เนื่องจากการเปิดตัวเชิงพาณิชย์ของ 5G ทำให้มีการพูดคุยเกี่ยวกับเรื่องนี้กันอย่างมากมายในช่วงที่ผ่านมา ผู้ที่คุ้นเคยกับ 5G จะทราบว่าเครือข่าย 5G ทำงานบนแถบความถี่หลักสองแถบ ได้แก่ แถบความถี่ต่ำกว่า 6 GHz และแถบความถี่คลื่นมิลลิเมตร (Millimeter Waves) อันที่จริง เครือข่าย LTE ในปัจจุบันของเราทั้งหมดใช้แถบความถี่ต่ำกว่า 6 GHz ในขณะที่เทคโนโลยีคลื่นมิลลิเมตรเป็นกุญแจสำคัญในการปลดล็อกศักยภาพอย่างเต็มที่ของยุค 5G ที่คาดการณ์ไว้ น่าเสียดายที่แม้จะมีการพัฒนาด้านการสื่อสารเคลื่อนที่มาหลายทศวรรษแล้ว แต่คลื่นมิลลิเมตรก็ยังไม่สามารถเข้ามามีบทบาทในชีวิตของผู้คนได้อย่างแท้จริงเนื่องจากหลายสาเหตุ
อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญในการประชุม Brooklyn 5G Summit เมื่อเดือนเมษายนที่ผ่านมา เสนอแนะว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ (Terahertz Waves) อาจช่วยชดเชยข้อบกพร่องของคลื่นมิลลิเมตรและเร่งการพัฒนา 6G/7G ได้ คลื่นเทราเฮิร์ตซ์มีศักยภาพที่ไร้ขีดจำกัด
ในเดือนเมษายน การประชุมสุดยอด 5G แห่งบรู๊คลินครั้งที่ 6 ได้จัดขึ้นตามกำหนด โดยครอบคลุมหัวข้อต่างๆ เช่น การติดตั้งใช้งาน 5G บทเรียนที่ได้รับ และแนวโน้มการพัฒนา 5G นอกจากนี้ ศาสตราจารย์เกอร์ฮาร์ด เฟตต์ไวส์ จากมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดรสเดน และเท็ด แรปปาพอร์ต ผู้ก่อตั้ง NYU Wireless ได้หารือเกี่ยวกับศักยภาพของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ในการประชุมครั้งนี้ด้วย
ผู้เชี่ยวชาญทั้งสองท่านระบุว่า นักวิจัยได้เริ่มศึกษาคลื่นเทราเฮิร์ตซ์แล้ว และความถี่ของคลื่นเหล่านี้จะเป็นองค์ประกอบสำคัญของเทคโนโลยีไร้สายรุ่นต่อไป ในระหว่างการกล่าวสุนทรพจน์ในการประชุมสุดยอด เฟตต์ไวส์ได้ทบทวนเทคโนโลยีการสื่อสารเคลื่อนที่รุ่นก่อนๆ และหารือถึงศักยภาพของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ในการแก้ไขข้อจำกัดของ 5G เขาชี้ให้เห็นว่าเรากำลังเข้าสู่ยุค 5G ซึ่งมีความสำคัญต่อการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีต่างๆ เช่น อินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) และความเป็นจริงเสริม/ความเป็นจริงเสมือน (AR/VR) แม้ว่า 6G จะมีหลายอย่างที่คล้ายคลึงกับรุ่นก่อนๆ แต่ก็จะแก้ไขข้อบกพร่องหลายประการด้วยเช่นกัน
แล้วคลื่นเทราเฮิร์ตซ์คืออะไรกันแน่ ซึ่งผู้เชี่ยวชาญต่างให้ความสำคัญอย่างมาก? คลื่นเทราเฮิร์ตซ์ถูกเสนอโดยสหรัฐอเมริกาในปี 2547 และถูกจัดอยู่ในรายชื่อ "สิบเทคโนโลยีสำคัญที่จะเปลี่ยนแปลงโลก" คลื่นเหล่านี้มีความยาวคลื่นตั้งแต่ 3 ไมโครเมตร (μm) ถึง 1000 μm และมีความถี่ตั้งแต่ 300 GHz ถึง 3 เทราเฮิร์ตซ์ (THz) ซึ่งสูงกว่าความถี่สูงสุดที่ใช้ใน 5G ซึ่งอยู่ที่ 300 GHz สำหรับคลื่นมิลลิเมตร
จากแผนภาพข้างต้น จะเห็นได้ว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์อยู่ระหว่างคลื่นวิทยุและคลื่นแสง ซึ่งทำให้มีลักษณะที่แตกต่างจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอื่นๆ ในระดับหนึ่ง กล่าวอีกนัยหนึ่ง คลื่นเทราเฮิร์ตซ์รวมเอาข้อดีของการสื่อสารด้วยคลื่นไมโครเวฟและการสื่อสารด้วยแสงเข้าไว้ด้วยกัน เช่น อัตราการส่งข้อมูลสูง ความจุสูง ทิศทางที่แม่นยำ ความปลอดภัยสูง และการทะลุทะลวงสูง
