کد خبر: 170638
ف
این آنتن جدید از شبکه‌های 6G پشتیبانی می‌کند
یک گروه بین‌المللی از پژوهشگران با ابداع یک آنتن جدید سعی دارند راه را برای پشتیبانی از شبکه‌های 6G هموار کنند.

به گزارش ثریا - پژوهشگران در سنگاپور، فرانسه و آمریکا یک آنتن جمع‌وجور طراحی کرده‌اند که قادر به مدیریت سیگنال‌های تراهرتز غنی از اطلاعات است.

 این گروه پژوهشی به سرپرستی «رنجان سینگ»(Ranjan Singh) از «دانشگاه نوتردام»(University of Notre Dame) می‌گویند که این طرح با اصلاحات بیشتر می‌تواند به پشتیبانی از «شبکه‌های بی‌سیم نسل ششم»(6G) در آینده کمک کند و امکان انتشار داده‌ها را با سرعت بی‌سابقه‌ای فراهم آورد.

انتظار می‌رود در آینده‌ای نه چندان دور، شبکه‌های 6G  بتوانند سرعت انتقال داده‌ را در حدود یک ترابیت بر ثانیه فراهم کنند که معادل انتقال تقریباً نیمی از فضای ذخیره‌سازی یک تلفن همراه هوشمند میان‌رده در یک ثانیه است. دستیابی به چنین سرعت‌هایی مستلزم آن است که سیستم‌های بی‌سیم در فرکانس‌های تراهرتز کار کنند؛ یعنی فرکانس‌هایی بسیار بالاتر از فرکانس‌های مورد استفاده در شبکه‌های 5G امروزی. با وجود این، پیش از این که فرکانس‌های تراهرتز بتوانند به طور قابل اطمینان مورد استفاده قرار بگیرند، به پیشرفت‌های بزرگی در آنتن‌های فرستنده و گیرنده این سیگنال‌ها نیاز است.

در نسل‌های پیشین فناوری بی‌سیم، افزایش عملکرد اغلب از ساخت آنتن‌های بزرگ‌تر یا معرفی اجزای مکانیکی پیچیده و فعال هدایت‌شده حاصل می‌شد. اگرچه این روش‌ها مؤثر هستند اما هزینه، پیچیدگی و خطر شکست را افزایش می‌دهند. بدون بازنگری اساسی درباره نحوه مدیریت داده‌ها در فرکانس‌های تراهرتز، این مشکلات می‌توانند استقرار 6G را هم دشوار و هم غیرعملی کنند.

گروه سینگ برای مقابله با این چالش، به حوزه فوتونیک توپولوژیک روی آوردند که ساختارهای مصنوعی عامل حرکت نور در مسیرهای محافظت‌شده را بررسی می‌کنند. پژوهشگران با الگودهی دقیق مواد می‌توانند دستگاه‌های فشرده‌ای بسازند که در آنها امواج الکترومغناطیسی در حال حرکت حتی هنگام عبور از گوشه‌های تیز، در برابر پراکندگی و نقص محافظت می‌شوند. آنها برای مهار این اثرات، یک تراشه سیلیکونی طراحی کردند که با آرایه‌ای از سوراخ‌های مثلثی در دو اندازه متفاوت ۹۹ و ۲۶۴ میکرومتر سوراخ شده بود.

پژوهشگران با چیدن سوراخ‌های کوچک‌تر و بزرگ‌تر در الگوهای خاص توانستند بفهمند که آیا تابش تراهرتز به جریان خود درون تراشه ادامه می‌دهد یا با زاویه‌ای دقیقاً تعریف‌شده به بیرون نشت می‌کند. این نشت کنترل‌شده، مخروطی از سیگنال‌های تراهرتز خروجی حامل اطلاعات را به وجود می‌آورد و ساختار را به یک آنتن تبدیل می‌کند.

با نشت تشعشعات تراهرتز در نقاط گوناگون آنتن، پوشش افقی و عمودی فراهم می‌شود. این آنتن به عنوان یک فرستنده عمل می‌کند و می‌تواند حدود ۷۵ درصد از فضای سه‌بعدی اطراف خود را پوشش دهد که بیش از ۳۰ برابر پوشش بسیاری از آنتن‌های تراهرتز موجود است.

همین ساختار می‌تواند به عنوان گیرنده نیز عمل کند، سیگنال‌های ورودی تراهرتز را در محدوده‌ وسیعی بگیرد و آنها را به تراشه هدایت کند.

آنتن در طول این آزمایش‌ها، نرخ داده‌ را صدها برابر بالاتر از نرخ‌های به‌دست‌آمده توسط سایر دستگاه‌های پیشرفته تراهرتز حفظ کرد.

