرم استفاده کنید.برای سوالات عمومی، لطفا از فرم تماس با ما استفاده کنید.برای بازخورد عمومی، از بخش نظرات عمومی زیر استفاده کنید (قوانین را دنبال کنید).
نظرات شما برای ما بسیار مهم است.با این حال، به دلیل حجم بالای پیام ها، نمی توانیم پاسخ های فردی را تضمین کنیم.
آدرس ایمیل شما فقط برای اطلاع دادن به گیرندگان این ایمیل استفاده می شود.نه از آدرس شما و نه آدرس گیرنده برای هدف دیگری استفاده نخواهد شد.اطلاعاتی که وارد کرده اید در ایمیل شما ظاهر می شود و توسط Tech Xplore به هیچ شکلی ذخیره نمی شود.
این وب سایت از کوکی ها برای تسهیل ناوبری، تجزیه و تحلیل استفاده شما از خدمات ما، جمع آوری داده ها برای شخصی سازی تبلیغات و ارائه محتوا از اشخاص ثالث استفاده می کند.با استفاده از وب سایت ما، شما تصدیق می کنید که خط مشی رازداری و شرایط استفاده ما را خوانده و درک کرده اید.


زمان ارسال: اکتبر 18-2022