หลังจากการนำคลื่นมิลลิเมตรมาใช้ใน 5G แล้ว 6G/7G จะนำไปใช้ประโยชน์อะไร?

ด้วยการเปิดตัว 5G ในเชิงพาณิชย์ ทำให้มีการถกเถียงกันมากมายเกี่ยวกับเรื่องนี้เมื่อเร็วๆ นี้ ผู้ที่คุ้นเคยกับ 5G จะทราบดีว่าเครือข่าย 5G ทำงานบนย่านความถี่สองย่านหลัก ได้แก่ คลื่นความถี่ต่ำกว่า 6GHz และคลื่นมิลลิเมตร (คลื่นมิลลิเมตร) ในความเป็นจริง เครือข่าย LTE ในปัจจุบันของเราทั้งหมดใช้ความเร็วต่ำกว่า 6GHz ในขณะที่เทคโนโลยีคลื่นมิลลิเมตรเป็นกุญแจสำคัญในการปลดล็อกศักยภาพสูงสุดของยุค 5G ที่จินตนาการไว้ น่าเสียดายที่แม้จะมีความก้าวหน้าในการสื่อสารเคลื่อนที่มานานหลายทศวรรษ คลื่นมิลลิเมตรก็ยังไม่สามารถเข้ามาในชีวิตของผู้คนได้อย่างแท้จริงด้วยเหตุผลหลายประการ

 

 1

 

 

 

อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญในการประชุมสุดยอด 5G ที่บรูคลินในเดือนเมษายนแนะนำว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ (Terahertz Waves) อาจชดเชยข้อบกพร่องของคลื่นมิลลิเมตร และเร่งให้เกิดการใช้งาน 6G/7G คลื่นเทราเฮิร์ตซ์มีศักยภาพไม่จำกัด

 

ในเดือนเมษายน การประชุมสุดยอด 5G ที่บรูคลิน ครั้งที่ 6 จัดขึ้นตามกำหนด โดยครอบคลุมหัวข้อต่างๆ เช่น การใช้งาน 5G บทเรียนที่ได้รับ และแนวโน้มการพัฒนา 5G นอกจากนี้ ศาสตราจารย์ Gerhard Fettweis จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยี Dresden และ Ted Rappaport ผู้ก่อตั้ง NYU Wireless ได้พูดคุยถึงศักยภาพของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ที่ยอดเขา

 

ผู้เชี่ยวชาญทั้งสองระบุว่านักวิจัยได้เริ่มศึกษาคลื่นเทราเฮิร์ตซ์แล้ว และความถี่ของคลื่นเหล่านี้จะเป็นองค์ประกอบสำคัญของเทคโนโลยีไร้สายรุ่นต่อไป ในระหว่างการกล่าวสุนทรพจน์ที่การประชุมสุดยอด Fettweis ได้ทบทวนเทคโนโลยีการสื่อสารเคลื่อนที่รุ่นก่อนหน้า และหารือถึงศักยภาพของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ในการจัดการกับข้อจำกัดของ 5G เขาชี้ให้เห็นว่าเรากำลังเข้าสู่ยุค 5G ซึ่งมีความสำคัญต่อการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี เช่น Internet of Things (IoT) และความเป็นจริงเสริม/ความเป็นจริงเสมือน (AR/VR) แม้ว่า 6G จะมีความคล้ายคลึงกันหลายประการกับรุ่นก่อนๆ แต่ก็สามารถแก้ไขข้อบกพร่องหลายประการได้เช่นกัน

 

แล้วคลื่นเทราเฮิร์ตซ์คืออะไรกันแน่ ซึ่งผู้เชี่ยวชาญคนไหนที่ได้รับการยกย่องอย่างสูงเช่นนี้? สหรัฐอเมริกาเสนอคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ในปี 2547 และได้รับการจัดอันดับให้เป็นหนึ่งใน "เทคโนโลยีสิบอันดับแรกที่จะเปลี่ยนโลก" ความยาวคลื่นมีตั้งแต่ 3 ไมโครเมตร (μm) ถึง 1,000 μm และความถี่มีตั้งแต่ 300 GHz ถึง 3 เทราเฮิร์ตซ์ (THz) ซึ่งสูงกว่าความถี่สูงสุดที่ใช้ใน 5G ซึ่งก็คือ 300 GHz สำหรับคลื่นมิลลิเมตร

 

