Milimetro nga Wave Communication

milimetro nga balud(mmWave) mao ang electromagnetic spectrum band nga adunay wavelength tali sa 10mm (30 GHz) ug 1mm (300 GHz).Gitawag kini nga hilabihan ka taas nga frequency (EHF) nga banda sa International Telecommunication Union (ITU).Ang mga balud sa milimetro nahimutang taliwala sa microwave ug infrared nga mga balud sa spectrum ug mahimong magamit alang sa lainlaing mga high-speed wireless nga aplikasyon sa komunikasyon, sama sa point-to-point backhaul link.
Ang mga uso sa macro nagpadali sa pagtubo sa datos
Uban sa nagkadako nga global nga panginahanglan alang sa datos ug koneksyon, ang mga frequency band nga gigamit karon alang sa wireless nga komunikasyon nahimong labi nga naghuot, nga nagduso sa panginahanglan alang sa pag-access sa mas taas nga frequency nga bandwidth sa sulod sa millimeter wave spectrum.Daghang mga uso sa macro ang nagpadali sa panginahanglan alang sa mas dako nga kapasidad sa datos ug katulin.
1. Ang gidaghanon ug mga tipo sa datos nga namugna ug giproseso sa dagkong datos nagkadaghang kada adlaw.Ang kalibutan nagsalig sa high-speed transmission sa daghang mga datos sa dili maihap nga mga aparato matag segundo.Sa 2020, ang matag tawo nakamugna og 1.7 MB nga datos matag segundo.(Gigikanan: IBM).Sa sinugdanan sa 2020, ang global data volume gibanabana nga 44ZB (World Economic Forum).Sa 2025, ang paghimo sa global data gilauman nga moabot sa 175 ZB.Sa laing pagkasulti, ang pagtipig sa ingon ka daghan nga datos nanginahanglan 12.5 bilyon nga labing kadaghan nga hard drive karon.(International Data Corporation)
Sumala sa banabana sa United Nations, ang 2007 mao ang unang tuig diin ang populasyon sa kasyudaran milapas sa populasyon sa kabanikanhan.Kini nga uso nagpadayon gihapon, ug gidahom nga sa 2050, kapin sa dos-tersiya sa populasyon sa kalibotan ang mopuyo sa kasyudaran.Nagdala kini og dugang nga presyur sa telekomunikasyon ug imprastraktura sa datos sa mga lugar nga daghang populasyon.
3. Ang multipolar nga global nga krisis ug kawalay kalig-on, gikan sa mga pandemya ngadto sa politikanhong kaguliyang ug mga panagbangi, nagpasabot nga ang mga nasud mas naghinam-hinam sa pagpalambo sa ilang soberanya nga mga kapabilidad aron mapagaan ang mga risgo sa global nga kawalay kalig-on.Ang mga gobyerno sa tibuok kalibutan naglaum nga makunhuran ang ilang pagsalig sa mga import gikan sa ubang mga rehiyon ug suportahan ang pagpalambo sa mga lokal nga produkto, teknolohiya, ug imprastraktura.
4. Uban sa mga paningkamot sa kalibutan sa pagpakunhod sa carbon emissions, teknolohiya nag-abli sa bag-ong mga oportunidad sa pagpamenos sa taas nga carbon pagbiyahe.Karon, ang mga miting ug komperensya kasagarang gihimo online.Bisan ang mga medikal nga pamaagi mahimong ipatuman sa layo nga wala kinahanglana ang mga siruhano nga moadto sa operating room.Ang hilabihan ka paspas, kasaligan, ug walay hunong nga ubos nga latency data streams lamang ang makakab-ot niining tukma nga operasyon.
Kini nga mga macro nga hinungdan nag-aghat sa mga tawo sa pagkolekta, pagpadala, ug pagproseso sa daghang mga datos sa tibuuk kalibutan, ug kinahanglan usab nga ipadala sa mas taas nga tulin ug adunay gamay nga latency.

Unsang papel ang mahimo sa mga balud sa milimetro?
Ang millimeter wave spectrum naghatag sa usa ka halapad nga padayon nga spectrum, nga nagtugot alang sa mas taas nga data transmission.Sa pagkakaron, ang mga frequency sa microwave nga gigamit alang sa kadaghanan sa mga wireless nga komunikasyon nahimong naghuot ug nagkatibulaag, labi na sa daghang mga bandwidth nga gipahinungod sa piho nga mga departamento sama sa depensa, aerospace, ug komunikasyon sa emerhensya.
