با راه‌اندازی تجاری 5G، اخیراً بحث‌ها در مورد آن فراوان شده است. کسانی که با 5G آشنا هستند می‌دانند که شبکه‌های 5G در درجه اول روی دو باند فرکانسی کار می‌کنند: زیر 6 گیگاهرتز و امواج میلی‌متری (موج‌های میلی‌متری). در واقع، شبکه‌های LTE فعلی ما همگی مبتنی بر زیر 6 گیگاهرتز هستند، در حالی که فناوری موج میلی‌متری کلید باز کردن پتانسیل کامل دوران پیش‌بینی‌شده 5G است. متأسفانه، با وجود دهه‌ها پیشرفت در ارتباطات سیار، امواج میلی‌متری به دلایل مختلف هنوز واقعاً وارد زندگی مردم نشده‌اند.
با این حال، کارشناسان در اجلاس 5G بروکلین در ماه آوریل اظهار داشتند که امواج تراهرتز (Terahertz Waves) ممکن است کاستی‌های امواج میلی‌متری را جبران کرده و تحقق 6G/7G را تسریع کنند. امواج تراهرتز پتانسیل نامحدودی دارند.
در ماه آوریل، ششمین اجلاس 5G بروکلین طبق برنامه برگزار شد و موضوعاتی مانند استقرار 5G، درس‌های آموخته شده و چشم‌انداز توسعه 5G را پوشش داد. علاوه بر این، پروفسور گرهارد فتویس از دانشگاه فنی درسدن و تد راپاپورت، بنیانگذار NYU Wireless، در این اجلاس در مورد پتانسیل امواج تراهرتز بحث کردند.
این دو متخصص اظهار داشتند که محققان از قبل مطالعه امواج تراهرتز را آغاز کرده‌اند و فرکانس‌های آنها جزء حیاتی نسل بعدی فناوری‌های بی‌سیم خواهد بود. فتویس در سخنرانی خود در این اجلاس، نسل‌های قبلی فناوری‌های ارتباطات سیار را مرور کرد و پتانسیل امواج تراهرتز را در رفع محدودیت‌های 5G مورد بحث قرار داد. او خاطرنشان کرد که ما در حال ورود به دوران 5G هستیم که برای کاربرد فناوری‌هایی مانند اینترنت اشیا (IoT) و واقعیت افزوده/واقعیت مجازی (AR/VR) قابل توجه است. اگرچه 6G شباهت‌های زیادی با نسل‌های قبلی دارد، اما بسیاری از کاستی‌ها را نیز برطرف خواهد کرد.
بنابراین، امواج تراهرتز دقیقاً چیستند که متخصصان چنین ارزش بالایی برای آنها قائلند؟ امواج تراهرتز در سال ۲۰۰۴ توسط ایالات متحده پیشنهاد شدند و به عنوان یکی از «ده فناوری برتر که جهان را تغییر خواهند داد» فهرست شدند. طول موج آنها از ۳ میکرومتر (μm) تا ۱۰۰۰ میکرومتر و فرکانس آنها از ۳۰۰ گیگاهرتز تا ۳ تراهرتز (THz) متغیر است، که بالاتر از بالاترین فرکانس مورد استفاده در ۵G است که برای امواج میلی‌متری ۳۰۰ گیگاهرتز است.
از نمودار بالا می‌توان دریافت که امواج تراهرتز بین امواج رادیویی و امواج نوری قرار دارند که این امر تا حدودی ویژگی‌های متفاوتی از سایر امواج الکترومغناطیسی به آنها می‌دهد. به عبارت دیگر، امواج تراهرتز مزایای ارتباطات مایکروویو و ارتباطات نوری، مانند نرخ انتقال بالا، ظرفیت زیاد، جهت‌گیری قوی، امنیت بالا و نفوذ قوی را با هم ترکیب می‌کنند.
از لحاظ تئوری، در حوزه ارتباطات، هرچه فرکانس بالاتر باشد، ظرفیت ارتباطی نیز بیشتر است. فرکانس امواج تراهرتز ۱ تا ۴ برابر بیشتر از مایکروویوهای فعلی است و می‌تواند نرخ انتقال بی‌سیمی را فراهم کند که مایکروویوها نمی‌توانند به آن دست یابند. بنابراین، می‌تواند مشکل محدودیت پهنای باند در انتقال اطلاعات را حل کند و نیازهای پهنای باند کاربران را برآورده سازد.
انتظار می‌رود امواج تراهرتز در دهه آینده در فناوری ارتباطات مورد استفاده قرار گیرند. اگرچه بسیاری از کارشناسان معتقدند که امواج تراهرتز صنعت ارتباطات را متحول خواهند کرد، اما هنوز مشخص نیست که چه نقص‌های خاصی را می‌توانند برطرف کنند. دلیل این امر این است که اپراتورهای تلفن همراه در سراسر جهان به تازگی شبکه‌های 5G خود را راه‌اندازی کرده‌اند و شناسایی نقص‌ها زمان می‌برد.
با این حال، ویژگی‌های فیزیکی امواج تراهرتز مزایای آنها را برجسته کرده است. به عنوان مثال، امواج تراهرتز طول موج کوتاه‌تر و فرکانس‌های بالاتری نسبت به امواج میلی‌متری دارند. این بدان معناست که امواج تراهرتز می‌توانند داده‌ها را سریع‌تر و در مقادیر بیشتر منتقل کنند. بنابراین، معرفی امواج تراهرتز به شبکه‌های تلفن همراه ممکن است کاستی‌های 5G در توان عملیاتی و تأخیر داده‌ها را برطرف کند.
فتویس همچنین در طول سخنرانی خود نتایج آزمایش‌هایی را ارائه داد که نشان می‌داد سرعت انتقال امواج تراهرتز ۱ ترابایت در ثانیه (TB/s) در فاصله ۲۰ متر است. اگرچه این عملکرد چندان برجسته نیست، اما تد راپاپورت همچنان قاطعانه معتقد است که امواج تراهرتز پایه و اساس ۶G و حتی ۷G آینده هستند.
راپاپورت به عنوان پیشگام در زمینه تحقیقات امواج میلی‌متری، نقش امواج میلی‌متری را در شبکه‌های 5G اثبات کرده است. او اذعان کرد که به لطف فرکانس امواج تراهرتز و بهبود فناوری‌های سلولی فعلی، مردم به زودی شاهد گوشی‌های هوشمندی با قابلیت‌های محاسباتی مشابه مغز انسان خواهند بود.
البته، تا حدودی، همه اینها بسیار حدس و گمان است. اما اگر روند توسعه به همین شکل فعلی ادامه یابد، می‌توانیم انتظار داشته باشیم که اپراتورهای تلفن همراه در دهه آینده امواج تراهرتز را در فناوری ارتباطات به کار گیرند.
شرکت Concept Microwave یک تولیدکننده حرفه‌ای قطعات RF 5G در چین است، از جمله فیلتر پایین‌گذر RF، فیلتر بالاگذر، فیلتر میان‌گذر، فیلتر ناچ/فیلتر میان‌گذر، داپلکسر، تقسیم‌کننده توان و کوپلر جهت‌دار. همه آنها را می‌توان با توجه به نیاز شما سفارشی‌سازی کرد.
به وب ما خوش آمدید:www.concept-mw.comیا به آدرس زیر برای ما ایمیل بفرستید:sales@concept-mw.com
زمان ارسال: ۲۵ نوامبر ۲۰۲۴