ในทางทฤษฎีแล้ว ในด้านการสื่อสาร ยิ่งความถี่สูงเท่าไร ความสามารถในการสื่อสารก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ความถี่ของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์สูงกว่าคลื่นไมโครเวฟที่ใช้ในปัจจุบันถึง 1-4 เท่า และสามารถให้ความเร็วในการส่งข้อมูลแบบไร้สายที่คลื่นไมโครเวฟทำไม่ได้ ดังนั้นจึงสามารถแก้ปัญหาการส่งข้อมูลที่ถูกจำกัดด้วยแบนด์วิดท์ และตอบสนองความต้องการแบนด์วิดท์ของผู้ใช้ได้
คาดว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์จะถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีการสื่อสารภายในทศวรรษหน้า แม้ว่าผู้เชี่ยวชาญหลายคนเชื่อว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์จะปฏิวัติอุตสาหกรรมการสื่อสาร แต่ก็ยังไม่ชัดเจนว่าคลื่นเหล่านี้จะสามารถแก้ไขข้อบกพร่องใดได้บ้าง เนื่องจากผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือทั่วโลกเพิ่งเปิดตัวเครือข่าย 5G และจะต้องใช้เวลาในการระบุข้อบกพร่องต่างๆ
อย่างไรก็ตาม คุณสมบัติทางกายภาพของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์ได้แสดงให้เห็นถึงข้อดีของมันแล้ว ตัวอย่างเช่น คลื่นเทราเฮิร์ตซ์มีความยาวคลื่นสั้นกว่าและมีความถี่สูงกว่าคลื่นมิลลิเมตร ซึ่งหมายความว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์สามารถส่งข้อมูลได้เร็วกว่าและในปริมาณที่มากกว่า ดังนั้น การนำคลื่นเทราเฮิร์ตซ์มาใช้ในเครือข่ายมือถืออาจช่วยแก้ไขข้อบกพร่องของ 5G ในด้านปริมาณข้อมูลและความหน่วงได้
เฟตต์ไวส์ยังได้นำเสนอผลการทดสอบระหว่างการกล่าวสุนทรพจน์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความเร็วในการส่งข้อมูลของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์อยู่ที่ 1 เทราไบต์ต่อวินาที (TB/s) ภายในระยะ 20 เมตร แม้ว่าประสิทธิภาพนี้จะไม่โดดเด่นมากนัก แต่เท็ด แรปพาพอร์ตยังคงเชื่อมั่นว่าคลื่นเทราเฮิร์ตซ์เป็นรากฐานสำหรับ 6G และแม้กระทั่ง 7G ในอนาคต
ในฐานะผู้บุกเบิกในด้านการวิจัยคลื่นมิลลิเมตร ราปาปอร์ตได้พิสูจน์ให้เห็นถึงบทบาทของคลื่นมิลลิเมตรในเครือข่าย 5G เขายอมรับว่าด้วยความถี่ของคลื่นเทราเฮิร์ตซ์และการพัฒนาเทคโนโลยีโทรศัพท์มือถือในปัจจุบัน ผู้คนจะได้เห็นสมาร์ทโฟนที่มีความสามารถในการประมวลผลเทียบเท่ากับสมองของมนุษย์ในอนาคตอันใกล้นี้
แน่นอนว่าทั้งหมดนี้เป็นเพียงการคาดเดาในระดับหนึ่ง แต่หากแนวโน้มการพัฒนาเป็นไปเช่นนี้ต่อไป เราก็คาดหวังได้ว่าจะได้เห็นผู้ให้บริการโทรศัพท์มือถือนำคลื่นเทราเฮิร์ตซ์มาประยุกต์ใช้ในเทคโนโลยีการสื่อสารภายในทศวรรษหน้า
Concept Microwave เป็นผู้ผลิตชิ้นส่วน RF สำหรับ 5G ระดับมืออาชีพในประเทศจีน ซึ่งรวมถึงตัวกรองความถี่ต่ำ RF, ตัวกรองความถี่สูง RF, ตัวกรองความถี่ผ่านย่าน, ตัวกรองแบบน็อตช์/ตัวกรองแบบหยุดย่านความถี่, ตัวแยกสัญญาณแบบสองทิศทาง, ตัวแบ่งกำลัง และตัวเชื่อมต่อทิศทาง ชิ้นส่วนทั้งหมดสามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการของคุณ
ยินดีต้อนรับสู่เว็บไซต์ของเรา :www.concept-mw.comหรือส่งจดหมายถึงเราได้ที่:sales@concept-mw.com
วันที่เผยแพร่: 25 พฤศจิกายน 2024