135GHz 亚毫米波超5G芯片面世

2019-07-17 12:57:57 来源:EETOP

第五代移动网络和设备在世界范围内仍处于起步阶段,但对下一代6G的研究已经在进行中。今天,加州大学欧文分校纳米通信集成电路实验室的研究人员宣布,他们已经发明了一种微型无线电芯片,可以在100GHz频率范围内发送和接收数据,这有望成为未来6G通信标准的基础。

虽然现在讨论6G似乎还为时过早,但美国、芬兰和韩国的主要无线研究人员大约一年前就开始关注“亚毫米波”频谱的潜力,今年3月,FCC开放了95GHz至3THz频段进行实验。由于这些超高频无线电信号具有独特的特性,且缺乏对相同光谱的竞争性应用,预期超高频无线电信号能
够迅速传输几乎难以想象的数据量,足以将人脑水平的计算能力从服务器实时传输到便携设备。

 

目前处于原型形式的UCI的发明是一个4.4平方毫米的收发器,在115到135GHz频率之间工作,在30厘米的距离上实现每秒36千兆比特的数据速率。该原型使用一种新的数据处理方法,消耗了超过200mW的电力,包括必要的接收和解调硬件。相比之下,最新的毫米波5G芯片使用更小的24至39GHz频段,虽然距离要远得多,但峰值数据速率在6Gbps以下。
 

UCI电子工程和计算机科学教授Payam Heydari解释说:“我们把我们的芯片称为“超5G”,因为我们可以达到的速度和数据速率比新无线标准的能力高出两个数量级。”“[O]频率越高,就意味着你、我和其他所有人都能从运营商提供的带宽中获得更大的份额。宣布该项目的学术论文的第一作者侯赛因·穆罕默德尼扎德(Hossein Mohammadnezhad)表示,“新的收发器是第一个在该频段提供端到端功能的设备。”
 

研究人员在TowerJazz和意法半导体公司的协助下为该项目制造芯片,他们预计这项技术将在便携式电子产品之外得到应用。结合正确的波束形成天线,他们希望这将消除对光纤电缆的需求,降低硬件、冷却和电力的成本。类似的技术也将帮助下一代自动驾驶汽车,并实现更强大的宽带服务。

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