สร้างสวิตช์ความถี่สำหรับเครือข่าย 6G ที่ไม่รบกวนดาวเทียม

นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันและห้องปฏิบัติการอินเทอร์เน็ตไร้สายของมหาวิทยาลัยนอร์ทอีสเทิร์น

ออกแบบระบบขับเคลื่อนไอพ่นของคาลเทคระบบการแบ่งปันความถี่ที่สูงมากระหว่างเครือข่ายการสื่อสาร 6G และดาวเทียมทางวิทยาศาสตร์ การพัฒนานี้รวมอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์สำหรับการสลับความถี่และโปรแกรมที่ติดตามตำแหน่งของบริการตรวจจับแบบพาสซีฟ

เครือข่ายไร้สายรุ่นที่หก (6G) จะรวมทราฟฟิกบนมือถือเข้ากับช่องทางการขนส่งที่มีความจุสูงเป็นพิเศษ ซึ่งผู้เขียนเชื่อว่าสามารถใช้งานได้ในช่วงความถี่ที่ยังไม่ได้ใช้ส่วนใหญ่ที่สูงกว่า 100 GHz

อย่างไรก็ตาม มีการสงวนความถี่จำนวนหนึ่งในช่วงนี้ไว้สำหรับการทำงานของบริการตรวจจับแบบพาสซีฟ ดาวเทียมเหล่านี้เป็นดาวเทียมที่ใช้เฉพาะเซ็นเซอร์ RF ที่มีความไวสูงสำหรับการสำรวจโลก การตรวจสอบสภาพอากาศ และดาราศาสตร์วิทยุ การรบกวนจากเครือข่ายการสื่อสารจะส่งผลเสียต่อการสังเกตดังกล่าว

ระบบที่เสนอโดยนักวิทยาศาสตร์จะติดตามวงโคจรของดาวเทียมและสลับย่านความถี่โดยอัตโนมัติ จึงป้องกันการรบกวนที่เกิดจากการส่งข้อมูลไปยังผู้ปฏิบัติงานที่ไม่โต้ตอบ

ฮาร์ดแวร์ของอุปกรณ์ที่สร้างขึ้นเป็นสแต็กโปรโตคอลที่เร่งด้วยฮาร์ดแวร์ที่สร้างรูปคลื่นมัลติเพล็กซ์แบบแบ่งความถี่ตั้งฉาก อุปกรณ์สามารถทำงานได้ในสองแบนด์: 123.5–140 GHz และ 210–225 GHz

โรงงานนำร่อง ที่มา: Michele Polese et al, Communications Engineering

เพื่อสาธิตการทำงานของเครื่อง นักวิทยาศาสตร์ได้รวบรวมต้นแบบที่ให้การรับส่งข้อมูลแบบกว้างในวิทยาเขตของมหาวิทยาลัยภาคตะวันออกเฉียงเหนือ นักวิทยาศาสตร์ใช้ข้อมูลการเคลื่อนไหวจากดาวเทียม Aura ของ NASA เพื่อเปลี่ยนความถี่เมื่อดาวเทียมผ่านเครือข่ายข้อมูล ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าระบบทำงานสำเร็จโดยไม่รบกวนการวิจัยทางวิทยาศาสตร์

นักพัฒนาทราบว่าระบบที่พวกเขาสร้างขึ้นเป็นระบบไร้สายระบบแรกที่สูงกว่า 100 GHz ที่ใช้โปรโตคอลสแต็กแบบเรียลไทม์ในแถบความถี่สองแถบ ทำการแชร์สเปกตรัมอัตโนมัติและไดนามิก และปรับพารามิเตอร์ลิงก์ตามเวลาจริง

อ่านเพิ่มเติม

สิ่งแปลกประหลาดกำลังเกิดขึ้นในจักรวาล: วิธีอธิบายความไม่สอดคล้องกันของค่าคงที่ฮับเบิล

เป็นครั้งแรกที่มีการสังเคราะห์ขวดเหล้า - "วัสดุมหัศจรรย์ของคนรุ่นใหม่"

จักรวาลที่ไร้ลวด: นักวิทยาศาสตร์ได้เปิดเผยว่าสนามแม่เหล็กสามารถปรากฏ "จากความว่างเปล่า" ได้อย่างไร