Արդյունաբերական նորություններ. 6G հաղորդակցությունը նոր առաջընթաց է գրանցում։

Պրոֆեսոր Վիտայաչումնանկուլը նշել է. «Առաջարկվող բևեռացման մուլտիպլեքսորը թույլ է տալիս միաժամանակ փոխանցել բազմաթիվ տվյալների հոսքեր նույն հաճախականության տիրույթում, արդյունավետորեն կրկնապատկելով տվյալների տարողունակությունը»։ Սարքի կողմից ձեռք բերված հարաբերական թողունակությունը աննախադեպ է ցանկացած հաճախականության տիրույթում, ինչը զգալի առաջընթաց է ինտեգրված մուլտիպլեքսորների համար։

Բևեռացման մուլտիպլեքսորները կարևոր են ժամանակակից հաղորդակցության մեջ, քանի որ դրանք թույլ են տալիս բազմաթիվ ազդանշաններ կիսել նույն հաճախականության գոտին, զգալիորեն մեծացնելով ալիքի թողունակությունը։

Նոր սարքը դրան հասնում է՝ օգտագործելով կոնաձև ուղղորդված միակցիչներ և անիզոտրոպ արդյունավետ միջավայրի ծածկույթ: Այս բաղադրիչները ուժեղացնում են բևեռացման կրկնակի բեկումը, ինչը հանգեցնում է բարձր բևեռացման մարման հարաբերակցության (ԲՄՀ) և լայն թողունակության, որոնք արդյունավետ տերահերցային կապի համակարգերի հիմնական բնութագրերն են:

Ի տարբերություն ավանդական նախագծերի, որոնք հիմնված են բարդ և հաճախականությունից կախված ասիմետրիկ ալիքատարների վրա, նոր մուլտիպլեքսորը օգտագործում է անիզոտրոպ ծածկույթ՝ միայն աննշան հաճախականությունից կախվածությամբ: Այս մոտեցումը լիովին օգտագործում է կոնաձև միակցիչների կողմից տրամադրվող լայն թողունակությունը:

Արդյունքը մոտ 40%-ին մոտ կոտորակային թողունակություն է, միջին PER-ը գերազանցում է 20 դԲ-ը և նվազագույն ներդրման կորուստը կազմում է մոտավորապես 1 դԲ: Այս կատարողականության չափանիշները զգալիորեն գերազանցում են առկա օպտիկական և միկրոալիքային նախագծերի ցուցանիշները, որոնք հաճախ տառապում են նեղ թողունակությունից և բարձր կորստից:

Հետազոտական ​​խմբի աշխատանքը ոչ միայն բարձրացնում է տերահերցային համակարգերի արդյունավետությունը, այլև հիմք է դնում անլար կապի նոր դարաշրջանի համար: Դոկտոր Գաոն նշել է. «Այս նորարարությունը տերահերցային կապի ներուժը բացահայտելու հիմնական շարժիչ ուժն է»: Կիրառությունները ներառում են բարձր թույլտվության տեսանյութերի հոսքային հեռարձակում, լրացված իրականություն և հաջորդ սերնդի բջջային ցանցեր, ինչպիսին է 6G-ն:

Ավանդական տերահերցային բևեռացման կառավարման լուծումները, ինչպիսիք են ուղղանկյուն մետաղական ալիքատարների վրա հիմնված օրթոգոնալ ռեժիմի փոխակերպիչները (OMT), բախվում են զգալի սահմանափակումների: Մետաղական ալիքատարները ավելի բարձր հաճախականություններում ունենում են օհմական կորուստների աճ, և դրանց արտադրական գործընթացները բարդ են խիստ երկրաչափական պահանջների պատճառով:

Օպտիկական բևեռացման մուլտիպլեքսորները, այդ թվում՝ Մախ-Զենդերի ինտերֆերոմետրեր կամ ֆոտոնային բյուրեղներ օգտագործողները, առաջարկում են ավելի լավ ինտեգրելիություն և ավելի ցածր կորուստներ, սակայն հաճախ պահանջում են փոխզիջումներ թողունակության, կոմպակտության և արտադրական բարդության միջև։