نکته‌ مهم این است که همه این موارد را می‌توان با استفاده از یک طراحی کاملاً غیرفعال و نسبتاً ساده، با کنترلی که مستقیماً در هندسه‌ تراشه تعبیه شده باشد و به قطعات متحرک بیرونی واگذار نشده باشد، به دست آورد. این امر می‌تواند هزینه‌های عملیاتی و خطر خرابی مکانیکی را به طور چشمگیری کاهش دهد.

گروه سینگ براساس نتایج به‌دست‌آمده اکنون قصد دارند بررسی کنند که چگونه می‌توان هر عنصر یک سیستم ارتباطی تراهرتز شامل انتقال، دریافت و پردازش سیگنال را روی یک تراشه ادغام کرد. در صورت دستیابی به این هدف، این پیشرفت‌ها می‌توانند ما را یک گام به شبکه‌های نسل ششم قابل اعتماد نزدیک‌تر کنند که سیگنال‌های تراهرتز را به همان راحتی مدیریت داده‌های فرکانس پایین‌تر توسط شبکه‌های امروزی تحت مدیریت قرار دهند.

این پژوهش در مجله «Nature Photonics» به چاپ رسید.

منبع :  شبکه‌های 6G


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

شیوه پرداخت یارانه دانشجویی تغذیه اعلام شد

عدم امکان تمدید زمان انتخاب رشته محل پنجاه‌وسومین آزمون دستیاری پزشکی

در آغوش فرشته‌ها

تحصن ۳ روزه اعضای هیئت‌علمی در اعتراض به بلاتکلیفی کدهای استخدامی

آغاز حضوری کلاس‌های دانشگاه شریف از ۴ مهرماه

سرپرست دانشگاه ملی مهارت منصوب شد

دبیرشورای عالی انقلاب فرهنگی درگذشت آیت‌الله شبیری زنجانی را تسلیت گفت

نگاهی به زندگی آیت الله شبیری زنجانی؛ مجاهدت در مسیر رشد حوزه

روایت پدر آیت الله شبیری زنجانی از آثار منع زکات و قحطی زنجان

تعطیلی حوزه علمیه نجف در پی درگذشت آیت‌الله العظمی شبیری زنجانی

هشتاد و دومین شعبه خودرو۴۵ در ستارخان تهران افتتاح شد

صدرنشینی پژوهشگاه ملی سرطان جهاددانشگاهی در بین مراکز تحقیقات پزشکی

سازماندهی اطلاعات ۴۰ هزار پایان‌نامه ایرانیان خارج از کشور در ایرانداک

سرپرست پارک علم و فناوری فارس منصوب شد

دلتنگ لبخند آقای شهیدیم...

دلیل تأخیر در بازنگری نقشه جامع علمی از زبان دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی

