Frecuencias de THz para el espectro 6G

Mientras que la tecnología 5G ya utiliza rangos de ondas milimétricas muy altos, la tecnología 6G apunta a frecuencias aún más altas, por encima de los 100 GHz, a fin de satisfacer las exigencias de velocidades mayores de transmisión de datos, así como también de una menor latencia que la tecnología 5G NR. La utilización de frecuencias de hasta 330 GHz para las comunicaciones es actualmente tema de investigación académica, por su parte la industria inalámbrica se centra en la banda D (de 110 GHz a 170 GHz), así como en el espectro de banda media (de 7 GHz a 24 GHz).

La comunicación 6G también operará en todas las frecuencias que ya admiten las actuales redes 5G, como las bandas de frecuencia de ondas milimétricas y las tradicionales por debajo de los 8 GHz.

Lo que es más, son posibles muchas aplicaciones en estas frecuencias, como la formación de imágenes no destructivas (escáneres de seguridad) y la espectroscopía (análisis de materiales).

La tecnología 6G añadirá nuevas regiones de frecuencias

Generalidades de las bandas de frecuencia 5G y 6G. La tecnología 6G añadirá nuevas regiones de frecuencias en el rango por debajo de los terahercios.

La comunicación en la banda de los THz es solo uno de los componentes de la tecnología 6G junto con la comunicación y detección integradas (ISAC) o la comunicación y detección conjuntas (JCAS), la IA y el ML, así como las superficies inteligentes reconfigurables (RIS). Con toda probabilidad, será indispensable para satisfacer las necesidades objetivo de máximo rendimiento y de latencias extremadamente bajas. Además, la comunicación en la banda de los terahercios da lugar a nuevas y emocionantes aplicaciones como la comunicación holográfica.

Comunicación en la banda de los terahercios: campos de investigación

La industria de las telecomunicaciones se encuentra investigando activamente las tecnologías de los terahercios y Rohde & Schwarz está apoyando actividades de investigación en organizaciones 6G, universidades, institutos de investigación en Europa, Asia y los EE.UU. Como miembro activo del proyecto 6G-TERAKOM, uno de los objetivos que Rohde & Schwarz persigue es la investigación y el desarrollo de un sistema inalámbrico adecuado con antenas integradas en el rango de los terahercios. La banda de D (de 110 GHz a 170 GHz) es, hasta ahora, una de las principales bandas de frecuencias que promete mucho para la investigación 6G.

Rohde & Schwarz también coordina con el proyecto 6G-ADLANTIK dentro del cual se vienen desarrollando tecnologías y componentes para frecuencias de THz en función de la integración fotónica electrónica. Estos componentes pueden utilizarse para transferencias rápidas de datos, así como para innovadoras técnicas de medición.

Informe técnico: «Fundamentals of THz technology for 6G»
Informe técnico: «Fundamentals of THz technology for 6G»
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Informe técnico

Fundamentos de la tecnología de los terahercios para 6G

Este informe técnico ofrece una reseña de los fundamentos de las ondas de los terahercios y sus propiedades para diversas aplicaciones, enfocándose en las comunicaciones basadas en 6G.

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Tecnologías 6g de terahercios: los desafíos de las pruebas

Existen diferencias considerables entre las microondas, las ondas milimétricas y la tecnología de terahercios. El rango de los THz presenta nuevos desafíos para los componentes de semiconductores y requiere de campañas de sondeo de canal adicionales a fin de desarrollar nuevos modelos de canal para frecuencias aún más altas.

Se requieren de nuevos componentes de semiconductores para el rango de los THz, que sean adecuados para el público general. Estos componentes deben proporcionar una elevada potencia de salida a frecuencias extremadamente altas. Esta demanda de un mayor ancho de banda representa un gran desafío para la industria de semiconductores, ya que componentes como los amplificadores de potencia (por ejemplo, circuitos MMIC) influyen en gran medida en el funcionamiento de todo el sistema, por ejemplo, la potencia de salida, la eficiencia, y el ancho de banda, entre otros.

El desarrollo de las comunicaciones por debajo de los terahercios como se prevé para la tecnología 6G solo es posible sobre la base de un sólido entendimiento de las propiedades de propagación de las ondas electromagnéticas. Es fundamental realizar investigaciones sobre mediciones de propagación de canal por encima de los 100 GHz, ya que este rango de frecuencias, en la que la propagación se ve fuertemente influenciada por cuerpos humanos, vehículos y condiciones ambientales como la lluvia, aún no ha sido lo suficientemente investigado. Los modelos de un canal 5G actualmente implementados deben verificarse y ajustarse a fin de que reflejen correctamente el entorno, por lo que es fundamental el desarrollo de instrumentos de medición de los THz precisos e innovadores cuando se trata de la investigación de la tecnología 6G.

Comunicación en la banda de los terahercios: nuestras soluciones de prueba y medición

Rohde & Schwarz ya está abordando de manera activa los requisitos para la comunicación 6G en la banda de los terahercios con soluciones de T&M innovadoras tanto nuevas como implementadas para el análisis y la generación de señales. Está ayudando a sentar las bases para la nueva generación de comunicaciones inalámbricas, y contribuye con su amplia experiencia en T&M, así como con sus innovadoras soluciones a la investigación 6G. La mayor parte de actividades de investigación se centran en la banda D, la cual es en la actualidad una de las frecuencias candidatas más prometedoras para la tecnología 6G.

La configuración de Rohde & Schwarz, simple, pero también de alto rendimiento para investigar señales por medio de mediciones de canal en la banda D consiste de

Las ventajas de nuestras soluciones de prueba y medición de alta gama para la investigación 6G:

  • Instrumentos disponibles para su comercialización fáciles de montar y configurar
  • Soluciones completamente calibradas e integradas con frecuencia y potencia de salida definidas
  • Los front-ends ocupan poco espacio debido a que un sintetizador interno proporciona un oscilador local (OL) lo que significa que no se necesita de una fuente de señal analógica adicional para obtener un excelente rendimiento de ruido de fase
  • Posibilidad de mejorar aún más el rendimiento de la solución de T&M con accesorios inteligentes (por ejemplo, filtros pasabanda, amplificadores de potencia del transmisor)

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Soluciones de prueba de 6G para aplicaciones de comunicación en la banda de los terahercios

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