Met de commerciële lancering van 5G is er de laatste tijd veel over gesproken. Wie bekend is met 5G weet dat 5G-netwerken voornamelijk werken op twee frequentiebanden: sub-6GHz en millimetergolven. Sterker nog, onze huidige LTE-netwerken zijn allemaal gebaseerd op sub-6GHz, terwijl millimetergolftechnologie de sleutel is tot het ontsluiten van het volledige potentieel van het beoogde 5G-tijdperk. Helaas is millimetergolftechnologie, ondanks decennia van vooruitgang in mobiele communicatie, om verschillende redenen nog niet echt doorgedrongen tot het dagelijks leven van mensen.
Experts op de Brooklyn 5G Summit in april suggereerden echter dat terahertzgolven de tekortkomingen van millimetergolven kunnen compenseren en de realisatie van 6G/7G kunnen versnellen. Terahertzgolven hebben een onbeperkt potentieel.
In april vond de 6e Brooklyn 5G Summit plaats zoals gepland, met onderwerpen als de uitrol van 5G, geleerde lessen en de vooruitzichten voor de ontwikkeling van 5G. Daarnaast bespraken professor Gerhard Fettweis van de Technische Universiteit Dresden en Ted Rappaport, de oprichter van NYU Wireless, tijdens de top de mogelijkheden van terahertzgolven.
De twee experts gaven aan dat onderzoekers al zijn begonnen met het bestuderen van terahertzgolven en dat hun frequenties een cruciaal onderdeel zullen vormen van de volgende generatie draadloze technologieën. Tijdens zijn toespraak op de top blikte Fettweis terug op eerdere generaties mobiele communicatietechnologieën en besprak hij het potentieel van terahertzgolven om de beperkingen van 5G aan te pakken. Hij benadrukte dat we het 5G-tijdperk betreden, wat van groot belang is voor de toepassing van technologieën zoals het Internet of Things (IoT) en augmented reality/virtual reality (AR/VR). Hoewel 6G veel overeenkomsten vertoont met eerdere generaties, zal het ook veel tekortkomingen verhelpen.
Wat zijn terahertzgolven nu precies, die door experts zo hoog worden aangeschreven? Terahertzgolven werden in 2004 door de Verenigde Staten voorgesteld en opgenomen in de lijst van "Top tien technologieën die de wereld zullen veranderen". Hun golflengte varieert van 3 micrometer (μm) tot 1000 μm, en hun frequentie van 300 GHz tot 3 terahertz (THz), hoger dan de hoogste frequentie die in 5G wordt gebruikt, namelijk 300 GHz voor millimetergolven.
Uit het bovenstaande diagram blijkt dat terahertzgolven zich tussen radiogolven en optische golven bevinden, waardoor ze tot op zekere hoogte verschillen van andere elektromagnetische golven. Met andere woorden, terahertzgolven combineren de voordelen van microgolfcommunicatie en optische communicatie, zoals hoge transmissiesnelheden, grote capaciteit, sterke directionaliteit, hoge beveiliging en een groot doordringingsvermogen.
Theoretisch gezien geldt in de communicatie dat hoe hoger de frequentie, hoe groter de communicatiecapaciteit. De frequentie van terahertzgolven is 1 tot 4 ordes van grootte hoger dan die van de momenteel gebruikte microgolven, en kan draadloze transmissiesnelheden leveren die microgolven niet kunnen bereiken. Daardoor kan het probleem van bandbreedtebeperkingen bij informatieoverdracht worden opgelost en kan aan de bandbreedtebehoeften van gebruikers worden voldaan.
Er wordt verwacht dat terahertzgolven binnen het volgende decennium in de communicatietechnologie zullen worden gebruikt. Hoewel veel experts geloven dat terahertzgolven een revolutie teweeg zullen brengen in de communicatie-industrie, is het nog onduidelijk welke specifieke tekortkomingen ze kunnen verhelpen. Dit komt doordat mobiele operators wereldwijd pas net hun 5G-netwerken hebben gelanceerd en het tijd zal kosten om eventuele tekortkomingen te identificeren.
De fysieke eigenschappen van terahertzgolven hebben echter al hun voordelen aangetoond. Terahertzgolven hebben bijvoorbeeld kortere golflengtes en hogere frequenties dan millimetergolven. Dit betekent dat terahertzgolven data sneller en in grotere hoeveelheden kunnen verzenden. De introductie van terahertzgolven in mobiele netwerken zou daarom de tekortkomingen van 5G op het gebied van datadoorvoer en latentie kunnen verhelpen.
Fettweis presenteerde tijdens zijn toespraak ook testresultaten waaruit bleek dat de transmissiesnelheid van terahertzgolven 1 terabyte per seconde (TB/s) bedraagt over een afstand van 20 meter. Hoewel deze prestatie niet bijzonder indrukwekkend is, blijft Ted Rappaport ervan overtuigd dat terahertzgolven de basis vormen voor toekomstige 6G en zelfs 7G.
Als pionier op het gebied van millimetergolfonderzoek heeft Rappaport de rol van millimetergolven in 5G-netwerken bewezen. Hij erkende dat dankzij de frequentie van terahertzgolven en de verbetering van de huidige mobiele technologieën, mensen in de nabije toekomst smartphones zullen zien met rekenkracht die vergelijkbaar is met die van het menselijk brein.
Natuurlijk is dit tot op zekere hoogte allemaal erg speculatief. Maar als de ontwikkelingstrend zich in het huidige tempo voortzet, kunnen we verwachten dat mobiele operators binnen het volgende decennium terahertzgolven zullen toepassen in communicatietechnologie.
Concept Microwave is een professionele fabrikant van 5G RF-componenten in China, waaronder RF-laagdoorlaatfilters, hoogdoorlaatfilters, banddoorlaatfilters, notchfilters/bandstopfilters, duplexers, vermogensverdelers en richtingskoppelaars. Al deze componenten kunnen worden aangepast aan uw specifieke eisen.
Welkom op onze website:www.concept-mw.comOf stuur ons een e-mail naar:sales@concept-mw.com
Geplaatst op: 25 november 2024