(原标题:6G通讯,迎来新冲突!)
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新式太赫兹多路复用器使数据容量加倍,并畴昔所未有的带宽和低数据丢失增强了 6G 通讯。
商榷东说念主员推出了一种超宽带太赫兹多路复用器,使数据容量翻倍,并为 6G 及以后的通讯带来更动性跳动。(图片起原:Getty Images)
以太赫兹技巧为代表的下一代无线通讯将为数据传输带来更动性的跳动。
这些系统以太赫兹频率开动,提供前所未有的带宽,完结超高速数据传输和通讯。然则,要进展这一后劲,需要克服首要的技巧挑战,特别是在管制和灵验专揽可用频谱方面。
一项冲突性的进展贬责了这一挑战:第一个在无基板硅平台上完结的超宽带集成太赫兹偏振(解)复用器。
这项创新遐想用于亚太赫兹 J 波段 (220-330 GHz),旨在转换 6G 及以后的通讯。该确立不错灵验地使数据容量翻倍,同期保握较低的数据丢失率,为高效可靠的高速无线积存铺平说念路。
所建议的全硅太赫兹集成偏振复用器的操作暗意图。(图片起原:Weijie Gao)
这一里程碑背后的团队包括阿德莱德大学电气与机械工程学院的Withawat Withayachumnankul 解说、现为大阪大学博士后商榷员的高伟杰博士和 Masayuki Fujita 解说。
Withayachumnankul 解说清楚:“咱们建议的偏振复用器允许在统一频带上同期传输多个数据流,从而灵验地使数据容量翻倍。”该确立完结的相对带宽在职何频率范围内王人是前所未有的,代表着集成复用器的一次首要飞跃。
偏振复用器在当代通讯中必不成少,因为它们使多个信号梗概分享统一频带。此功能可权臣升迁信说念容量。
新确立通过专揽锥形定向耦合器和各向异性灵验介质包层完结了这一场所。这些组件增强了偏振双折射,从而完结了高偏振消光比 (PER) 和宽带宽——这是高效太赫兹通讯系统的基本特征。
与依赖复杂且频率关连的非对称波导的传统遐想不同,新式多路复用器经受仅隐微频率关连的各向异性包层。这种设施充分专揽了锥形耦合器提供的实足带宽。
末端是分数带宽接近 40%,平均 PER 非常 20 dB,最小插入损耗约为 1 dB。这些性能预备远远非常现存的光学和微波遐想,后者频繁存在带宽窄和损耗较高的问题。
商榷团队的责任不仅升迁了太赫兹系统的服从,还为无线通讯的新期间奠定了基础。高博士指出:“这项创新是充分进展太赫兹通讯后劲的要害推上路分。”应用包括高清视频流、增强实践和 6G 等下一代转移积存。
传统的太赫兹偏振管判辨决决议,举例基于矩形金属波导的正交模换能器 (OMT),面对着普遍的局限性。金属波导在较高频率下欧姆损耗增多,何况由于严格的几何条目,其制造流程相当复杂。
简直通讯确立概览相片。(起原:《激光与光子驳倒》)
光偏振多路复用器,包括使用马赫-曾德尔过问仪或光子晶体的多路复用器,提供了更好的可集成性和更低的损耗,但频繁需要在带宽、结构紧凑性和制造复杂性之间进行衡量。
定向耦合器凡俗应用于光学系统,需要强偏振双折射才智完结紧凑的体积和高 PER。然则,定向耦合器受限于带宽窄和对制造公役的明锐性。
新式多路复用器伙同了锥形定向耦合器和灵验介质包层的优点,贬责了这些遗弃。各向异性包层具有权臣的双折射性,确保在宽带宽内具有高 PER。这一遐想旨趣标记着与传统设施的背离,为太赫兹集成提供了一种可膨胀且实用的贬责决议。
多路复用器的实验考据证明了其不凡的性能。该确立在 225-330 GHz 范围内高效开动,完结了 37.8% 的分数带宽,并将 PER 保握在 20 dB 以上。其紧凑的体积和与措施制造工艺的兼容性使其符合大范围坐褥。
太赫兹链路确立的特写视图。(起原:《激光与光子驳倒》)
高博士说:“这项创新不仅升迁了太赫兹通讯系统的服从,何况为愈加苍劲和可靠的高速无线积存铺平了说念路。”
这项技巧的潜在应用范围不仅限于通讯系统。通过升迁频谱专揽服从,多路复用器不错推动雷达、成像和物联网等范畴的跳动。“十年内,咱们瞻望这些太赫兹技巧将在各个行业获得凡俗经受和整合,”Withayachumnankul 解说说。
该多路复用器还可与团队勾引的早期波束变成确立无缝集成,从而在息争平台上完结高档通讯功能。这种兼容性突显了灵验介质包覆介电波导平台的多功能性和可膨胀性。
该团队的商榷末端已发表在《激光与光子驳倒》杂志上,强调了其在鞭策光子学太赫兹技巧方面的紧迫意旨。藤田解说说:“通过克服要害的技巧不容,这项创新有望激勉东说念主们对该范畴的有趣有趣和商榷作为。”
情势的 a) 传输和 b) 串扰的测量确立。为了表征情势,误会波导被移除,而传输和串扰测量确立与情势简直立相背。(起原:Laser & Photonic Reviews)
商榷东说念主员瞻望,在畴昔几年内,他们的责任将激勉新的应用和进一步的技巧纠正,最终带来买卖原型和居品。
该多路复用器代表着在充分进展太赫兹通讯后劲方面迈出了紧迫一步。它畴昔所未有的性能预备为集成太赫兹确立成立了新措施。
跟着对高速、大容量通讯积存的需求束缚增长,此类创新将在塑造无线技巧的畴昔方面进展要害作用。
https://www.thebrighterside.news/post/groundbreaking-silicon-chip-unlocks-the-potential-of-6g-communications/
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