Rohde & Schwarz (R&S) đã trình bày một mô hình thử nghiệm cho hệ thống truyền dữ liệu không dây 6G dựa trên các liên kết truyền thông terahertz quang tử tại Tuần lễ Vi sóng Châu Âu (EuMW 2024) ở Paris, góp phần thúc đẩy sự phát triển của các công nghệ không dây thế hệ tiếp theo. Hệ thống terahertz có thể điều chỉnh siêu ổn định được phát triển trong dự án 6G-ADLANTIK dựa trên công nghệ lược tần số, với tần số sóng mang cao hơn đáng kể so với 500GHz.
Trên con đường hướng tới 6G, việc tạo ra các nguồn phát sóng terahertz cung cấp tín hiệu chất lượng cao và có thể bao phủ dải tần rộng nhất có thể là rất quan trọng. Kết hợp công nghệ quang học với công nghệ điện tử là một trong những lựa chọn để đạt được mục tiêu này trong tương lai. Tại hội nghị EuMW 2024 ở Paris, R&S giới thiệu đóng góp của mình vào nghiên cứu terahertz tiên tiến trong dự án 6G-ADLANTIK. Dự án tập trung vào việc phát triển các thành phần dải tần terahertz dựa trên sự tích hợp của photon và electron. Các thành phần terahertz chưa được phát triển này có thể được sử dụng cho các phép đo tiên tiến và truyền dữ liệu nhanh hơn. Các thành phần này không chỉ có thể được sử dụng cho truyền thông 6G mà còn cho cảm biến và hình ảnh.
Dự án 6G-ADLANTIK được tài trợ bởi Bộ Giáo dục và Nghiên cứu Liên bang Đức (BMBF) và điều phối bởi R&S. Các đối tác bao gồm TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Đại học Kỹ thuật Berlin và Spinner GmbH.
Một hệ thống terahertz có thể điều chỉnh siêu ổn định 6G dựa trên công nghệ photon.
Mô hình thử nghiệm chứng minh khả năng hoạt động của một hệ thống terahertz siêu ổn định, có thể điều chỉnh được cho truyền dữ liệu không dây 6G dựa trên bộ trộn terahertz quang tử tạo ra tín hiệu terahertz dựa trên công nghệ lược tần số. Trong hệ thống này, điốt quang chuyển đổi hiệu quả các tín hiệu giao thoa quang học được tạo ra bởi các laser có tần số quang học hơi khác nhau thành tín hiệu điện thông qua quá trình trộn photon. Cấu trúc anten xung quanh bộ trộn quang điện chuyển đổi dòng quang điện dao động thành sóng terahertz. Tín hiệu thu được có thể được điều chế và giải điều chế cho truyền thông không dây 6G và có thể dễ dàng điều chỉnh trên một dải tần số rộng. Hệ thống này cũng có thể được mở rộng để đo lường các thành phần bằng cách sử dụng tín hiệu terahertz được thu nhận một cách đồng bộ. Mô phỏng và thiết kế cấu trúc ống dẫn sóng terahertz và phát triển các bộ dao động tham chiếu quang tử có độ nhiễu pha cực thấp cũng nằm trong số các lĩnh vực nghiên cứu của dự án.
Độ nhiễu pha cực thấp của hệ thống là nhờ bộ tổng hợp tần số quang học (OFS) khóa lược tần trong động cơ laser TOPTICA. Các thiết bị cao cấp của R&S là một phần không thể thiếu của hệ thống này: Máy tạo tín hiệu vector IF băng rộng R&S SFI100A tạo ra tín hiệu băng tần cơ sở cho bộ điều biến quang với tốc độ lấy mẫu 16GS/s. Máy tạo tín hiệu RF và vi sóng R&S SMA100B tạo ra tín hiệu đồng hồ tham chiếu ổn định cho hệ thống OFS TOPTICA. Dao động ký R&S RTP lấy mẫu tín hiệu băng tần cơ sở phía sau bộ thu terahertz sóng liên tục (cw) quang dẫn (Rx) với tốc độ lấy mẫu 40 GS/s để xử lý và giải điều chế tín hiệu tần số sóng mang 300 GHz.
Yêu cầu về băng tần 6G và tương lai
Công nghệ 6G sẽ mang đến những kịch bản ứng dụng mới cho công nghiệp, công nghệ y tế và cuộc sống hàng ngày. Các ứng dụng như metacomes và Thực tế mở rộng (XR) sẽ đặt ra những yêu cầu mới về độ trễ và tốc độ truyền dữ liệu mà các hệ thống truyền thông hiện tại không thể đáp ứng. Trong khi Hội nghị Vô tuyến Thế giới 2023 của Liên minh Viễn thông Quốc tế (WRC23) đã xác định các dải tần mới trong phổ FR3 (7,125-24 GHz) để nghiên cứu thêm cho các mạng 6G thương mại đầu tiên dự kiến ra mắt vào năm 2030, nhưng để hiện thực hóa toàn bộ tiềm năng của các ứng dụng thực tế ảo (VR), thực tế tăng cường (AR) và thực tế hỗn hợp (MR), dải tần số châu Á - Thái Bình Dương lên đến 300 GHz cũng sẽ không thể thiếu.
Thời gian đăng bài: 13/11/2024