Rohde & Schwarz (R&S) mempresentasikan bukti konsep untuk sistem transmisi data nirkabel 6G berdasarkan tautan komunikasi terahertz fotonik pada European Microwave Week (EuMW 2024) di Paris, membantu memajukan batas teknologi nirkabel generasi berikutnya. Sistem terahertz yang dapat disetel ultra-stabil yang dikembangkan dalam proyek 6G-ADLANTIK didasarkan pada teknologi sisir frekuensi, dengan frekuensi pembawa yang jauh di atas 500 GHz.
Dalam perjalanan menuju 6G, penting untuk menciptakan sumber transmisi terahertz yang memberikan sinyal berkualitas tinggi dan dapat mencakup rentang frekuensi seluas mungkin. Menggabungkan teknologi optik dengan teknologi elektronik adalah salah satu pilihan untuk mencapai tujuan ini di masa depan. Pada konferensi EuMW 2024 di Paris, R&S memamerkan kontribusinya pada penelitian terahertz mutakhir dalam proyek 6G-ADLANTIK. Proyek ini berfokus pada pengembangan komponen rentang frekuensi terahertz berdasarkan integrasi foton dan elektron. Komponen terahertz yang masih akan dikembangkan ini dapat digunakan untuk pengukuran inovatif dan transfer data yang lebih cepat. Komponen ini dapat digunakan tidak hanya untuk komunikasi 6G, tetapi juga untuk penginderaan dan pencitraan.
Proyek 6G-ADLANTIK didanai oleh Kementerian Pendidikan dan Riset Federal Jerman (BMBF) dan dikoordinasikan oleh R&S. Mitra proyek ini meliputi TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Universitas Teknik Berlin, dan Spinner GmbH.
Sistem terahertz 6G ultra-stabil yang dapat disetel berdasarkan teknologi foton
Bukti konsep ini mendemonstrasikan sistem terahertz ultra-stabil dan dapat disetel untuk transmisi data nirkabel 6G berdasarkan mixer terahertz fotonik yang menghasilkan sinyal terahertz berdasarkan teknologi sisir frekuensi. Dalam sistem ini, fotodioda secara efektif mengubah sinyal beat optik yang dihasilkan oleh laser dengan frekuensi optik yang sedikit berbeda menjadi sinyal listrik melalui proses pencampuran foton. Struktur antena di sekitar mixer fotoelektrik mengubah arus fotolistrik yang berosilasi menjadi gelombang terahertz. Sinyal yang dihasilkan dapat dimodulasi dan didemodulasi untuk komunikasi nirkabel 6G dan dapat dengan mudah disetel pada rentang frekuensi yang luas. Sistem ini juga dapat diperluas ke pengukuran komponen menggunakan sinyal terahertz yang diterima secara koheren. Simulasi dan desain struktur pandu gelombang terahertz dan pengembangan osilator referensi fotonik dengan noise fase ultra-rendah juga termasuk dalam area kerja proyek ini.
Derau fasa ultra-rendah pada sistem ini berkat synthesizer frekuensi optik (OFS) yang terkunci sisir frekuensi pada mesin laser TOPTICA. Instrumen kelas atas R&S merupakan bagian integral dari sistem ini: Generator sinyal vektor IF pita lebar R&S SFI100A menciptakan sinyal pita dasar untuk modulator optik dengan laju pengambilan sampel 16 GS/s. Generator sinyal RF dan gelombang mikro R&S SMA100B menghasilkan sinyal jam referensi yang stabil untuk sistem OFS TOPTICA. Osiloskop RTP R&S mengambil sampel sinyal pita dasar di belakang penerima terahertz gelombang kontinu (cw) fotokonduktif (Rx) pada laju pengambilan sampel 40 GS/s untuk pemrosesan dan demodulasi lebih lanjut dari sinyal frekuensi pembawa 300 GHz.
Persyaratan 6G dan pita frekuensi masa depan
6G akan menghadirkan skenario aplikasi baru untuk industri, teknologi medis, dan kehidupan sehari-hari. Aplikasi seperti metakom dan Extended Reality (XR) akan menuntut latensi dan kecepatan transfer data yang tidak dapat dipenuhi oleh sistem komunikasi saat ini. Meskipun Konferensi Radio Dunia 2023 (WRC23) dari Uni Telekomunikasi Internasional telah mengidentifikasi pita frekuensi baru dalam spektrum FR3 (7,125-24 GHz) untuk penelitian lebih lanjut guna peluncuran jaringan 6G komersial pertama pada tahun 2030, namun untuk mewujudkan potensi penuh aplikasi realitas virtual (VR), realitas tertambah (AR), dan realitas campuran (MR), pita frekuensi Asia-Pasifik hingga 300 GHz juga akan sangat diperlukan.
Waktu posting: 13 November 2024