Milimetra ondo(mmWave) estas la elektromagneta spektra bendo kun ondolongo inter 10 mm (30 GHz) kaj 1 mm (300 GHz).Ĝi estas referita kiel la ekstreme altfrekvenca (EHF) bendo fare de la Internacia Telekomunika Unio (ITU).Milimetraj ondoj situas inter mikroondoj kaj infraruĝaj ondoj en la spektro kaj povas esti uzitaj por diversaj altrapidaj sendrataj komunikado-aplikoj, kiel ekzemple punkt-al-punktaj malantaŭaj ligoj.
Makro-tendencoj akcelas datumkreskon
Kun la kreskanta tutmonda postulo je datenoj kaj konektebleco, la frekvencbendoj nuntempe uzitaj por sendrata komunikado fariĝis ĉiam pli superplenaj, movante la postulon por aliro al pli alta frekvenca bendolarĝo ene de la milimetra ondo-spektro.Multaj makrotendencoj akcelis la postulon je pli granda datumkapacito kaj rapideco.
1. La kvanto kaj specoj de datumoj generitaj kaj prilaboritaj de grandaj datumoj pliiĝas eksponente ĉiutage.La mondo dependas de altrapida dissendo de grandaj kvantoj da datumoj sur sennombraj aparatoj ĉiusekundo.En 2020, ĉiu persono generis 1.7 MB da datumoj je sekundo.(Fonto: IBM).Komence de 2020, la tutmonda datumvolumo estis taksita esti 44ZB (Monda Ekonomia Forumo).Ĝis 2025, tutmonda datenkreado estas atendita atingi pli ol 175 ZB.Alivorte, stoki tiom grandan kvanton da datumoj postulas 12,5 miliardojn da la plej grandaj hodiaŭaj malmolaj diskoj.(Internacia Datuma Korporacio)
Laŭ taksoj de Unuiĝintaj Nacioj, 2007 estis la unua jaro en kiu la urba loĝantaro superis la kamparan loĝantaron.Ĉi tiu tendenco daŭre daŭras, kaj estas atendite ke ĝis 2050, pli ol du trionoj de la monda loĝantaro loĝos en urbaj areoj.Tio alportis kreskantan premon sur telekomunikado kaj dateninfrastrukturo en tiuj dense loĝitaj lokoj.
3. La multpolusa tutmonda krizo kaj malstabileco, de pandemioj ĝis politika tumulto kaj konfliktoj, signifas, ke landoj ĉiam pli entuziasmas disvolvi siajn suverenajn kapablojn por mildigi la riskojn de tutmonda malstabileco.Registaroj tra la mondo esperas redukti sian dependecon de importado de aliaj regionoj kaj subteni la disvolviĝon de hejmaj produktoj, teknologioj kaj infrastrukturoj.
4. Kun la klopodoj de la mondo redukti karbon-emision, teknologio malfermas novajn ŝancojn por minimumigi altan karbonvojaĝadon.Hodiaŭ, kunvenoj kaj konferencoj kutime okazas interrete.Eĉ medicinaj proceduroj povas esti ekzekutitaj malproksime sen la bezono de kirurgoj veni al la operaciejo.Nur ultrarapidaj, fidindaj kaj seninterrompaj malaltaj latenciaj datumfluoj povas atingi ĉi tiun precizan operacion.
Ĉi tiuj makrofaktoroj instigas homojn kolekti, transdoni kaj prilabori pli kaj pli da datumoj tutmonde, kaj ankaŭ postulas dissendon je pli altaj rapidecoj kaj kun minimuma latenco.
Kian rolon povas ludi milimetraj ondoj?
La milimetra ondo-spektro disponigas larĝan kontinuan spektron, enkalkulante pli altan datumtranssendon.Nuntempe, la mikroondaj frekvencoj uzataj por la plej multaj sendrataj komunikadoj iĝas superplenaj kaj disigitaj, precipe kun pluraj bendolarĝoj dediĉitaj al specifaj fakoj kiel defendo, aerospaco kaj krizkomunikado.
Kiam vi movas la spektron supren, la disponebla seninterrompa spektroparto estos multe pli granda kaj la retenita parto estos malpli.Pliigi la frekvencintervalon efike pliigas la grandecon de la "dukto" kiu povas esti uzita por elsendi datenojn, tiel atingante pli grandajn datumfluojn.Pro la multe pli granda kanala bendolarĝo de milimetraj ondoj, malpli kompleksaj moduladkabaloj povas esti utiligitaj por elsendi datenojn, kiuj povas konduki al sistemoj kun multe pli malalta latenteco.
Kio estas la defioj?
Estas rilataj defioj en plibonigado de la spektro.La komponentoj kaj duonkonduktaĵoj necesaj por transdoni kaj ricevi signalojn sur milimetraj ondoj estas pli malfacile fabrikeblaj - kaj ekzistas malpli disponeblaj procezoj.Fabrikado de milimetraj ondo-komponentoj ankaŭ estas pli malfacila ĉar ili estas multe pli malgrandaj, postulante pli altajn kunigtoleremojn kaj zorgeman dezajnon de interkonektoj kaj kavoj por redukti perdojn kaj eviti osciladojn.
