Rohde & Schwarz (R&S) presentó en la European Microwave Week (EuMW 2024) en París una prueba de concepto para un sistema de transmisión de datos inalámbricos 6G basado en enlaces de comunicación fotónicos de terahercios, contribuyendo así al avance de las tecnologías inalámbricas de próxima generación. El sistema de terahercios sintonizable ultraestable desarrollado en el proyecto 6G-ADLANTIK se basa en la tecnología de peine de frecuencias, con frecuencias portadoras significativamente superiores a 500 GHz.
En el camino hacia la 6G, es fundamental crear fuentes de transmisión de terahercios que proporcionen una señal de alta calidad y cubran el rango de frecuencias más amplio posible. La combinación de tecnología óptica y electrónica es una de las opciones para lograr este objetivo en el futuro. En la conferencia EuMW 2024 en París, R&S presenta su contribución a la investigación de vanguardia en terahercios en el proyecto 6G-ADLANTIK. Este proyecto se centra en el desarrollo de componentes para el rango de frecuencias de terahercios basados en la integración de fotones y electrones. Estos componentes, aún en desarrollo, pueden utilizarse para mediciones innovadoras y una transferencia de datos más rápida. Además, pueden emplearse no solo para la comunicación 6G, sino también para la detección y la obtención de imágenes.
El proyecto 6G-ADLANTIK está financiado por el Ministerio Federal Alemán de Educación e Investigación (BMBF) y coordinado por R&S. Entre los socios se encuentran TOPTICA Photonics AG, Fraunhofer-Institut HHI, Microwave Photonics GmbH, la Universidad Técnica de Berlín y Spinner GmbH.
Un sistema de terahercios sintonizable ultraestable 6G basado en tecnología fotónica.
La prueba de concepto demuestra un sistema de terahercios ultraestable y sintonizable para la transmisión inalámbrica de datos 6G, basado en mezcladores fotónicos de terahercios que generan señales de terahercios mediante tecnología de peine de frecuencias. En este sistema, el fotodiodo convierte eficazmente las señales de batido óptico generadas por láseres con frecuencias ópticas ligeramente diferentes en señales eléctricas mediante el proceso de mezcla de fotones. La estructura de antena que rodea al mezclador fotoeléctrico convierte la fotocorriente oscilante en ondas de terahercios. La señal resultante puede modularse y demodularse para la comunicación inalámbrica 6G y puede sintonizarse fácilmente en un amplio rango de frecuencias. El sistema también puede extenderse a la medición de componentes utilizando señales de terahercios recibidas coherentemente. La simulación y el diseño de estructuras de guía de ondas de terahercios y el desarrollo de osciladores de referencia fotónicos de ruido de fase ultrabajo también forman parte de las áreas de trabajo del proyecto.
El ruido de fase ultrabajo del sistema se debe al sintetizador de frecuencia óptica (OFS) con bloqueo de peine de frecuencias en el motor láser TOPTICA. Los instrumentos de alta gama de R&S son parte integral de este sistema: el generador de señal vectorial de FI de banda ancha R&S SFI100A crea una señal de banda base para el modulador óptico con una frecuencia de muestreo de 16 GS/s. El generador de señal de RF y microondas R&S SMA100B genera una señal de reloj de referencia estable para los sistemas TOPTICA OFS. El osciloscopio R&S RTP muestrea la señal de banda base detrás del receptor de terahercios (Rx) de onda continua (cw) fotoconductor a una frecuencia de muestreo de 40 GS/s para su posterior procesamiento y demodulación de la señal de frecuencia portadora de 300 GHz.
Requisitos para 6G y futuras bandas de frecuencia
La tecnología 6G traerá nuevos escenarios de aplicación a la industria, la tecnología médica y la vida cotidiana. Aplicaciones como los metacomas y la Realidad Extendida (XR) impondrán nuevas exigencias a la latencia y las tasas de transferencia de datos que los sistemas de comunicación actuales no pueden satisfacer. Si bien la Conferencia Mundial de Radiocomunicaciones de la Unión Internacional de Telecomunicaciones de 2023 (CMR23) ha identificado nuevas bandas en el espectro FR3 (7,125-24 GHz) para futuras investigaciones de cara a las primeras redes comerciales 6G que se lanzarán en 2030, para aprovechar todo el potencial de las aplicaciones de realidad virtual (RV), realidad aumentada (RA) y realidad mixta (RM), la banda de hercios de Asia-Pacífico de hasta 300 GHz también será indispensable.
Fecha de publicación: 13 de noviembre de 2024