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
Битва под Каневом: почему на 350 лет замолчали сокрушительную победу России?
Неудобная победа, предательство и идеология. Мы бы могли вообще не узнать об этом триумфе русского оружия...
Бомбы с орбиты: почему советская технология, воскрешенная Китаем, встревожила США?
Американцы слишком долго считали свои системы раннего предупреждения лучшими на планете. Теперь......
С Ноева ковчега сняли запрет: что покажут радары на Арарате?
История, которую больше всего высмеивали ученые, неожиданно становится все более реальной...
Дикий народ чучуна: Кто наводил ужас на коренное население Сибири?
Йети? Люди-изгои? Древнее племя? Пока что вопросов больше, чем ответов...
Почему их ДНК не меняется уже 42 000 лет: определен самый древний народ на планете
Три раза предки жителей Океании встречались с исчезнувшими видами людей, и это в корне изменило их гены...
Тайна «косого глаза» Венеры раскрыта: что увидела нейросеть на картинах Боттичелли?
Художник нарисовал пять портретов прекрасной Симонетты Веспуччи. И каждое полотно еще больше подтверждает страшный диагноз...
Мрачный прогноз для США из 1995 года сбылся: в чем великий ученый Саган оказался прав?
Исследователь говорил: все плохо, но еще не все потеряно. Его советы могут реально помочь всему человечеству...
Новая вселенная внутри звезды: почему Эйнштейн мог ошибаться насчет черных дыр
Больше 20 лет эта гипотеза в буквальном смысле раздирает мир науки. Но, возможно, именно она выведет ученых из тупика сингулярности...
Прорыв в астрономии: найти жизнь в космосе будет гораздо проще
Ученых не пугает даже погрешность в 20%. Зато будут просканированы тысячи планет...
Марс под вопросом: что может обнулить иммунитет у космонавтов?
И почему защита организма перестает видеть микробы, выжившие в космосе?...
Снегопады в Антарктиде становятся все аномальнее: и ученые, наконец-то, знают почему?
Ученым придется пересмотреть все климатические модели Шестого континента. Кстати, снега там будет выпадать с каждым годом все больше...
43 — проклятый возраст Рюриковичей: почему многие князья не переживали этот роковой рубеж?
Генетики говорят: русская династия слишком поздно поняла, что попала в ловушку «чистой» крови...
Тайный Еще одна тайна майя: археологи секрет алтаря в заброшенном городе
Выяснилось, что индейцы долгие столетия продолжали исповедовать, казалось бы, давно забытый древний культ...
Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?
За 3,5 миллиарда лет земные бактерии могли долететь до 105 звездных систем. Так что у Европы есть все шансы на «заражение»...
Сначала Стоунхендж был... не каменным: найден прототип легендарного святилища
Доисторическая религия оказалась старше на 500 лет, чем считали ученые. И она играла огромную роль в жизни древних людей...
Бельгийскую разведку снова взломали: хакеры целый год качали оттуда секретные данные
Эксперты говорят: проникновение было замечено совершенно случайно. И это пугает...