Rohde & Schwarz apresenta sistema THz ajustável ultra-estável baseado em fotônica para 6G na EuMW 2024
Com a prova de conceito para um sistema de transmissão de dados sem fio 6G com base em um link de comunicação THz fotônico, a Rohde & Schwarz está exibindo sua contribuição para a pesquisa de ponta para tecnologias sem fio de próxima geração na European Microwave Week 2024 (EuMW 2024) em Paris. O sistema THz ultra-estável e ajustável, desenvolvido dentro do projeto 6G-ADLANTIK, é baseado na tecnologia de pente de frequência e permite frequências portadoras bem além de 500 GHz.
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No caminho para o 6G é importante criar fontes de transmissão de terahertz (THz) que ofereçam alta qualidade de sinal e que cubram uma faixa de frequência tão ampla quanto possível. Combinar tecnologias ópticas com eletrônica é uma maneira possível de conseguir isso no futuro. Na EuMW 2024 em Paris, a Rohde & Schwarz está apresentando a contribuição da empresa para a pesquisa de ponta em THz dentro do projeto 6G-ADLANTIK. Este projeto se concentra no desenvolvimento de componentes para a faixa de frequência THz com base na integração fotônica e eletrônica. Esses componentes THz, ainda a serem desenvolvidos, podem então ser usados para medições inovadoras e transferências de dados mais rápidas. Esses componentes encontrarão aplicações não apenas em comunicações 6G, mas também em detecção e geração de imagens. Financiado pelo Ministério Federal de Educação e Pesquisa da Alemanha (BMBF) e coordenado pela Rohde & Schwarz, o 6G-ADLANTIK reuniu os parceiros TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, Universidade Técnica de Berlim e Spinner GmbH.
Sistema THz ajustável ultra-estável para 6G baseado em fotônica
A prova de conceito mostra um sistema THz ajustável ultra-estável para transmissão de dados sem fio 6G baseado em um mixer THz fotônico que permite a geração de sinais THz com base na tecnologia de pente de frequência. Nessa abordagem, um fotodiodo converte eficientemente um sinal de batimento óptico derivado de lasers com frequências ópticas ligeiramente diferentes em um sinal elétrico por meio de um processo de fotomixagem. A estrutura da antena ao redor do fotomixador traduz a fotocorrente oscilante em uma onda THz. Os sinais resultantes podem ser modulados e demodulados para comunicações sem fio 6G e podem ser ajustados facilmente em uma ampla faixa de frequência. O sistema apresentado também pode ser estendido para caracterização de componentes com sinais THz recebidos de forma coerente. Uma simulação e design de arquitetura de guia de onda THz, bem como o desenvolvimento de osciladores de referência fotônicos de ruído de fase ultrabaixo, também fazem parte do escopo de trabalho deste projeto.
O ruído de fase ultrabaixo do sistema é habilitado por um sintetizador de frequência óptica (OFS) com bloqueio de pente no mecanismo de laser TOPTICA. Instrumentos de ponta da Rohde & Schwarz fazem parte da configuração: o gerador de sinal vetorial IF de banda larga R&S SFI100A cria os sinais de banda base para o modulador óptico com uma taxa de amostragem de 16 GS/s. O gerador de sinal de RF e micro-ondas R&S SMA100B gera um sinal de relógio de referência estável para o sistema TOPTICA OFS. O osciloscópio R&S RTP amostra o sinal de banda base após o receptor THz (Rx) de onda contínua fotocondutora (cw) a uma taxa de amostragem de 40 GS/s para processamento e demodulação adicionais do sinal de frequência portadora de 300 GHz, que será mostrado na EuMW 2024.
6G e requisitos futuros de banda de frequência
O 6G permitirá novos cenários de aplicação na indústria, tecnologia médica e vida cotidiana. Aplicações como o metaverso e realidade estendida (XR) trarão novos requisitos para latência e taxas de transmissão de dados que não são atendidos pelos sistemas de comunicação atuais. Embora a ITU World Radio Conference 2023 (WRC23) tenha identificado para estudo posterior novas bandas de frequência no espectro FR3 (7,125 - 24 GHz) para as primeiras redes 6G comerciais a serem lançadas em 2030, a banda de frequência sub-THz de até 300 GHz será eventualmente indispensável para concretizar todo o potencial das aplicações de realidade virtual (VR), realidade aumentada (AR) e realidade mista (MR).
A Rohde & Schwarz exibe sua prova de conceito de um sistema THz para 6G baseado em fotônica, juntamente com seu amplo portfólio de soluções de teste de RF e micro-ondas, na European Microwave Week em Paris, no estande 401L na Paris Expo Porte de Versailles, de 24 a 26 de setembro de 2024.
Além disso, a Rohde & Schwarz co-organiza um workshop de dia inteiro na European Microwave Conference (EuMC) em 22 de setembro de 2024 intitulado “Tecnologias fotônicas para aplicações de radiofrequência”, cobrindo diferentes aspectos como maturidade, desempenho e custos de tecnologias de RF fotônicas e seu potencial para competir com soluções existentes.
Para mais informações sobre soluções de teste e medição da Rohde & Schwarz para pesquisa 6G e comunicações THz, visite
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