Poster: 6G - from mmWave to Terahertz

Terahertz communication

Poster: 6G - from mmWave to Terahertz

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Fréquences THz pour le spectre 6G

Alors que la 5G utilise déjà des fréquences à ondes millimétriques (mmWave) très élevées, la 6G cible des fréquences encore plus élevées au-delà de 100 GHz afin de répondre à la demande de taux de transmission de données plus élevés et de latence plus faible que la 5G NR. L'utilisation des fréquences jusqu'à 330 GHz pour la communication est actuellement le sujet d'une recherche académique; quand à elle, l'industrie du sans fil de concentre sur la bande D (110 GHz à 170 GHz) et le spectre de milieu de bande (7 GHz à 24 GHz).

La communication 6G fonctionnera sur toutes les fréquences déjà prises en charge par les réseaux 5G actuels cependant, comme les fréquences mmWave et les traditionnelles bandes de fréquences sub-8 GHz.

Qui plus est, un grand nombre d'applications sont possibles au sein de ces fréquences, comme l'imagerie non destructive (scanners de sûreté) et la spectroscopie (analyse des matériaux).

La 6G ajoutera de nouvelles régions de fréquences

Aperçu des bandes de fréquence de la 5G et de la 6G. La 6G ajoutera de nouvelles régions de fréquences dans la gamme sub-THz.

La communication THz est juste une composante technologique de la 6G en plus de la détection et communication intégrée (ISAC) ou la détection et communication jointes (JCAS), IA et ML and surfaces intelligentes reconfigurables (RIS). Elle sera vraisemblablement indispensable pour répondre aux exigences ciblées pour un débit maximum et des latences extrêmement faibles. D'autre part, la communication THz donne lieu à de nouvelles applications intéressantes telle que la communication holographique.

Communication Térahertz : domaines de recherche

L'industrie des télécommunications recherche activement des technologies térahertz et Rohde & Schwarz aide aux activités de recherche auprès des organisations 6G, des universités et des instituts de recherche en Europe, Asie et aux US. En tant que partenaire actif dans le projet 6G-TERAKOM, l'un des objectifs de Rohde & Schwarz est la recherche et le développement d'un système sans fil adapté avec antennes intégrées dans la gamme térahertz. La bande D (110 GHz à 170 GHz) est l'une des principales bandes de fréquences prometteuses pour la recherche 6G à ce jour.

Rohde & Schwarz coordonne également le projet 6G-ADLANTIK au sein duquel des technologies et des composants sont développés pour les fréquences THz en se basant sur l'intégration photonique / électronique. De tels composants peuvent être utilisés pour des transferts de données rapides ainsi que des techniques de mesure innovantes.

Livre blanc : Fondamentaux de la technologie THz pour la 6G
Livre blanc : Fondamentaux de la technologie THz pour la 6G
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Livres blancs

Fondamentaux de la technologie THz pour la 6G

Ce livre blanc propose une vue d'ensemble des fondamentaux des ondes THz et de leurs propriétés pour diverses applications, avec un focus sur les communications basées sur la 6G.

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Les technologies 6G térahertz : les défis de test

Des différences considérables existent entre les micro-ondes, les ondes millimétriques et la technologie térahertz. La gamme THz présente de nouveaux défis pour les composants à semiconducteurs et nécessite des campagnes de sondage de canaux supplémentaires afin de développer de nouveaux modèles de canaux pour des fréquences encore plus élevées.

De nouveaux composants à semiconducteurs sont nécessaires pour la gamme THz, qui soient adaptés pour le marché de masse. Ces composants doivent fournir une puissance de sortie élevée à des fréquences extrêmement élevées. Cette exigence d'une bande passante plus importante pose une difficulté majeure pour l'industrie des semiconducteurs, car des composants tels que les amplificateurs de puissance (par exemple des circuits intégrés micro-ondes monolithiques) influencent de manière significative le bon fonctionnement du système entier, y compris la puissance de sortie, l'efficacité, la bande passante et d'autres.