دارویی که تمام نشانگرهای سرطان را از بین برد

بارش بیشتر باران باعث از بین رفتن خشکسالی می‌شود؟

اولین پرواز مداری «استارشیپ» به تعویق افتاد

تصویر وایرال شده از سرباز اوکراینی

اپل، سامسونگ و گوگل متهم به نقض پتنت صدای فضایی

۸۴ دانش‌آموز و ۱۸ معلم تهرانی در دو جنگ اخیر به شهادت رسیدند

تغییر کتاب‌های درسی پایه اول؛ از فارسی تا ریاضی

وزیر آموزش و پرورش: دریافت وجه هنگام ثبت‌نام مدارس دولتی ممنوع است

۱۵۰۷ فضای آموزشی در جنگ دچار آسیب شد

«دلیران» اولین مستندمسابقه برای کودکان است/ پخش از شبکه کودک

انیمیشن ایرانی «سفینه نجات» امیدبخش است

رونمایی از یک صدای گمشده در کنسرت سازهای ایرانی بنیاد رودکی

راویان جنگ رمضان در رادیو صبا تجلیل می‌شوند

نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد

فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد

برگزیدگان بیستمین دوره مسابقات ربوکاپ آزاد ایران معرفی شدند

اوپن ای آی هم هک شد

تأکید رئیس دانشگاه تهران و سفیر پاکستان بر تقویت دیپلماسی علمی

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

اعلام ۱۰ اولویت پژوهشی برای اتصال ریلی چین به اروپا از مسیر ایران

فراخوان اولویت‌های پژوهشی و فناوری سازمان سنجش آموزش کشور منتشر شد

کلاس‌های دانشگاه‌های غیردولتی غیرانتفاعی حضوری برگزار می‌شود

روایت ۲۰۰ شب استقامت تاریخی در ایران

«انسان و حیوان»؛ گفتگوی کشیشی مسیحی و روحانی مسلمان درباره اخلاق

آیا «الگوریتم‌ها» ما را از نو می سازند!؟ چالش انسان عصر دیجیتال

لیگ‌های صنعتی ربوکاپ از سال آینده راه اندازی می‌شود

عرضه دستاوردهای شرکت‌های دانش‌بنیان در نمایشگاه فناوری‌های پیشرفته چین

تأکید بر پرورش نسلی دانا، اخلاق‌مدار و پاسخگو به نیازهای جامعه

هوش چینی در یک وب سایت دولتی آمریکا

نخستین اختراع کشور در زمینه سلول زیستی خورشیدی

امام حسن عسکری(ع) چگونه شیعه را برای عصر غیبت آماده کرد؟

روایتی از نخستین شاهدان تولد امام زمان(عج)؛ مهمترین اقدام امام عسکری

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی

وطن‌دوستی در نگاه اسلام فضیلت است یا تعصب؟

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

حضور نمادین کاروان مراسم عروسی سیریک در رزمایش جان‌فدا

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

فراخوان ارسال مقالات به همایش اربعین در مکتب امام شهید

خبرنگار آمریکایی: گازوییل در فلوریدا و تگزاس تمام شده است+عکس

براساس قواعد فقهی تنظیم گری فضای مجازی ضروری است

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

جانفدایان مسلح به شمشیر و کاتانا

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

برگزاری صد و نود و ششمین شب شعر طنز «در حلقه رندان»

فانوس دریایی ادبیات کودک؛ ۸۲ سالگی خالق قصه‌های مجید

رمزگشایی از یک مشکل رایج اجتماع؛چرا یکدیگر را به آسانی قضاوت می کنیم؟

ولادت امام حسن عسکری(ع) هیئت کجا برویم؟

فرماندار کالیفرنیا کلید قطع هوش مصنوعی ایجاد می کند

مصر حساب شبکه های اجتماعی کاربران زیر ۱۳ سال را ممنوع کرد

جمینای هم هکر شد

ویرایش جدید کتاب «امین زبان و ادب پارسی» منتشر شد

خاتمِ گمشده را باز بجو ای ایران! که بدان حلقه جهان زیر نگین ما بود

فرصت مجدد ثبت نام در پذیرش بدون آزمون کاردانی مهارتی ۱۴۰۵ فراهم شد

تمدید مهلت انتخاب رشته پذیرش بدون آزمون کاردانی به کارشناسی ۱۴۰۵

محتوای دروس معارف دانشگاهی براساس تحولات روز و جنگ‌های اخیر بازنگری می‌شود

مهلت مجدد ثبت‌نام آزمون کارشناسی ارشد گروه پزشکی ۱۴۰۵ از ۴ مهرماه

سال تحصیلی دانشگاه‌ها از امروز آغاز شد

حمایت از فلسطین باعث حذف رپر مشهور شد

افزایش ۶۰ درصدی مشروطی دانشجویان پس از کرونا

از علیرضا طبایی «باید به آفتاب بگویم»

آغاز ثبت‌نام نوزدهمین همایش جامع «انتخاب شریف»

رویدادها و اتفاقات، بحران نیستند؛ نحوه مواجهه می‌تواند بحران‌ساز باشد

‏یادداشت کمتردیده‌شدهٔ رهبر شهید خطاب به جانبازان حزب‌الله جنایت پیجری

معرفی بهترین برنامه‌های تلویزیونی ۲۰۲۶؛ «خلیج بیوه» ۱۴ جایزه امی برد

نوجوان را دستِ کدام کتاب بسپاریم؟

روایت رادیو تهران از دفاع مقدس؛ از مادران جنگ تا بدرقه فرزندان شهدا

فیلم ۱۰۰ جشنواره ایده‌هاست، روایت فیلمسازان جوان از جنگ در بستر زندگی

غذا چگونه جایگاه اجتماعی و منزلت افراد را شکل می‌دهد؟

ادبیات پایداری روایتی مویرگی از زندگی است

حضور خاخام اعظم جامعه یهودیان ایران در مراسم جان فدا

تصویر استاد شفیعی کدکنی روی دیوارنگاره میدان جهاد

ورود بیش از ۷۵۰ هزار دانشجوی جدید به دانشگاه‌ها در مقاطع مختلف

فرصت مجدد شرکت در آزمون دکتری تخصصی و پژوهشی علوم پزشکی ۱۴۰۵ فراهم شد

تصویری از رهبر شهید در مراسم ۳۱۳ هزار نفری جان‌فدایان

زمان بازگشایی خوابگاه دانشگاه الزهرا (س) اعلام شد

چه کسی گفته است قهرمان‌ها فقط در خط مقدم ساخته می‌شوند؟

دانشگاه مبعوث رستاخیز دانایی در امتداد غیرت ملی

نرخ اجاره‌بهای خوابگاه‌های دانشجویی در سال جدید اعلام شد+عکس

مدادهایی که بعد از تمام شدن، سبز می‌شوند

نتایج المپیاد علمی دانشجویان علوم پزشکی کشور اعلام شد

نگرشی نو به حفظ قرآن در مدارس، محور چهارمین همایش ایده‌پردازان قرآنی

‏ حضور مقتدرانه بانوان کلاه‌کج‌ در رزمایش جان‌فدا