จากแผนภาพด้านบน จะเห็นได้ว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์อยู่ระหว่างคลื่นวิทยุและคลื่นแสง ซึ่งทำให้มีลักษณะที่แตกต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆ ในระดับหนึ่ง กล่าวอีกนัยหนึ่ง คลื่นเทราเฮิร์ตซ์ผสมผสานข้อดีของการสื่อสารไมโครเวฟและการสื่อสารด้วยแสง เช่น อัตราการส่งข้อมูลสูง ความจุขนาดใหญ่ ทิศทางที่แข็งแกร่ง ความปลอดภัยสูง และการเจาะทะลุที่แข็งแกร่ง

ตามทฤษฎีแล้ว ในด้านการสื่อสาร ยิ่งความถี่สูง ความสามารถในการสื่อสารก็จะยิ่งมากขึ้นตามไปด้วย ความถี่ของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์คือ 1 ถึง 4 เท่าของขนาดที่สูงกว่าไมโครเวฟที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน และสามารถให้อัตราการส่งสัญญาณไร้สายที่ไมโครเวฟไม่สามารถทำได้ จึงสามารถแก้ปัญหาการส่งข้อมูลที่ถูกจำกัดด้วยแบนด์วิธและตอบสนองความต้องการแบนด์วิธของผู้ใช้ได้

 

คลื่นเทราเฮิร์ตซ์คาดว่าจะถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีการสื่อสารภายในทศวรรษหน้า แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญหลายคนเชื่อว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์จะปฏิวัติอุตสาหกรรมการสื่อสาร แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่าพวกเขาสามารถจัดการกับข้อบกพร่องเฉพาะด้านใดได้บ้าง เนื่องจากผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือทั่วโลกเพิ่งเปิดตัวเครือข่าย 5G และจะต้องใช้เวลาในการระบุข้อบกพร่อง

 

อย่างไรก็ตาม ลักษณะทางกายภาพของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ได้เน้นให้เห็นถึงข้อดีของมันแล้ว ตัวอย่างเช่น คลื่นเทราเฮิร์ตซ์มีความยาวคลื่นสั้นกว่าและมีความถี่สูงกว่าคลื่นมิลลิเมตร ซึ่งหมายความว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์สามารถส่งข้อมูลได้เร็วขึ้นและในปริมาณที่มากขึ้น ดังนั้น การนำคลื่นเทราเฮิร์ตซ์มาสู่เครือข่ายมือถืออาจแก้ไขข้อบกพร่องของ 5G ในด้านการรับส่งข้อมูลและเวลาแฝง

Fettweis ยังนำเสนอผลการทดสอบในระหว่างการกล่าวสุนทรพจน์ของเขา ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความเร็วในการส่งคลื่นเทราเฮิร์ตซ์คือ 1 เทราไบต์ต่อวินาที (TB/s) ภายในระยะ 20 เมตร แม้ว่าประสิทธิภาพนี้จะไม่โดดเด่นเป็นพิเศษ แต่ Ted Rappaport ยังคงเชื่อมั่นว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์เป็นรากฐานสำหรับ 6G และแม้แต่ 7G ในอนาคต

 

ในฐานะผู้บุกเบิกด้านการวิจัยคลื่นมิลลิเมตร Rappaport ได้พิสูจน์บทบาทของคลื่นมิลลิเมตรในเครือข่าย 5G เขายอมรับว่าด้วยความถี่ของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์และการปรับปรุงเทคโนโลยีเซลลูล่าร์ในปัจจุบัน ผู้คนจะได้เห็นสมาร์ทโฟนที่มีความสามารถในการคำนวณคล้ายกับสมองของมนุษย์ในอนาคตอันใกล้นี้

แน่นอนว่าทั้งหมดนี้ถือเป็นการเก็งกำไรสูงในระดับหนึ่ง แต่หากแนวโน้มการพัฒนายังคงดำเนินต่อไปดังที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน เราคาดว่าจะเห็นผู้ให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่นำคลื่นเทราเฮิร์ตซ์มาใช้กับเทคโนโลยีการสื่อสารภายในทศวรรษหน้า

 2

 

 

 

 

Concept Microwave เป็นผู้ผลิตส่วนประกอบ RF 5G ระดับมืออาชีพในประเทศจีน รวมถึงตัวกรอง RF lowpass, ตัวกรองความถี่สูง, ตัวกรองแบนด์พาส, ตัวกรองรอยบาก/ตัวกรองหยุดแบนด์, ตัวดูเพล็กซ์, ตัวแบ่งกำลัง และตัวเชื่อมต่อทิศทาง ทั้งหมดสามารถปรับแต่งตามความต้องการของคุณ

ยินดีต้อนรับสู่เว็บของเรา:www.concept-mw.comหรือส่งอีเมลถึงเราที่:sales@concept-mw.com


เวลาโพสต์: 25 พ.ย.-2024