محققان با ادغام در طراحی آنتن و الکترونیک ، راندمان انرژی و طیف را برای کلاس جدیدی از فرستنده های موج میلی متر تقویت کرده اند و این امکان را برای بهبود مدولاسیون و کاهش تولید گرمای زباله فراهم می آورد. نتیجه می تواند زمان مکالمه طولانی تر و نرخ داده بالاتر در دستگاه های ارتباط بی سیم موج میلی متر برای برنامه های آینده 5G باشد.
روش جدید طراحی مشترک امکان بهینه سازی همزمان آنتن های موج میلی متر و الکترونیک را فراهم می آورد. دستگاه های ترکیبی از مواد معمولی و فناوری مدار مجتمع (IC) استفاده می کنند ، به این معنی که برای تولید و بسته بندی آنها نیازی به تغییر نیست. طرح مشترک طراحی اجازه می دهد تا چندین فرستنده و گیرنده در همان تراشه IC یا همان بسته ساخته شود ، به طور بالقوه سیستم های چند خروجی-خروجی (MIMO) را قادر می سازد و همچنین باعث افزایش نرخ داده ها و تنوع پیوند می شود.
محققان مؤسسه فناوری جورجیا فرستنده برقی مبتنی بر اثبات مفهوم خود را در تاریخ 11 ژوئن در سمپوزیوم مدارهای مجتمع فرکانس رادیو 2018 (RFIC) در فیلادلفیا ارائه دادند. کار طراحی مشترک دیگر آنتن الکترونیک در کنفرانس بین المللی مدارهای جامد IEEE بین المللی 2017 و 2018 (ISSCC) و چندین ژورنال IEEE با همکار بررسی شد . شرکت Intel و دفتر تحقیقات ارتش ایالات متحده از این تحقیق حمایت کردند.
هوآ وانگ ، دستیار گفت: "در این نمونه بارز ، الکترونیک و آنتن ما به گونه ای طراحی شده اند که می توانند با هم کار کنند تا به یک قابلیت منحصر به فرد بر روی آنتن برقی که قابلیت تعدیل بار فعال را دارد ، دست یابند که به طور قابل توجهی بهره وری کل فرستنده را افزایش می دهد ." استاد دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر جورجیا تکن. "این سیستم می تواند بسیاری از فرستنده ها را در دستگاه های تلفن همراه بی سیم ، ایستگاه های پایه و پیوندهای زیرساختی در مراکز داده جایگزین کند."
نکته اصلی در طراحی جدید حفظ راندمان انرژی بالا صرفنظر از اینکه دستگاه در اوج یا قدرت خروجی متوسط خود کار کند. بهره وری بیشتر فرستنده های معمولی تنها در توان اوج زیاد است اما در سطح توان کم کاهش می یابد و در نتیجه تقویت ماژول های پیچیده و کارآمد طیفی باعث راندمان پایین می شود. علاوه بر این ، فرستنده های معمولی معمولاً با استفاده از مدارهای آمیخته کننده نیروی کم مصرف ، خروجی های چند الکترونیکی را اضافه می کنند و باعث تخریب کارایی می شوند.
وانگ با بیان اینکه استاد Demetrius T. Paris در پاریس است ، گفت: "ما قدرت خروجی را هر چند آنتن حلقوی با تغذیه دوگانه ترکیب می کنیم و با این کار با نوآوری در آنتن و الکترونیک ، می توانیم به طور قابل توجهی بهره وری انرژی را بهبود بخشیم." دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر. "نوآوری در این طراحی خاص ، ادغام آنتن و الکترونیک برای دستیابی به به اصطلاح عملیات سرپایی است که بطور دینامیکی ولتاژ و جریانهای خروجی ترانزیستورهای برق را تعدیل و بهینه می کند ، به طوری که فرستنده موج میلی متر بازده انرژی بالایی را هم در اوج و قدرت متوسط. "
فراتر از بهره وری انرژی ، طراحی مشترک با اجازه دادن به پروتکل های مدولاسیون پیچیده تر ، بهره وری طیف را تسهیل می کند. این امر امکان انتقال سرعت بالاتر داده را در تخصیص طیف ثابت فراهم می کند که برای سیستمهای 5G یک چالش مهم را ایجاد می کند.
وانگ گفت: "در همان پهنای باند کانال ، فرستنده پیشنهادی می تواند شش تا ده برابر نرخ داده بالاتر را منتقل کند." "ادغام آنتن ، درجه آزادی بیشتری را برای کشف نوآوری در طراحی به ما می دهد ، کاری که قبلاً نمی توانست انجام شود."
