آنتن جدید ارتش ایالات متحده برای ارائه 5G سیار
پی اچ پی و جی کوئری: ارتش ایالات متحده می تواند به سرعت فوق العاده شبکه همراه با کاهش نود درصدی مصرف انرژی برسد. این فناوری می تواند بعد از اجرا، «5G سیار» را با کارایی، ایمنی و تطبیق پذیری بالا فراهم آورد.
به گزارش پی اچ پی و جی کوئری به نقل از ایسنا، محققان در تلاش هستند تا آنتن های جدیدی ایجاد کنند که سرعت شبکه های 5G را ارائه می دهند، اما تنها 10 درصد از انرژی نسبت به سیستم های فعلی مصرف می کنند.
به نقل از آی ای، در صورتیکه شبکه های 5G به انرژی بیشتری نسبت به نسل های قبلی نیاز دارند و هر ایستگاه پایه به اندازه 73 خانوار ایالات متحده انرژی مصرف می کند، یک شبکه که انرژی بسیار کمتری مصرف کند، می تواند چاره ای مقرون به صرفه و سودآور برای همه باشد.
پژوهشگران دانشگاه نوتردام با دریافت بودجه از ارتش ایالات متحده تلاش می کنند تا چاره ای با مصرف انرژی بسیار کمتر عرضه کنند، برای اینکه رونمایی از فناوری 5G با هزینه های گزاف انرژی همراه بوده است.
آنتن کم مصرف جدید
پژوهشگران فاش کردند که این آنتن کم مصرف جدید نوعی آنتن عدسی با شاخص گرادیان موج میلی متری(GRIN) است. بااینکه عدسی ها یا لنزهای GRIN بالاتر از یک قرن است که وجود دارند، اما ایده توسعه یک آنتن لنز GRIN برای شبکه های 5G زمانی برای بیشتر پژوهشگران در حوزه فناوری بی سیم، دور از ذهن به نظر می رسید.
جاناتان چیسوم(Jonathan Chisum)، دانشیار دپارتمان مهندسی برق دانشگاه نوتردام می گوید: هم اکنون، بخش بزرگی از هزینه راه اندازی یک شبکه سلولی برای برق است. اگر به یک برج سلولی نگاه کنید، می توانید دلیل آنرا ببینید، چونکه از یک آنتن متفاوت برای هر باند بهره می گیرد و اینها به تراشه های فعال وابسته هستند.
وی ادامه داد: ایده اولیه ما ساده بود؛ چه می شد اگر بتوانیم قابلیت های مشابهی را فقط در یک آنتن پهن باند با اجازه دادن به فیزیک مواد که به طور معمول توسط خیلی از تراشه های تشنه انرژی به انجام می رسد، طراحی نماییم.
هدایت پرتوی پهن باند
چیسوم و لابراتوار وی در طول هشت سال قبل اکتشافات پیشگامانه ای در علم بنیادی هدایت پرتوهای پهن باند انجام داده اند. طبق بیانیه مطبوعاتی دانشگاه نوتردام، این یافته ها به چیسوم و تیمش اجازه داد یک آنتن بسازند که می تواند روی تمام باندهای فرکانسی برای 5G کار کند، شاهکاری که زمانی نا ممکن به نظر می رسید.
پژوهشگران تاکید نمودند که پهنای باند و قابلیت های کم مصرف این آنتن، آنرا خصوصاً برای ارتش ایالات متحده مفید می کند.
ارتش آمریکا می خواهد شبکه های 5G را در سرتاسر جهان در اختیار داشته باشد، چونکه شبکه های 5G در فرکانس های مختلف در سرتاسر جهان کار می کنند.
چیسوم می گوید: راهکار پهن باند مانند ما یک قابلیت لازم است و از آنجا که انرژی بسیار کمی مصرف می کند و نسبتاً کوچک و سبک است، می توان آنرا در یک سکوی سیار ادغام کرد.
راه حل 5G سیار
این فناوری می تواند بعد از اجرا، راهکار «5G سیار» را با کارایی، ایمنی و تطبیق پذیری بهبود یافته در دسترس قرار دهد.
با این وجود، توسعه این تکنولوژی جدید نخستین گام در ادغام آن در شبکه های موبایل جهت استفاده غیرنظامی است.
پژوهشگران در لابراتوار چیسوم، مدلهای دیجیتال این آنتن لنزی را با بهره گیری از نرم افزار طراحی به کمک کامپیوتر ایجاد و اصلاح می کنند.
لابراتوار چیسوم برای انتقال این فناوری از لابراتوار به دنیای واقعی، تیمی از شرکای صنعتی تشکیل داده است. این تیم شامل چندین فروشنده پیشرو با تخصص در شبکه های بی سیم، آنتن ها و تولید مواد افزودنی است.
ساخت نمونه اولیه بصورت لایه به لایه بوسیله یک پروسه دقیق و 100 ساعته
پژوهشگران همین طور یک نمونه اولیه آنتن را به نمایش گذاشتند که لایه به لایه تولید شده بود و طی یک پروسه دقیق و 100 ساعته تولید شده بود. هر آنتن از یک ماده دی الکتریک چاپ سه بعدی شده با الگوی تکرار شونده سلول های ژیروید بهره می گیرد.
بگفته پژوهشگران این پروژه، این پروژه نه فقط یک گام مهم در پیشبرد قابلیت های بی سیم در امریکاست، بلکه نقطه عطفی در تجاری سازی و توسعه سیستم های آنتن پهن باند است.
منبع: پی اچ پی و جی كوئری
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب