В Шотландии создали антенну для 6G величиной с коробок спичек
Исследователи из Глазго, Шотландия, изобрели передовую антенну для сотовой и прочей беспроводной связи. И убеждены, что достижение обеспечит новый пик производительности благодаря специально разработанным метаматериалам.
Так называют композиционные, то есть состоящие из нескольких компонентов, материалы. На функции метаматериалов влияют метаатомы, а не периодическая структура. По аналогии с обычными материалами каждый метаатом обладает электрическим и магнитным откликом, и полученные свойства позволяют рассматривать метаматериалы как однородные среды. А отличаются они электромагнитными или акустическими свойствами, достигнуть которых за счёт иных технологий было бы или очень сложно, или вовсе нереально.
Статью о достижении опубликовали в издании об антеннах и распространении радиоволн IEEE Open Journal of Antennas and Propagation. Изобретатели определили своё детище как «программируемую динамическую метаповерхностную антенну (DMA) с частотой 60 ГГц». В статье исследователи описали разработку образца антенны с цифровым кодированием от концепции до прототипа.
Управляется новая антенна через высокоскоростную программируемую пользователем вентильную матрицу (ППВМ), то есть через полупроводниковое устройство, которое производитель или разработчик могут конфигурировать после изготовления. ППВМ считается наиболее сложной разновидностью программируемых логических интегральных схем.
Образец антенны впервые в мире испытали на рабочей частоте 60 ГГц, которая по международному праву зарезервирована для промышленных, научных и медицинских целей. Предполагается, что DMA послужит, в первую очередь, для сетей сотовой связи очередного поколения, 6G, с высокой надёжностью обеспечивая сверхбыструю передачу данных.
Прототип размером со спичечный коробок может формировать свои коммуникационные лучи и создавать сразу несколько из них, переключаясь за наносекунды, и тем самым гарантируя, что покрытие сети остаётся стабильным.
Профессор Каммер Аббаси, один из авторов статьи, сказал, что прочие разработчики по всему миру также демонстрировали DMA, но с микроволновыми диапазонами. А прототип из Шотландии продвигает технологию гораздо дальше, в миллиметровый диапазон частот. Кроме применения для технологии 6G новаторское устройство может проторить дорогу для антенн на ещё более высоких частотах — в терагерцевом диапазоне.
Что касается практического применения, то новая DMA также пригодилась бы, например, для мониторинга здоровья и ухода за пациентами. Другие варианты использования — в радарах высокого разрешения и в беспилотном транспорте, включая дроны.
Повышенная скорость передачи данных помогла бы мгновенно проецировать реалистичные голограммы людей и объектов в любой точке мира.
Так называют композиционные, то есть состоящие из нескольких компонентов, материалы. На функции метаматериалов влияют метаатомы, а не периодическая структура. По аналогии с обычными материалами каждый метаатом обладает электрическим и магнитным откликом, и полученные свойства позволяют рассматривать метаматериалы как однородные среды. А отличаются они электромагнитными или акустическими свойствами, достигнуть которых за счёт иных технологий было бы или очень сложно, или вовсе нереально.
Статью о достижении опубликовали в издании об антеннах и распространении радиоволн IEEE Open Journal of Antennas and Propagation. Изобретатели определили своё детище как «программируемую динамическую метаповерхностную антенну (DMA) с частотой 60 ГГц». В статье исследователи описали разработку образца антенны с цифровым кодированием от концепции до прототипа.
Управляется новая антенна через высокоскоростную программируемую пользователем вентильную матрицу (ППВМ), то есть через полупроводниковое устройство, которое производитель или разработчик могут конфигурировать после изготовления. ППВМ считается наиболее сложной разновидностью программируемых логических интегральных схем.
Образец антенны впервые в мире испытали на рабочей частоте 60 ГГц, которая по международному праву зарезервирована для промышленных, научных и медицинских целей. Предполагается, что DMA послужит, в первую очередь, для сетей сотовой связи очередного поколения, 6G, с высокой надёжностью обеспечивая сверхбыструю передачу данных.
Прототип размером со спичечный коробок может формировать свои коммуникационные лучи и создавать сразу несколько из них, переключаясь за наносекунды, и тем самым гарантируя, что покрытие сети остаётся стабильным.
Профессор Каммер Аббаси, один из авторов статьи, сказал, что прочие разработчики по всему миру также демонстрировали DMA, но с микроволновыми диапазонами. А прототип из Шотландии продвигает технологию гораздо дальше, в миллиметровый диапазон частот. Кроме применения для технологии 6G новаторское устройство может проторить дорогу для антенн на ещё более высоких частотах — в терагерцевом диапазоне.
Что касается практического применения, то новая DMA также пригодилась бы, например, для мониторинга здоровья и ухода за пациентами. Другие варианты использования — в радарах высокого разрешения и в беспилотном транспорте, включая дроны.
Повышенная скорость передачи данных помогла бы мгновенно проецировать реалистичные голограммы людей и объектов в любой точке мира.
- Дмитрий Ладыгин
- techxplore.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Еще раз об убийстве Андрея Боголюбского: что рассказали кости погибшего князя?
Профессор судебной медицины поправил историков и выявил неточности древних летописей...
Раскрыта главная тайна антарктического льда: ученые узнали, как и кем была взломана природная защита Шестого континента
Похоже, той Антарктиде, которую мы знаем, приходит конец. Впрочем, это не точно...
Древнеримский артефакт переписывает историю Америки: Колумб был не первым?
Почему находка из индейской могилы почти 100 лет вызывает ожесточенные споры среди археологов и историков?...
Тайна гибели сибирского «Титаника»: почему некоторые детали катастрофы 1921 года неизвестны даже сейчас?
Поразительно, но тогда судьи единогласно оправдали капитана парохода. Так кто же тогда был виновником этого страшного происшествия?...
Японец 26 лет ждал, пока раскроют убийство его жены. Часть 2. Расплата
Как наука отменила срок давности у преступления? И какая тайна осталась не раскрытой?...
Японец 26 лет ждал, пока раскроют убийство его жены
Как новейшие технологии помогли сдвинуть с места нераскрываемое дело...
Жители Анд переписали свою ДНК: почему горные индейцы пьют ядовитую воду, но чувствуют себя при этом хорошо?
По словам ученых, эволюция сделала красивый и хитрый ход. И это не иммунитет к токсинам, а нечто другое, более интересное...
Ядерный взрыв на Луне: для чего советские ученые хотели провести такой грандиозный эксперимент?
Зачем России атомный реактор на Луне и как он поможет нам добраться до Венеры?...
ФСБ рассекретило часть архивов Александра Вадиса, генерала «Смерш»: как советская контрразведка переиграла немцев на Курской дуге. И не только
Историки говорят: по биографии этого смершевца можно запросто снять несколько остросюжетных боевиков...
Почему эти меры не спасут Антарктиду: пять проектов по спасению ледников оказались провалом
Эксперт жестко проанализировал самые популярные программы по сохранению льда на Шестом континенте. Увы, они оказались невыполнимой фантастикой, причем опасно...