2030 तक, 6G मोबाइल संचार से कृत्रिम बुद्धिमत्ता, आभासी वास्तविकता और इंटरनेट ऑफ थिंग्स जैसे नवीन अनुप्रयोगों का मार्ग प्रशस्त होने की उम्मीद है।इसके लिए नए हार्डवेयर समाधानों का उपयोग करते हुए वर्तमान 5G मोबाइल मानक से उच्च प्रदर्शन की आवश्यकता होगी।इस प्रकार, ईयूएमडब्ल्यू 2022 में, फ्रौनहोफर आईएएफ 70 गीगाहर्ट्ज से ऊपर की संगत 6जी फ्रीक्वेंसी रेंज के लिए फ्रौनहोफर एचएचआई के साथ संयुक्त रूप से विकसित एक ऊर्जा-कुशल GaN ट्रांसमीटर मॉड्यूल पेश करेगा।फ्रौनहोफर एचएचआई द्वारा इस मॉड्यूल के उच्च प्रदर्शन की पुष्टि की गई है।
स्वायत्त वाहन, टेलीमेडिसिन, स्वचालित कारखाने - परिवहन, स्वास्थ्य सेवा और उद्योग में ये सभी भविष्य के अनुप्रयोग सूचना और संचार प्रौद्योगिकियों पर निर्भर करते हैं जो वर्तमान पांचवीं पीढ़ी (5G) मोबाइल संचार मानक की क्षमताओं से परे हैं।2030 में 6जी मोबाइल संचार के अपेक्षित लॉन्च से भविष्य में आवश्यक डेटा वॉल्यूम के लिए आवश्यक हाई-स्पीड नेटवर्क प्रदान करने का वादा किया गया है, जिसमें 1 टीबीपीएस से अधिक डेटा दर और 100 माइक्रो तक विलंबता है।
2019 से KONFEKT प्रोजेक्ट (“6G कम्युनिकेशन कंपोनेंट्स”) के रूप में।
शोधकर्ताओं ने गैलियम नाइट्राइड (GaN) पावर सेमीकंडक्टर पर आधारित ट्रांसमिशन मॉड्यूल विकसित किया है, जो पहली बार लगभग 80 GHz (E-बैंड) और 140 GHz (D-बैंड) की फ्रीक्वेंसी रेंज का उपयोग कर सकता है।अभिनव ई-बैंड ट्रांसमीटर मॉड्यूल, जिसके उच्च प्रदर्शन का फ्रौनहोफर एचएचआई द्वारा सफलतापूर्वक परीक्षण किया गया है, को 25 से 30 सितंबर 2022 तक मिलान, इटली में यूरोपीय माइक्रोवेव वीक (ईयूएमडब्ल्यू) में विशेषज्ञ जनता के सामने प्रस्तुत किया जाएगा।
"प्रदर्शन और दक्षता पर उच्च मांगों के कारण, 6G को नए प्रकार के उपकरणों की आवश्यकता होती है," फ्राउनहोफर IAF के डॉ. माइकल मिकुला बताते हैं, जो KONFEKT परियोजना का समन्वय कर रहे हैं।“आज के अत्याधुनिक घटक अपनी सीमा तक पहुँच रहे हैं।यह विशेष रूप से अंतर्निहित अर्धचालक प्रौद्योगिकी के साथ-साथ असेंबली और एंटीना प्रौद्योगिकी पर लागू होता है।आउटपुट पावर, बैंडविड्थ और पावर दक्षता के मामले में सर्वोत्तम परिणाम प्राप्त करने के लिए, हम अपने मॉड्यूल के GaN- आधारित मोनोलिथिक इंटीग्रेशन माइक्रोवेव माइक्रोवेव सर्किट (MMIC) का उपयोग वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले सिलिकॉन सर्किट की जगह करते हैं। एक विस्तृत बैंडगैप सेमीकंडक्टर के रूप में, GaN उच्च वोल्टेज पर काम कर सकता है। , काफी कम नुकसान और अधिक कॉम्पैक्ट घटक प्रदान करते हैं। इसके अलावा, हम वेवगाइड्स और बिल्ट-इन समानांतर सर्किट के साथ लो-लॉस बीमफॉर्मिंग आर्किटेक्चर विकसित करने के लिए सरफेस माउंट और प्लानर डिजाइन पैकेज से दूर जा रहे हैं।