Le développement d'une communication sub-térahertz comme envisagé pour la 6G est d'autre part uniquement possible sur la base d'une compréhension solide des propriétés de propagation des ondes électromagnétiques. La recherche sur les mesures de propagation de canaux au-delà de 100 GHz est par conséquent essentielle dans cette gamme de fréquence encore insuffisamment recherchée, dans laquelle la propagation est fortement influencée par les corps humains, les véhicules et les conditions environnementales telle que la pluie. Les modèles de canaux 5G existants doivent être vérifiés et réglés pour refléter correctement l'impact de l'environnement, rendant le développement d'instruments de mesure THz innovants et précis une étape cruciale dans la recherche 6G.

Communication Térahertz : nos solutions de test et mesure

Rohde & Schwarz s'adresse déjà activement aux exigences d'une communication 6G THz avec des solutions existantes et de nouvelles solutions de test et mesure innovantes pour la génération et l'analyse de signaux. Il contribue à préparer la voie à la nouvelle génération de communications sans fil et apporte une expertise approfondie en test et mesure et des solutions innovantes pour la recherche 6G. La plupart des activités de recherche se concentrent sur la bande D, qui est actuellement l'une des plus prometteuse candidate pour les fréquences 6G.

La configuration simple mais haute performance de Rohde & Schwarz dédiée à l'analyse des signaux, avec des mesures du canal dans la bande D, se compose de

Les avantages de nos solutions de test de pointe pour la recherche 6G :

  • Des instruments de pointe qui sont faciles à monter et configurer
  • Solution entièrement intégrée et calibrée avec fréquence et puissance de sortie définies
  • Les terminaux prennent peu de place car un synthétiseur interne fournit un oscillateur local (OL) signifiant qu'aucune source de signaux supplémentaire n'est nécessaire pour une excellente performance de bruit de phase
  • Possibilité d'améliorer ultérieurement la performance de la solution de test avec des accessoires intelligents (par exemple des filtres passe-bande, des amplificateurs de puissance TX)

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Solutions de test 6G pour des applications de communication THz

Générateur de signaux vectoriels R&S®SFI100A

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Nouveautés associées aux communications 6G THz

Contenus proposés pour les communications THz

Webinar: 6G spectrum and waveforms: Enabling the next generation of wireless

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Join this webinar to explore the 6G spectrum landscape, highlighting both the spectrum that has been researched and the specific bands targeted for commercial deployment.

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Vidéos proposées pour les communications THz

FR3 device testing

Video: FR3 device testing

Discover the feasibility of FR3 using the CMX500 OBT in a maximum throughput use case at a 13GHz based on Qualcomm Technologies’ 5G mobile test platform.

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Communication Térahertz FAQs

Qu'est ce que la région de fréquences térahertz ?

Alors que les technologies térahertz peuvent être plus complexes, le térahertz lui-même est simplement une unité de fréquence égale à 1 trillion de hertz. Lorsqu'il s'agit de la 6G térahertz, la bande térahertz du réseau 6G s'étend de 0,1 à 10 THz. Cette gamme THz est une zone de recherche pour la future communication 6G. Il existe différentes spécifications pour la gamme THz. L'IEEE ITU définit cette gamme de 0,3 jusqu'à 3 THz.

Qu'est ce que sont les ondes térahertz ?

Les ondes Térahertz (THz) sont des ondes électromagnétiques situées entre les micro-ondes et la lumière infrarouge, qui sont utilisées dans différents secteurs tel que la communication sans fil térahertz. Les longueurs d'ondes sont dans la gamme de 0,03 mm à 3 mm. La région THz est une zone de recherche essentielle pour la 6G car elle propose de larges bandes de fréquences contiguës afin de répondre à la demande de taux de transferts de données élevés.

La 5G utilise-t-elle le térahertz ?

La bande térahertz implique des fréquences au-delà de 100 GHz. La 5G utilise uniquement des fréquences jusqu'à 71 GHz cependant, ce qui peut impacter la performance des applications de communication térahertz.

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