Docomo وNTT وNEC وFujitsu تكشف عن جهاز 6G بسرعة 100 جيجابت في الثانية
في حين أنه من غير المتوقع النشر التجاري لأنظمة اتصالات الجيل السادس قبل نهاية العقد، فإن العمل يجري على قدم وساق في المختبرات في جميع أنحاء العالم للحصول على المعدات الأساسية الأساسية التي سترتكز عليها هذه البنى التحتية. سعيًا لأخذ زمام المبادرة في الساحة الجديدة، تعمل شركة التشغيل اليابانية NTT Docomo مع شركات التكنولوجيا NTT Corp وNEC وFujitsu لتطوير جهاز لاسلكي عالي المستوى قادر على الإرسال فائق السرعة بسرعة 100 جيجابت في الثانية في نطاقي 100 جيجاهرتز و300 جيجابت في الثانية. نطاقات جيجا هرتز تحت تيراهيرتز.
ومن خلال وضع عملهم في السياق، قالت الشركات أنه في عصر 6Gومن المرجح أن تدعم الشبكات اللاسلكية تطبيقات تتراوح بين تدفق الفيديو فائق الدقة إلى التحكم في الوقت الفعلي في المركبات ذاتية القيادة، فضلاً عن زيادة متطلبات الاتصالات.
من المتوقع أن يتم تحقيق اتصالات لاسلكية عالية السعة من خلال استغلال عرض النطاق الترددي الوفير المتوفر في نطاق تيراهيرتز الفرعي من 100 جيجا هرتز إلى 300 جيجا هرتز. ومع ذلك، بالمقارنة مع 28 جيجا هرتز والنطاقات المليمترية الأخرى المستخدمة في أنظمة الجيل الخامس الحالية، فإن الترددات الأعلى بكثير لنطاق تيراهيرتز الفرعي ستتطلب أجهزة لاسلكية مختلفة تمامًا يتم تطويرها الآن من الصفر.
وقال الشركاء في هذا المشروع الجديد إن هذا الجهد سيحتاج إلى التغلب على العديد من التحديات الرئيسية ليكون ناجحًا، مثل تحديد متطلبات الأداء المحددة للأجهزة اللاسلكية العاملة في نطاق تيراهيرتز الفرعي، ومن ثم تطوير مثل هذه الأجهزة فعليًا.
يقع في قلب الثمار الأولى لهذه الشراكة أعمال البحث والتطوير التي تجريها الشركات الأربع على أجهزة sub-terahertz منذ عام 2021 تحسبًا لعصر 6G القادم. حتى الآن، حققت اختبارات جهاز لاسلكي تم تطويره بشكل مشترك عمليات إرسال فائقة السرعة تبلغ 100 جيجابت في الثانية في نطاقي 100 جيجا هرتز و300 جيجا هرتز على مسافات تصل إلى 100 متر. تعد سرعة 100 جيجابت في الثانية معيارًا رئيسيًا للاتصالات المتنقلة. وهو أسرع بحوالي 20 مرة من الحد الأقصى لمعدل البيانات البالغ 4.9 جيجابت في الثانية لشبكات 5G الحالية.
وبالنظر إلى أدوار وإنجازات المنظمات الفردية الأربع، دوكومو قامت بتحليل تكوين النظام اللاسلكي والأداء المطلوب لتطبيقات الاتصالات بتردد 100 جيجا هرتز، وقامت بتطوير معدات إرسال لاسلكية قادرة على نقل معدلات بيانات تعادل 100 جيجابت في الثانية على مسافة 100 متر.
إن تي تي أجرى بحثًا في الأجهزة اللاسلكية بتردد 300 جيجا هرتز والمعدات ذات الصلة مثل الخلاطات ذات النطاق العريض وطور جهازًا لاسلكيًا عالي المستوى قادرًا على إرسال 100 جيجابت في الثانية لكل قناة على مسافة 100 متر في النطاق 300 جيجا هرتز.
بعد تحليل تكوين النظام اللاسلكي للاتصالات في النطاق 100 جيجا هرتز، إن إي سي قامت بتطوير هوائي صفيف مرحلي نشط متعدد العناصر (APAA) يتكون من أكثر من 100 عنصر هوائي.
بعد البحث في تقنيات أشباه الموصلات المركبة التي تتيح تضخيم الإشارة عالي الإنتاجية وعالي الكفاءة لتوسيع نطاق الاتصال وتقليل استهلاك الطاقة في نطاقي 100 جيجا هرتز و300 جيجا هرتز، فوجيتسو قالت إنها حققت أعلى كفاءة في استخدام الطاقة في العالم في مكبر صوت عالي الإخراج في ظل ظروف محددة عالية الطاقة في نطاق الطيف اعتبارًا من مارس 2024.
للمضي قدمًا، قالت الشركات الأربع إنها ستواصل إجراء بحث وتطوير واسع النطاق في مجال اتصالات تيراهيرتز الفرعية، باستخدام نقاط القوة لكل شركة في مختلف المبادرات للمساهمة في توحيد معايير الجيل السادس.