Fraunhofer HHI 3डी प्रिंटेड वेवगाइड्स के मूल्यांकन में भी सक्रिय रूप से शामिल है।चयनात्मक लेजर मेल्टिंग (एसएलएम) प्रक्रिया का उपयोग करके कई घटकों को डिजाइन, निर्मित और चित्रित किया गया है, जिसमें पावर स्प्लिटर्स, एंटेना और एंटीना फीड शामिल हैं।यह प्रक्रिया उन घटकों के तीव्र और लागत प्रभावी उत्पादन की भी अनुमति देती है जिन्हें पारंपरिक तरीकों का उपयोग करके निर्मित नहीं किया जा सकता है, जिससे 6G प्रौद्योगिकी के विकास का मार्ग प्रशस्त होता है।
मिकुला ने कहा, "इन तकनीकी नवाचारों के माध्यम से, फ्रौनहोफर संस्थान आईएएफ और एचएचआई जर्मनी और यूरोप को मोबाइल संचार के भविष्य की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम उठाने की अनुमति देते हैं, जबकि साथ ही राष्ट्रीय तकनीकी संप्रभुता में महत्वपूर्ण योगदान देते हैं।"
ई-बैंड मॉड्यूल बेहद कम नुकसान वाली वेवगाइड असेंबली के साथ चार अलग-अलग मॉड्यूल की ट्रांसमिट पावर को मिलाकर 81 गीगाहर्ट्ज़ से 86 गीगाहर्ट्ज़ तक 1W की लीनियर आउटपुट पावर प्रदान करता है।यह इसे लंबी दूरी पर ब्रॉडबैंड पॉइंट-टू-पॉइंट डेटा लिंक के लिए उपयुक्त बनाता है, जो भविष्य के 6G आर्किटेक्चर के लिए एक प्रमुख क्षमता है।
Fraunhofer HHI द्वारा किए गए विभिन्न संचरण प्रयोगों ने संयुक्त रूप से विकसित घटकों के प्रदर्शन का प्रदर्शन किया है: विभिन्न बाहरी परिदृश्यों में, संकेत वर्तमान 5G विकास विनिर्देश (3GPP GSM मानक के 5G-NR रिलीज़ 16) का अनुपालन करते हैं।85 गीगाहर्ट्ज पर, बैंडविड्थ 400 मेगाहर्ट्ज है।
लाइन-ऑफ़-विज़न के साथ, डेटा 64-प्रतीक क्वाडरेचर एम्प्लीट्यूड मॉड्यूलेशन (64-क्यूएएम) में 600 मीटर तक सफलतापूर्वक प्रसारित होता है, जो 6 बीपीएस / हर्ट्ज की उच्च बैंडविड्थ दक्षता प्रदान करता है।प्राप्त सिग्नल की त्रुटि सदिश परिमाण (EVM) -24.43 dB है, जो -20.92 dB की 3GPP सीमा से काफी नीचे है।क्योंकि दृष्टि रेखा पेड़ों और पार्क किए गए वाहनों द्वारा अवरुद्ध है, 16QAM संग्राहक डेटा सफलतापूर्वक 150 मीटर तक प्रेषित किया जा सकता है।क्वाडरेचर मॉड्यूलेशन डेटा (क्वाड्रचर फेज शिफ्ट कीइंग, क्यूपीएसके) अभी भी प्रेषित किया जा सकता है और सफलतापूर्वक 2 बीपीएस / हर्ट्ज की दक्षता पर प्राप्त किया जा सकता है, भले ही ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच दृष्टि की रेखा पूरी तरह से अवरुद्ध हो।सभी परिदृश्यों में, एक उच्च सिग्नल-टू-शोर अनुपात, कभी-कभी 20 डीबी से अधिक, आवश्यक है, विशेष रूप से आवृत्ति रेंज पर विचार करते हुए, और केवल घटकों के प्रदर्शन को बढ़ाकर प्राप्त किया जा सकता है।
दूसरे दृष्टिकोण में, 20 गीगाहर्ट्ज़ की अधिकतम बैंडविड्थ के साथ 100 mW से अधिक की आउटपुट पावर को संयोजित करते हुए, लगभग 140 GHz की फ़्रीक्वेंसी रेंज के लिए एक ट्रांसमीटर मॉड्यूल विकसित किया गया था।इस मॉड्यूल की टेस्टिंग अभी बाकी है।दोनों ट्रांसमीटर मॉड्यूल टेराहर्ट्ज़ फ़्रीक्वेंसी रेंज में भविष्य के 6G सिस्टम के विकास और परीक्षण के लिए आदर्श घटक हैं।
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पोस्ट समय: अक्टूबर-18-2022