Ուղղորդված միակցիչները լայնորեն կիրառվում են օպտիկական համակարգերում և պահանջում են ուժեղ բևեռացման կրկնակի բեկում՝ կոմպակտ չափի և բարձր PER-ի հասնելու համար: Այնուամենայնիվ, դրանք սահմանափակված են նեղ թողունակությամբ և արտադրական հանդուրժողականությունների նկատմամբ զգայունությամբ:

Նոր մուլտիպլեքսորը համատեղում է կոնաձև ուղղորդված միակցիչների և արդյունավետ միջին ծածկույթի առավելությունները՝ հաղթահարելով այս սահմանափակումները: Անիզոտրոպ ծածկույթը ցուցաբերում է զգալի կրկնակի բեկում, ապահովելով բարձր PER լայն թողունակությամբ: Այս նախագծման սկզբունքը նշանավորում է շեղում ավանդական մեթոդներից՝ ապահովելով մասշտաբային և գործնական լուծում տերահերցային ինտեգրման համար:

Մուլտիպլեքսերի փորձարարական ստուգումը հաստատեց դրա բացառիկ աշխատանքը: Սարքը արդյունավետորեն աշխատում է 225-330 ԳՀց հաճախականության տիրույթում՝ հասնելով 37.8% կոտորակային թողունակության՝ միաժամանակ պահպանելով 20 դԲ-ից բարձր PER: Դրա կոմպակտ չափսը և ստանդարտ արտադրական գործընթացների հետ համատեղելիությունը այն դարձնում են հարմար զանգվածային արտադրության համար:

Դոկտոր Գաոն նշել է. «Այս նորարարությունը ոչ միայն բարձրացնում է տերահերցային կապի համակարգերի արդյունավետությունը, այլև հարթում է ճանապարհը ավելի հզոր և հուսալի բարձր արագությամբ անլար ցանցերի համար»։

Այս տեխնոլոգիայի հնարավոր կիրառությունները տարածվում են ոչ միայն կապի համակարգերի, այլև սպեկտրի օգտագործման բարելավման միջոցով՝ մուլտիպլեքսորը կարող է խթանել առաջընթացը այնպիսի ոլորտներում, ինչպիսիք են ռադարը, պատկերագրությունը և իրերի ինտերնետը: «Մեկ տասնամյակի ընթացքում մենք ակնկալում ենք, որ այս տերահերցային տեխնոլոգիաները լայնորեն կընդունվեն և կինտեգրվեն տարբեր ոլորտներում», - նշել է պրոֆեսոր Վիտայաչումնանկուլը:

Մուլտիպլեքսորը կարող է նաև անխափան ինտեգրվել թիմի կողմից մշակված ավելի վաղ ճառագայթաձևավորման սարքերի հետ՝ հնարավորություն տալով միասնական հարթակում ստեղծել առաջադեմ հաղորդակցման գործառույթներ: Այս համատեղելիությունը ընդգծում է արդյունավետ միջին ծածկույթով դիէլեկտրիկ ալիքատար հարթակի բազմակողմանիությունը և մասշտաբայնությունը:

Թիմի հետազոտության արդյունքները հրապարակվել են Laser & Photonic Reviews ամսագրում՝ ընդգծելով դրանց նշանակությունը ֆոտոնային տերահերցային տեխնոլոգիայի զարգացման գործում: Պրոֆեսոր Ֆուջիտան նշել է. «Կարևոր տեխնիկական խոչընդոտները հաղթահարելով՝ այս նորարարությունը, ինչպես սպասվում է, կխթանի հետաքրքրությունը և հետազոտական ​​գործունեությունը այս ոլորտում»:

Հետազոտողները կանխատեսում են, որ իրենց աշխատանքը կոգեշնչի նոր կիրառություններ և հետագա տեխնոլոգիական բարելավումներ առաջիկա տարիներին, ինչը, ի վերջո, կհանգեցնի առևտրային նախատիպերի և արտադրանքի ստեղծմանը։

Այս մուլտիպլեքսորը կարևոր քայլ է դեպի առաջ՝ տերահերցային կապի ներուժը բացահայտելու գործում։ Այն իր աննախադեպ կատարողականության չափանիշներով սահմանում է նոր չափանիշ ինտեգրված տերահերցային սարքերի համար։

Քանի որ բարձր արագությամբ, բարձր թողունակությամբ կապի ցանցերի պահանջարկը շարունակում է աճել, նման նորարարությունները կարևոր դեր կխաղան անլար տեխնոլոգիաների ապագայի ձևավորման գործում։