S komerčním spuštěním sítě 5G se v poslední době hojně diskutuje o ní. Ti, kteří jsou s 5G obeznámeni, vědí, že sítě 5G fungují primárně na dvou frekvenčních pásmech: sub-6 GHz a milimetrových vlnách (milimetrové vlny). Ve skutečnosti jsou všechny naše současné sítě LTE založeny na sub-6 GHz, zatímco technologie milimetrových vln je klíčem k uvolnění plného potenciálu očekávané éry 5G. Bohužel, navzdory desetiletím pokroku v mobilní komunikaci, milimetrové vlny z různých důvodů dosud skutečně nevstoupily do životů lidí.
Odborníci na dubnovém summitu 5G v Brooklynu však naznačili, že terahertzové vlny (Terahertz Waves) by mohly kompenzovat nedostatky milimetrových vln a urychlit realizaci 6G/7G. Terahertzové vlny mají neomezený potenciál.
V dubnu se podle plánu konal 6. summit 5G v Brooklynu, který se zabýval tématy jako zavádění 5G, získané zkušenosti a výhledy rozvoje 5G. Na summitu dále profesor Gerhard Fettweis z Technické univerzity v Drážďanech a Ted Rappaport, zakladatel společnosti NYU Wireless, diskutovali o potenciálu terahertzových vln.
Oba experti uvedli, že vědci již začali studovat terahertzové vlny a jejich frekvence budou klíčovou součástí příští generace bezdrátových technologií. Během svého projevu na summitu Fettweis zhodnotil předchozí generace technologií mobilní komunikace a diskutoval o potenciálu terahertzových vln při řešení omezení 5G. Poukázal na to, že vstupujeme do éry 5G, která je významná pro aplikaci technologií, jako je internet věcí (IoT) a rozšířená realita/virtuální realita (AR/VR). Ačkoli 6G sdílí mnoho podobností s předchozími generacemi, vyřeší také mnoho nedostatků.
Co tedy přesně jsou terahertzové vlny, kterých si odborníci tak váží? Terahertzové vlny byly navrženy Spojenými státy v roce 2004 a zařazeny mezi „deset nejlepších technologií, které změní svět“. Jejich vlnová délka se pohybuje od 3 mikrometrů (μm) do 1000 μm a jejich frekvence se pohybuje od 300 GHz do 3 terahertzů (THz), což je více než nejvyšší frekvence používaná v 5G, která je pro milimetrové vlny 300 GHz.
Z výše uvedeného diagramu je patrné, že terahertzové vlny leží mezi rádiovými a optickými vlnami, což jim do jisté míry dává odlišné vlastnosti od ostatních elektromagnetických vln. Jinými slovy, terahertzové vlny kombinují výhody mikrovlnné a optické komunikace, jako jsou vysoké přenosové rychlosti, velká kapacita, silná směrovost, vysoká bezpečnost a silná penetrace.
Teoreticky v oblasti komunikace platí, že čím vyšší je frekvence, tím větší je komunikační kapacita. Frekvence terahertzových vln je o 1 až 4 řády vyšší než u v současnosti používaných mikrovln a dokáže zajistit bezdrátové přenosové rychlosti, kterých mikrovlny nemohou dosáhnout. Dokáže tak vyřešit problém omezeného přenosu informací šířkou pásma a uspokojit požadavky uživatelů na šířku pásma.
Očekává se, že terahertzové vlny budou v komunikačních technologiích použity v příštím desetiletí. Ačkoli mnoho odborníků věří, že terahertzové vlny způsobí revoluci v komunikačním průmyslu, stále není jasné, jaké konkrétní nedostatky mohou řešit. Je to proto, že mobilní operátoři po celém světě teprve spustili své sítě 5G a identifikace nedostatků bude nějakou dobu trvat.
Fyzikální vlastnosti terahertzových vln však již zdůraznily jejich výhody. Například terahertzové vlny mají kratší vlnové délky a vyšší frekvence než milimetrové vlny. To znamená, že terahertzové vlny mohou přenášet data rychleji a ve větším množství. Zavedení terahertzových vln do mobilních sítí by proto mohlo řešit nedostatky 5G v propustnosti dat a latenci.
Fettweis ve svém projevu také prezentoval výsledky testů, které ukazují, že přenosová rychlost terahertzových vln je 1 terabajt za sekundu (TB/s) do vzdálenosti 20 metrů. Ačkoli tento výkon není nijak zvlášť vynikající, Ted Rappaport stále pevně věří, že terahertzové vlny jsou základem pro budoucí 6G a dokonce i 7G.
Jako průkopník v oblasti výzkumu milimetrových vln Rappaport prokázal roli milimetrových vln v sítích 5G. Připustil, že díky frekvenci terahertzových vln a zdokonalení současných mobilních technologií se lidé v blízké budoucnosti dočkají chytrých telefonů s výpočetními schopnostmi podobnými lidskému mozku.
Samozřejmě, do jisté míry je to vše vysoce spekulativní. Pokud ale bude vývojový trend pokračovat tak, jak je nyní, můžeme v příštím desetiletí očekávat, že mobilní operátoři budou v komunikačních technologiích aplikovat terahertzové vlny.
Společnost Concept Microwave je profesionálním výrobcem 5G RF komponentů v Číně, včetně dolnopropustných RF filtrů, horní propustných filtrů, pásmových propustí, zářezových filtrů/pásmových zádržných filtrů, duplexních jednotek, děličů výkonu a směrových vazebních členů. Všechny tyto komponenty lze přizpůsobit vašim požadavkům.
Vítejte na našem webu:www.concept-mw.comnebo nám napište na adresu:sales@concept-mw.com
Čas zveřejnění: 25. listopadu 2024