Терагерцевая беспроводная технология может принести оптоволоконные скорости

Университет Хиросимы, Национальный институт информационных и коммуникационных технологий и корпорация Panasonic объявили о разработке терагерцевого передатчика, способного передавать сигнал со скоростью передачи данных более 10 Гб/с в каждом канале по нескольким каналам с частотой около 300 ГГц. Суммарная скорость многоканальной передачи данных превышает 100 Гб/с. Передатчик был выполнен в виде кремниевой интегральной схемы КМОП, которая будет иметь большое преимущество для коммерциализации и использования потребителем.

Это может открыть новые границы в беспроводной связи со скоростью передачи данных в десять раз выше, чем позволяет текущая технология.

Полоса в терагерцевом диапазоне представляет собой новый и огромный частотный ресурс, однако в настоящее время не используется для беспроводной связи. Так как скорость беспроводной связи пропорциональна ширине используемой полосы, терагерцевый диапазон идеально подходит для сверхбыстрых коммуникаций. Исследовательская группа разработала передатчик, который охватывает диапазон частот от 275 ГГц до 305 ГГц. Этот диапазон частот в настоящее время не распределен, и его будущее распределение будет обсуждаться на Всемирной конференции радиосвязи в 2019 г.

Сегодня большинство беспроводных коммуникационных технологий используют более низкие частоты (5 ГГц или ниже) с цифровыми схемами модуляции высокого порядка, такими как квадратурная амплитудная модуляция (QAM), чтобы повысить скорости передачи данных в пределах доступных ограниченных полос частот. Исследовательская группа успешно продемонстрировала, что QAM осуществима на частотах 300 ГГц на КМОП ИС, и что беспроводная терагерцевая технология может дать серьезное повышение скорости беспроводной передачи данных.

«В настоящее время терагерцевая беспроводная технология предоставляет очень широкие полосы пропускания и QAM-возможности. Использование QAM было ключом к достижению скорости 100 Гб/с в диапазоне 300 ГГц, - сказал проф. Минору Фуджишима (Minoru Fujishima) из Высшей школы передовых исследований в материаловедении Университета Хиросимы. - Сегодня мы обычно говорим о мегабитах или гигабитах в секунду. Но я предвижу, что скоро мы будем говорить о терабитах в секунду. Это то, что предлагает терагерцевая беспроводная технология. Такие экстремальные скорости в настоящее время возможны только в оптических волокнах. Я хочу перенести оптоволоконные скорости в воздух, и мы сделали важный шаг на пути к достижению этой цели».

Исследовательская группа планирует дальнейшее развитие 300-гигагерцевых схем беспроводной связи на сверхвысокой скорости.

«Мы планируем развивать схемы приемников для диапазона 300 ГГц, а также схемы модуляции и демодуляции, которые подходят для сверхскоростной связи», - сказал проф. Фуджишима. 

Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365