Med den kommersiella lanseringen av 5G har diskussionerna om det varit flitiga på sistone. De som är bekanta med 5G vet att 5G-nätverk huvudsakligen fungerar på två frekvensband: sub-6 GHz och millimetervågor (millimetervågor). Faktum är att våra nuvarande LTE-nätverk alla är baserade på sub-6 GHz, medan millimetervågsteknik är nyckeln till att frigöra den fulla potentialen i den föreställda 5G-eran. Tyvärr, trots årtionden av framsteg inom mobilkommunikation, har millimetervågor ännu inte riktigt kommit in i människors liv på grund av olika anledningar.
Experter vid 5G-toppmötet i Brooklyn i april föreslog dock att terahertzvågor (Terahertz Waves) kan kompensera för millimetervågornas brister och påskynda förverkligandet av 6G/7G. Terahertzvågor har obegränsad potential.
I april hölls det sjätte 5G-toppmötet i Brooklyn som planerat, vilket behandlade ämnen som 5G-utbyggnad, lärdomar och utsikterna för 5G-utvecklingen. Dessutom diskuterade professor Gerhard Fettweis från Dresdens tekniska universitet och Ted Rappaport, grundaren av NYU Wireless, potentialen för terahertzvågor vid toppmötet.
De två experterna uppgav att forskare redan har börjat studera terahertzvågor, och deras frekvenser kommer att vara en avgörande komponent i nästa generations trådlösa teknik. Under sitt tal på toppmötet granskade Fettweis tidigare generationer av mobil kommunikationsteknik och diskuterade potentialen hos terahertzvågor för att hantera begränsningarna med 5G. Han påpekade att vi går in i 5G-eran, vilket är betydelsefullt för tillämpningen av tekniker som sakernas internet (IoT) och förstärkt verklighet/virtuell verklighet (AR/VR). Även om 6G delar många likheter med tidigare generationer, kommer det också att åtgärda många brister.
Så, vad är egentligen terahertzvågor, som experter värderar så högt? Terahertzvågor föreslogs av USA 2004 och listades som en av de "tio bästa teknologierna som kommer att förändra världen". Deras våglängd varierar från 3 mikrometer (μm) till 1000 μm, och deras frekvens varierar från 300 GHz till 3 terahertz (THz), vilket är högre än den högsta frekvensen som används i 5G, vilket är 300 GHz för millimetervågor.
Av diagrammet ovan framgår att terahertzvågor ligger mellan radiovågor och optiska vågor, vilket i viss mån ger dem andra egenskaper än andra elektromagnetiska vågor. Med andra ord kombinerar terahertzvågor fördelarna med mikrovågskommunikation och optisk kommunikation, såsom höga överföringshastigheter, stor kapacitet, stark riktningsverkan, hög säkerhet och stark penetration.
Teoretiskt sett, inom kommunikationsområdet, desto högre frekvens, desto större kommunikationskapacitet. Frekvensen för terahertzvågor är 1 till 4 storleksordningar högre än de mikrovågor som används för närvarande, och det kan ge trådlösa överföringshastigheter som mikrovågor inte kan uppnå. Därför kan det lösa problemet med informationsöverföring som begränsas av bandbredd och möta användarnas bandbreddsbehov.
Terahertzvågor förväntas användas inom kommunikationsteknik inom det kommande decenniet. Även om många experter tror att terahertzvågor kommer att revolutionera kommunikationsindustrin är det fortfarande oklart vilka specifika brister de kan åtgärda. Detta beror på att mobiloperatörer runt om i världen just har lanserat sina 5G-nät, och det kommer att ta tid att identifiera brister.
De fysiska egenskaperna hos terahertzvågor har dock redan visat deras fördelar. Till exempel har terahertzvågor kortare våglängder och högre frekvenser än millimetervågor. Detta innebär att terahertzvågor kan överföra data snabbare och i större mängder. Därför kan införandet av terahertzvågor i mobilnät åtgärda bristerna hos 5G i dataflöde och latens.
Fettweis presenterade även testresultat under sitt tal, som visade att överföringshastigheten för terahertzvågor är 1 terabyte per sekund (TB/s) inom 20 meter. Även om denna prestanda inte är särskilt enastående, tror Ted Rappaport fortfarande starkt på att terahertzvågor är grunden för framtida 6G och till och med 7G.
Som pionjär inom millimetervågsforskning har Rappaport bevisat millimetervågornas roll i 5G-nätverk. Han medgav att tack vare terahertzvågornas frekvens och förbättringen av nuvarande cellulära tekniker kommer människor snart att se smartphones med datorfunktioner som liknar den mänskliga hjärnan.
Naturligtvis är allt detta till viss del högst spekulativt. Men om utvecklingstrenden fortsätter som den gör nu kan vi förvänta oss att se mobiloperatörer tillämpa terahertzvågor inom kommunikationsteknik inom det kommande decenniet.
Concept Microwave är en professionell tillverkare av 5G RF-komponenter i Kina, inklusive RF-lågpassfilter, högpassfilter, bandpassfilter, notchfilter/bandstoppfilter, duplexer, effektdelare och riktningskopplare. Alla kan anpassas efter dina behov.
Välkommen till vår webb:www.concept-mw.comeller maila oss på:sales@concept-mw.com
Publiceringstid: 25 november 2024