Kung imong ibalhin ang spectrum pataas, ang magamit nga wala’y hunong nga bahin sa spectrum mahimong labi ka dako ug ang nahabilin nga bahin gamay ra.Ang pagdugang sa frequency range epektibo nga nagdugang sa gidak-on sa "pipeline" nga magamit sa pagpadala sa datos, sa ingon makab-ot ang mas dagkong mga stream sa datos.Tungod sa mas dako nga channel bandwidth sa milimetro nga mga balud, ang dili kaayo komplikado nga modulasyon nga mga laraw mahimong magamit sa pagpadala sa datos, nga mahimong mosangpot sa mga sistema nga adunay mas ubos nga latency.
Unsa ang mga hagit?
Adunay mga kalambigit nga mga hagit sa pagpauswag sa spectrum.Ang mga sangkap ug semiconductor nga gikinahanglan sa pagpasa ug pagdawat og mga signal sa milimetro nga mga balud mas lisud sa paghimo - ug adunay gamay nga magamit nga mga proseso.Ang paghimo sa mga sangkap sa millimeter wave labi ka lisud tungod kay kini labi ka gamay, nanginahanglan labi ka taas nga pagtugot sa asembliya ug mabinantayon nga pagdesinyo sa mga koneksyon ug mga lungag aron makunhuran ang mga pagkawala ug malikayan ang mga oscillations.
Ang pagpalapad usa sa mga nag-unang hagit nga giatubang sa mga signal sa milimetro nga wave.Sa mas taas nga frequency, ang mga signal mas lagmit nga mababagan o mapakunhod sa pisikal nga mga butang sama sa mga bungbong, mga kahoy, ug mga bilding.Sa building area, kini nagpasabot nga ang millimeter wave receiver kinahanglang mahimutang sa gawas sa building aron ipakaylap ang signal sa sulod.Para sa backhaul ug satellite to ground communication, gikinahanglan ang mas dako nga power amplification aron mapasa ang mga signal sa layo nga distansya.Sa yuta, ang gilay-on tali sa point-to-point links dili molapas sa 1 ngadto sa 5 ka kilometro, kay sa mas dako nga gilay-on nga makab-ot sa mga low-frequency network.
Nagpasabot kini, pananglitan, sa mga rural nga lugar, gikinahanglan ang daghang base station ug antenna aron mapasa ang mga signal sa milimetro nga balud sa layo nga mga distansya.Ang pag-instalar niining dugang nga imprastraktura nanginahanglan daghang oras ug gasto.Sa bag-ohay nga mga tuig, ang deployment sa satellite constellation misulay sa pagsulbad niini nga problema, ug kini nga satellite constellation sa makausa pa mikuha millimeter wave isip kinauyokan sa ilang arkitektura.
Asa ang labing maayo nga pag-deploy alang sa milimetro nga mga balud?
Ang mubo nga propagation nga gilay-on sa millimeter waves naghimo kanila nga haom kaayo alang sa deployment sa densely populated urban areas nga adunay taas nga data traffic.Ang alternatibo sa mga wireless network mao ang fiber optic network.Sa kasyudaran, ang pagpangubkob sa mga dalan aron mabutangan ug bag-ong mga optical fiber hilabihan ka mahal, makadaot, ug makagugol ug panahon.Sa kasukwahi, ang mga koneksyon sa millimeter wave mahimong episyente nga maestablisar nga adunay gamay nga gasto sa pagkabalda sulod sa pipila ka mga adlaw.
Ang rate sa datos nga nakab-ot sa milimetro nga mga signal sa balud ikatandi sa optical fibers, samtang naghatag ug mas ubos nga latency.Kung kinahanglan nimo ang paspas kaayo nga pag-agos sa kasayuran ug gamay nga latency, ang mga wireless link ang una nga kapilian - mao nga gigamit kini sa mga stock exchange diin ang millisecond latency mahimong kritikal.