Disvastigo estas unu el la ĉefaj defioj alfrontataj de milimetraj ondo-signaloj.Ĉe pli altaj frekvencoj, signaloj estas pli verŝajne blokitaj aŭ reduktitaj per fizikaj objektoj kiel ekzemple muroj, arboj kaj konstruaĵoj.En la konstruaĵareo, tio signifas ke la milimetra ondoricevilo devas situi ekster la konstruaĵo por disvastigi la signalon interne.Por malantaŭa transporto kaj satelito al grunda komunikado, pli granda potencoplifortigo estas postulata por elsendi signalojn super longdistancoj.Sur la tero, la distanco inter punkt-al-punktaj ligiloj ne povas superi 1 ĝis 5 kilometrojn, prefere ol la pli granda distanco kiun malaltfrekvencaj retoj povas atingi.
Tio signifas, ekzemple, en kamparaj lokoj, pli da bazstacioj kaj antenoj estas necesaj por elsendi milimetrajn ondojn sur longdistancoj.Instali ĉi tiun kroman infrastrukturon postulas pli da tempo kaj kosto.En la lastaj jaroj, la deplojo de satelita konstelacio provis solvi ĉi tiun problemon, kaj ĉi tiuj satelitaj konstelacioj denove prenas milimetran ondon kiel la kernon de sia arkitekturo.
Kie estas la plej bona deplojo por milimetraj ondoj?
La mallonga disvastigdistanco de milimetraj ondoj igas ilin tre taŭgaj por deplojo en dense loĝitaj urbaj areoj kun alta datumtrafiko.La alternativo al sendrataj retoj estas fibro-optikaj retoj.En urbaj areoj, fosi vojojn por instali novajn optikajn fibrojn estas ekstreme multekosta, detrua kaj tempopostula.Male, milimetraj ondo-konektoj povas esti efike establitaj kun minimumaj interrompaj kostoj ene de kelkaj tagoj.
La datumrapideco atingita per milimetraj ondo-signaloj estas komparebla al tiu de optikaj fibroj, dum disponigante pli malaltan latentecon.Kiam vi bezonas tre rapidan informfluon kaj minimuman latentecon, sendrataj ligiloj estas la unua elekto - tial ili estas uzataj en borsoj, kie milisekunda latenco povas esti kritika.
En kamparaj lokoj, la kosto de instalado de optikaj kabloj ofte estas malpermesa pro la distanco implikita.Kiel menciite supre, milimetraj turretoj ankaŭ postulas gravan infrastrukturinveston.La solvo prezentita ĉi tie estas uzi satelitojn de malalta Terorbito (LEO) aŭ altsitajn pseudosatelitojn (HAPS) por konekti datumojn al foraj areoj.LEO kaj HAPS-retoj signifas, ke ne necesas instali optikajn fibrojn aŭ konstrui mallongdistancajn punkto-al-punktajn sendratajn retojn, dum daŭre provizas bonegajn datumkursojn.Satelita komunikado jam uzis milimetrajn ondojn, kutime en la malalta fino de la spektro - Ka frekvenca bando (27-31GHz).Ekzistas spaco por disetendiĝi al pli altaj frekvencoj, kiel ekzemple la Q/V kaj E-frekvencbendoj, precipe la revenstacio por datenoj al la grundo.
La telekomunikada revenmerkato estas en gvida pozicio en la transiro de mikroondoj al milimetraj ondoj.Ĉi tio estas pelita de la kresko de konsumantaj aparatoj (manteneblaj aparatoj, tekkomputiloj kaj la Interreto de Aĵoj (IoT)) dum la pasinta jardeko, kiu akcelis la postulon je pli kaj pli rapidaj datumoj.
Nun, satelitaj telefonistoj esperas sekvi la ekzemplon de telekomunikaj kompanioj kaj vastigi la uzon de milimetraj ondoj en sistemoj LEO kaj HAPS.Antaŭe, tradiciaj geofiksaj ekvatoraj orbito (GEO) kaj meza Terorbito (MEO) satelitoj estis tro malproksime de la Tero por establi konsumantkomunikajn ligilojn ĉe milimetraj ondofrekvencoj.Tamen, la ekspansio de LEO-satelitoj nun ebligas establi milimetrajn ondojn ligilojn kaj krei la altkapacitaj retoj bezonataj tutmonde.
Aliaj industrioj ankaŭ havas grandan potencialon uzi milimetran ondoteknologion.En la aŭtindustrio, aŭtonomiaj veturiloj postulas kontinuajn altrapidajn konektojn kaj malaltajn latentecajn datumretojn por funkcii sekure.En la medicina kampo, ultra rapidaj kaj fidindaj datumfluoj estos necesaj por ebligi al kirurgoj situantaj malproksime efektivigi precizajn medicinajn procedurojn.
