Устройство управления лучом размером с iPhone выведет мобильную связь за пределы 5G

    В качестве шага, который может помочь улучшить сетевое подключение в ближайшем будущем, ученые разработали антенну с управлением лучом, которая улучшает передачу данных по сравнению со стандартами 5G. Это даст доступ к диапазону частот для мобильной связи, которые ранее были недоступны. Антенна с управлением лучом размером с iPhone была разработана как лучшая альтернатива используемой в настоящее время стационарной антенне базовой станции. Было обнаружено, что фиксированные антенны неэффективны на более высоких частотах, что ограничивает их использование для передачи на большие расстояния.

    Новое устройство способно отслеживать мобильный телефон точно так же, как спутник отслеживает движущийся объект, но с гораздо большей скоростью. Разработанное исследователями из Бирмингемского университета устройство обеспечивает непрерывный широкоугольный луч и доказало свою эффективность в повышении эффективности передачи данных на частотах в диапазоне миллиметровых волн. К ним относятся частоты, подобные частотам для 5G (mmWave) и 6G, где высокая эффективность достигается за счет решений с механически управляемыми антеннами.

    Экспериментальные результаты устройства были недавно представлены на 3-м Международном радионаучном совещании Атлантического / Азиатско-Тихоокеанского регионов.

    Новая технология совместима с существующими спецификациями 5G, которые в настоящее время используются в сетях мобильной связи. Кроме того, устройство не требует неэффективных и сложных фидерных сетей, которые используются в обычных антенных системах. Он основан на простой системе, которая повышает производительность, а также проста в изготовлении.

    Ученые разработали устройство с использованием метаматериала, созданного из металлического листа, содержащего регулярно расположенные отверстия микрометрового диаметра. Он оснащен приводом, который контролирует высоту полости в метаматериале и позволяет антенне концентрировать радиоволны в высоконаправленные сигналы. Это приводит к значительному повышению эффективности передачи.

    Подчеркивая потенциал устройства, доктор Джеймс Черм, один из ведущих исследователей, сказал: «Несмотря на то, что мы разработали технологию для использования в 5G, наши текущие модели показывают, что наша технология управления лучом может иметь эффективность 94% на частоте 300 ГГц».