Sa mga rural nga lugar, ang gasto sa pag-instalar sa mga fiber optic nga mga kable kanunay nga gidili tungod sa gilay-on nga nalambigit.Sama sa nahisgutan sa ibabaw, ang mga network sa millimeter wave tower nanginahanglan usab daghang pagpamuhunan sa imprastraktura.Ang solusyon nga gipresentar dinhi mao ang paggamit sa low Earth orbit (LEO) satellites o high-altitude pseudo satellites (HAPS) aron makonektar ang datos sa hilit nga mga lugar.Ang LEO ug HAPS nga mga network nagpasabot nga dili na kinahanglan nga mag-instalar ug fiber optics o magtukod ug mubo nga distansya nga point-to-point wireless network, samtang naghatag gihapon og maayo nga data rate.Ang komunikasyon sa satellite migamit na ug mga signal sa millimeter wave, kasagaran sa ubos nga tumoy sa spectrum - Ka frequency band (27-31GHz).Adunay luna aron mapalapad ngadto sa mas taas nga mga frequency, sama sa Q/V ug E frequency bands, ilabina ang return station alang sa data ngadto sa yuta.
Ang merkado sa pagbalik sa telekomunikasyon naa sa nanguna nga posisyon sa pagbalhin gikan sa microwave hangtod sa mga frequency sa balud sa milimetro.Gimaneho kini sa pagdagsang sa mga aparato sa mga konsumedor (mga handheld device, laptop, ug Internet of Things (IoT)) sa miaging dekada, nga nagpadali sa panginahanglan alang sa labi ka paspas nga datos.
Karon, naglaum ang mga satellite operator nga sundon ang panig-ingnan sa mga kompanya sa telekomunikasyon ug palapdan ang paggamit sa mga millimeter wave sa mga sistema sa LEO ug HAPS.Kaniadto, ang tradisyonal nga geostationary equatorial orbit (GEO) ug medium nga Earth orbit (MEO) nga mga satellite layo ra kaayo sa Yuta aron ma-establisar ang mga link sa komunikasyon sa mga konsumedor sa mga frequency sa millimeter wave.Bisan pa, ang pagpalapad sa mga satellite sa LEO karon nagpaposible sa pag-establisar sa mga link sa millimeter wave ug paghimo sa mga network nga adunay taas nga kapasidad nga gikinahanglan sa tibuuk kalibutan.
Ang ubang mga industriya adunay dako usab nga potensyal sa paggamit sa teknolohiya sa milimetro wave.Sa industriya sa awto, ang mga awtonomous nga awto nanginahanglan padayon nga high-speed nga koneksyon ug ubos nga latency data network aron luwas nga molihok.Sa natad sa medisina, kinahanglan ang labi ka paspas ug kasaligan nga mga sapa sa datos aron mahatagan ang mga siruhano nga nahimutang sa layo nga ipatuman ang tukma nga mga pamaagi sa medikal.
Napulo ka Tuig sa Millimeter Wave Innovation
Ang Filtronic usa ka nanguna nga millimeter wave communication technology expert sa UK.Usa kami sa pipila nga mga kompanya sa UK nga makahimo sa pagdesinyo ug paghimo sa mga advanced nga sangkap sa komunikasyon sa balud sa milimetro sa usa ka dako nga sukod.Adunay kami mga internal nga inhenyero sa RF (lakip ang mga eksperto sa millimeter wave) nga gikinahanglan sa pag-konsepto, pagdesinyo, ug paghimo og bag-ong mga teknolohiya sa balud sa milimetro.
Sa miaging dekada, nakigtambayayong kami sa nanguna nga mga kompanya sa telekomunikasyon sa mobile aron makahimo usa ka serye sa microwave ug millimeter wave transceiver, power amplifier, ug mga subsystem para sa mga backhaul network.Ang among pinakabag-o nga produkto naglihok sa E-band, nga naghatag usa ka potensyal nga solusyon alang sa ultra-high capacity feeder links sa satellite communication.Sulod sa milabay nga dekada, kini anam-anam nga gibag-o ug gipaayo, pagkunhod sa gibug-aton ug gasto, pagpalambo sa performance, ug pagpalambo sa mga proseso sa manufacturing aron sa pagdugang sa produksyon.Ang mga kompanya sa satellite mahimo nang makalikay sa mga tuig sa internal nga pagsulay ug pag-uswag pinaagi sa pagsagop niining napamatud-an nga teknolohiya sa pag-deploy sa wanang.
Kami komitado sa unahan sa kabag-ohan, paghimo sa teknolohiya sa sulod ug hiniusang pagpalambo sa internal nga mass manufacturing nga mga proseso.Kanunay kaming nanguna sa merkado sa kabag-ohan aron masiguro nga ang among teknolohiya andam na alang sa pag-deploy samtang ang mga ahensya sa regulasyon nagbukas sa bag-ong mga frequency band.