Dek Jaroj de Milimetra Onda Novigado
Filtronic estas gvida milimetra ondo-komunikadteknologio-eksperto en Britio.Ni estas unu el la malmultaj kompanioj en Britio, kiuj povas desegni kaj fabriki progresintajn milimetrajn ondo-komunikajn komponentojn grandskale.Ni havas internajn RF-inĝenierojn (inkluzive de milimetraj fakuloj) necesaj por konceptigi, desegni kaj evoluigi novajn milimetrajn ondojn teknologiojn.
En la pasinta jardeko, ni kunlaboris kun gvidaj kompanioj de moveblaj telekomunikadoj por disvolvi serion de mikroondaj kaj milimetraj transceptoj, potencaj amplifiloj kaj subsistemoj por malantaŭaj retoj.Nia plej nova produkto funkcias en la E-bando, kiu disponigas eblan solvon por tre-altaj kapacitaj nutraj ligoj en satelita komunikado.Dum la pasinta jardeko, ĝi iom post iom estis ĝustigita kaj plibonigita, reduktante pezon kaj koston, plibonigante rendimenton kaj plibonigante produktadajn procezojn por pliigi produktadon.Satelitfirmaoj nun povas eviti jarojn da interna testado kaj evoluo adoptante ĉi tiun provitan spacan deplojan teknologion.
Ni engaĝiĝas al la avangardo de novigado, kreante teknologion interne kaj kune disvolvante internajn amasproduktajn procezojn.Ni ĉiam gvidas la merkaton en novigado por certigi, ke nia teknologio estas preta por deplojo dum reguligaj agentejoj malfermas novajn frekvencbendojn.
Ni jam disvolvas teknologiojn de W-band kaj D-band por trakti obstrukciĝon kaj pli grandan datumtrafikon en la E-grupo en la venontaj jaroj.Ni laboras kun industriaj klientoj por helpi ilin konstrui konkurencivan avantaĝon per marĝena enspezo kiam novaj frekvencbendoj estas malfermitaj.
Kio estas la sekva paŝo por milimetraj ondoj?
La utiliga indico de datumoj nur disvolviĝos en unu direkto, kaj la teknologio, kiu dependas de datumoj, ankaŭ konstante pliboniĝas.Pliigita realeco alvenis, kaj IoT-aparatoj iĝas ĉieaj.Krom hejmaj aplikoj, ĉio, de gravaj industriaj procezoj ĝis nafto- kaj gaskampoj kaj atomcentraloj, moviĝas al IoT-teknologio por fora monitorado - reduktante la bezonon de mana interveno dum funkciigado de ĉi tiuj kompleksaj instalaĵoj.La sukceso de ĉi tiuj kaj aliaj teknologiaj progresoj dependos de la fidindeco, rapideco kaj kvalito de la datumretoj kiuj subtenas ilin - kaj milimetraj ondoj provizas la bezonatan kapaciton.
Milimetraj ondoj ne reduktis la gravecon de frekvencoj sub 6GHz en la kampo de sendrata komunikado.Male, ĝi estas grava suplemento al la spektro, ebligante malsamajn aplikojn esti sukcese liveritaj, precipe tiuj, kiuj postulas grandajn datumpakaĵojn, malaltan latentecon kaj pli altan konektan densecon.
La kazo uzi milimetrajn ondojn por atingi la atendojn kaj ŝancojn de novaj datumoj rilataj teknologioj estas konvinka.Sed estas ankaŭ defioj.
Reguligo estas defio.Estas neeble eniri la pli altan milimetran ondofrekvencbendon ĝis reguligaj aŭtoritatoj donas licencojn por specifaj aplikoj.Tamen, la antaŭvidita eksponenta kresko de postulo signifas, ke reguligistoj estas sub kreskanta premo liberigi pli da spektro por eviti obstrukciĝon kaj interferon.La dividado de spektro inter pasivaj aplikoj kaj aktivaj aplikoj kiel ekzemple meteologiaj satelitoj ankaŭ postulas gravajn diskutojn pri komercaj aplikoj, kiuj permesos pli larĝajn frekvencbendojn kaj pli kontinuan spektron sen moviĝado al la Asia Pacific Hz-frekvenco.
Kiam oni profitas de la ŝancoj provizitaj de nova bendolarĝo, estas grave havi taŭgajn teknologiojn por antaŭenigi pli altan frekvencan komunikadon.Tial Filtronic disvolvas teknologiojn de W-band kaj D-band por la estonteco.Tial ni kunlaboras kun universitatoj, registaroj kaj industrioj por antaŭenigi la disvolviĝon de kapabloj kaj scioj en la kampoj necesaj por plenumi estontajn sendratajn teknologiojn.Se Britio devas ekgvidi disvolvi estontajn tutmondajn datumkomunikajn retojn, ĝi devas enkanaligi registaran investon en la ĝustajn areojn de RF-teknologio.
Kiel partnero en akademio, registaro kaj industrio, Filtronic ludas gvidan rolon en evoluigado de altnivelaj komunikadaj teknologioj, kiuj bezonas provizi novajn funkciojn kaj eblecojn en mondo, kie datumoj estas ĉiam pli bezonataj.
Afiŝtempo: Apr-27-2023
