Ny antenneteknologi til ekstremt hurtig 5G og 6G testet med succes

Mange tilsluttede enheder, film downloadet på få sekunder, autonom kørsel:den ekstremt hurtige 5G skulle gøre alt dette muligt. Problemet er, at den hurtigste form for 5G nu kræver meget hurtige forbindelser inden for netværket, som kun virker på korte afstande. Ny antenneteknologi er derfor blevet udviklet på Eindhoven University of Technology (TU/e), gør langdistancekommunikation mulig for denne hurtige form for 5G og dens efterfølger, 6G. Den første praktiske test blev for nylig udført fra taget på to bygninger på TU/e ​​-campus og viste sig at være en succes.

Den næste generation af trådløse netværk, 5G, forventes at blive rullet kommercielt i 2020. Denne første fase, ved hjælp af relativt lave frekvenser, er lidt hurtigere end 4G. Men jo højere frekvens, jo flere data kan du sende. Det er derfor, der gøres en indsats mod en form for 5G, der fungerer ved meget højere frekvenser - 26 GHz, for at være præcis. Kapaciteten øges derefter straks med en faktor 100, som kræves for selvkørende biler (f.eks.).

Denne hastighedsforøgelse vil kræve en tilsvarende stigning i kapaciteten af ​​forbindelserne mellem netværksbasestationerne. Meget høje frekvenser (80 GHz) vil blive brugt til disse forbindelser. "Problemet med at sende signaler ved disse høje frekvenser er, at de kun er stærke nok på en meget kort afstand, "siger Bart Smolders, Professor i telekommunikation.

Elektronisk koblede antenner

I en årrække, der er udført arbejde på TU/e ​​på antenner, der muliggør signaler ved disse høje frekvenser (og endnu højere, 6G) over længere afstande. Teknologien anvender en konstellation af elektronisk styrede antenner, som elektronisk styrer radiostrålerne i den rigtige retning, kombineret med en parabolantenne til at fokusere energien og øge afstanden. Gennem spin-off MaxWaves, teknologien er blevet videreudviklet til en demonstrator - det første skridt mod en prototype.

"Antennerne samler flere signaler i en meget smal, stærk stråle af radiobølger, ligner en laserstråle, "siger Ronis Maximidis, Ph.d.-kandidat på TU/e ​​og medstifter af MaxWaves. Ifølge Maximidis, resultatet er en signalstyrke 100 gange højere end nuværende teknikker, hvilket betyder, at en afstand fem gange større kan opnås på en solskinsdag.

Højfrekvente signaler kræver, at sende- og modtageantenner er præcist justeret med hinanden under alle vejrforhold. Maximidis:"Vores system justerer signalerne elektronisk, så antennerne ikke skal bevæge sig mekanisk. Det ligner magi!"

Live demo

Systemet blev for nylig testet for første gang i praksis. Der blev med succes etableret en forbindelse med antennerne fra taget på to bygninger på TU Eindhoven campus. "Gennem denne test, vi demonstrerede, at vores langdistancekoncept fungerer uden for laboratoriet. Det næste trin er nu at bygge en prototype. Vores mål er at forsyne hele verden med 5G og 6G, selv de mest afsidesliggende steder, "siger Maximidis.