Nagpalambo na kami sa mga teknolohiya sa W-band ug D-band aron masagubang ang kahuot ug mas daghang trapiko sa datos sa E-band sa umaabot nga mga tuig.Nagtrabaho kami sa mga kostumer sa industriya aron matabangan sila sa paghimo sa kompetisyon nga bentaha pinaagi sa marginal nga kita kung bukas ang mga bag-ong frequency band.
Unsa ang sunod nga lakang alang sa milimetro nga mga balud?
Ang rate sa paggamit sa datos molambo lamang sa usa ka direksyon, ug ang teknolohiya nga nagsalig sa datos kanunay usab nga nag-uswag.Ang gipadako nga reyalidad miabot, ug ang mga aparato sa IoT nahimong ubiquitous.Gawas pa sa mga domestic nga aplikasyon, ang tanan gikan sa mga dagkong proseso sa industriya hangtod sa mga natad sa lana ug gas ug mga planta sa nukleyar nga gahum nagbalhin-balhin padulong sa teknolohiya sa IoT alang sa hilit nga pag-monitor - pagkunhod sa panginahanglan alang sa manual nga interbensyon kung nag-operate niining mga komplikado nga pasilidad.Ang kalampusan niini ug uban pang mga pag-uswag sa teknolohiya magdepende sa pagkakasaligan, katulin, ug kalidad sa mga network sa datos nga nagsuporta kanila - ug ang mga balud sa milimetro naghatag sa gikinahanglan nga kapasidad.
Ang mga balud sa milimetro wala makapakunhod sa kamahinungdanon sa mga frequency ubos sa 6GHz sa natad sa wireless nga komunikasyon.Sa kasukwahi, kini usa ka importante nga suplemento sa spectrum, nga makapahimo sa lain-laing mga aplikasyon nga malampuson nga maipadala, ilabi na kadtong nagkinahanglan og dagkong mga pakete sa datos, ubos nga latency, ug mas taas nga densidad sa koneksyon.

Ang kaso sa paggamit sa milimetro nga mga balud aron makab-ot ang mga gilauman ug mga oportunidad sa bag-ong mga teknolohiya nga may kalabutan sa datos makapakombinsir.Apan adunay mga hagit usab.
Ang regulasyon usa ka hagit.Imposible nga makasulod sa mas taas nga millimeter wave frequency band hangtod nga mag-isyu ang mga awtoridad sa regulasyon og mga lisensya para sa piho nga mga aplikasyon.Bisan pa, ang gitagna nga exponential nga pagtubo sa panginahanglan nagpasabut nga ang mga regulator anaa sa ilawom sa pagdugang nga presyur aron buhian ang daghang spectrum aron malikayan ang paghuot ug pagpanghilabot.Ang pagpaambit sa spectrum tali sa passive applications ug active applications sama sa meteorological satellites nagkinahanglan usab ug importanteng diskusyon sa commercial applications, nga magtugot sa mas lapad nga frequency bands ug mas padayon nga spectrum nga dili mobalhin sa Asia Pacific Hz frequency.
Kung gipahimuslan ang mga oportunidad nga gihatag sa bag-ong bandwidth, hinungdanon nga adunay angay nga mga teknolohiya aron mapalambo ang mas taas nga frequency nga komunikasyon.Mao nga ang Filtronic nagpalambo sa W-band ug D-band nga mga teknolohiya alang sa umaabot.Mao usab kini ang hinungdan ngano nga nakigtambayayong kami sa mga unibersidad, gobyerno, ug industriya aron mapauswag ang pag-uswag sa mga kahanas ug kahibalo sa mga natad nga gikinahanglan aron matubag ang umaabot nga mga panginahanglanon sa wireless nga teknolohiya.Kung ang UK mao ang manguna sa pagpalambo sa umaabot nga global nga mga network sa komunikasyon sa datos, kinahanglan nga ipaagi ang pagpamuhunan sa gobyerno sa husto nga mga lugar sa teknolohiya sa RF.
Isip kasosyo sa akademya, gobyerno, ug industriya, ang Filtronic adunay nanguna nga papel sa pagpalambo sa mga advanced nga teknolohiya sa komunikasyon nga kinahanglan maghatag bag-ong mga gamit ug mga posibilidad sa usa ka kalibutan diin ang datos labi nga gikinahanglan.