محققان با ادغام در طراحی آنتن و الکترونیک ، راندمان انرژی و طیف را برای کلاس جدیدی از فرستنده های موج میلی متر تقویت کرده اند و این امکان را برای بهبود مدولاسیون و کاهش تولید گرمای زباله فراهم می آورد. نتیجه می تواند زمان مکالمه طولانی تر و نرخ داده بالاتر در دستگاه های ارتباط بی سیم موج میلی متر برای برنامه های آینده 5G باشد.
روش جدید طراحی مشترک امکان بهینه سازی همزمان آنتن های موج میلی متر و الکترونیک را فراهم می آورد. دستگاه های ترکیبی از مواد معمولی و فناوری مدار مجتمع (IC) استفاده می کنند ، به این معنی که برای تولید و بسته بندی آنها نیازی به تغییر نیست. طرح مشترک طراحی اجازه می دهد تا چندین فرستنده و گیرنده در همان تراشه IC یا همان بسته ساخته شود ، به طور بالقوه سیستم های چند خروجی-خروجی (MIMO) را قادر می سازد و همچنین باعث افزایش نرخ داده ها و تنوع پیوند می شود.
محققان مؤسسه فناوری جورجیا فرستنده برقی مبتنی بر اثبات مفهوم خود را در تاریخ 11 ژوئن در سمپوزیوم مدارهای مجتمع فرکانس رادیو 2018 (RFIC) در فیلادلفیا ارائه دادند. کار طراحی مشترک دیگر آنتن الکترونیک در کنفرانس بین المللی مدارهای جامد IEEE بین المللی 2017 و 2018 (ISSCC) و چندین ژورنال IEEE با همکار بررسی شد . شرکت Intel و دفتر تحقیقات ارتش ایالات متحده از این تحقیق حمایت کردند.
هوآ وانگ ، دستیار گفت: "در این نمونه بارز ، الکترونیک و آنتن ما به گونه ای طراحی شده اند که می توانند با هم کار کنند تا به یک قابلیت منحصر به فرد بر روی آنتن برقی که قابلیت تعدیل بار فعال را دارد ، دست یابند که به طور قابل توجهی بهره وری کل فرستنده را افزایش می دهد ." استاد دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر جورجیا تکن. "این سیستم می تواند بسیاری از فرستنده ها را در دستگاه های تلفن همراه بی سیم ، ایستگاه های پایه و پیوندهای زیرساختی در مراکز داده جایگزین کند."
نکته اصلی در طراحی جدید حفظ راندمان انرژی بالا صرفنظر از اینکه دستگاه در اوج یا قدرت خروجی متوسط خود کار کند. بهره وری بیشتر فرستنده های معمولی تنها در توان اوج زیاد است اما در سطح توان کم کاهش می یابد و در نتیجه تقویت ماژول های پیچیده و کارآمد طیفی باعث راندمان پایین می شود. علاوه بر این ، فرستنده های معمولی معمولاً با استفاده از مدارهای آمیخته کننده نیروی کم مصرف ، خروجی های چند الکترونیکی را اضافه می کنند و باعث تخریب کارایی می شوند.
وانگ با بیان اینکه استاد Demetrius T. Paris در پاریس است ، گفت: "ما قدرت خروجی را هر چند آنتن حلقوی با تغذیه دوگانه ترکیب می کنیم و با این کار با نوآوری در آنتن و الکترونیک ، می توانیم به طور قابل توجهی بهره وری انرژی را بهبود بخشیم." دانشکده مهندسی برق و کامپیوتر. "نوآوری در این طراحی خاص ، ادغام آنتن و الکترونیک برای دستیابی به به اصطلاح عملیات سرپایی است که بطور دینامیکی ولتاژ و جریانهای خروجی ترانزیستورهای برق را تعدیل و بهینه می کند ، به طوری که فرستنده موج میلی متر بازده انرژی بالایی را هم در اوج و قدرت متوسط. "
فراتر از بهره وری انرژی ، طراحی مشترک با اجازه دادن به پروتکل های مدولاسیون پیچیده تر ، بهره وری طیف را تسهیل می کند. این امر امکان انتقال سرعت بالاتر داده را در تخصیص طیف ثابت فراهم می کند که برای سیستمهای 5G یک چالش مهم را ایجاد می کند.
وانگ گفت: "در همان پهنای باند کانال ، فرستنده پیشنهادی می تواند شش تا ده برابر نرخ داده بالاتر را منتقل کند." "ادغام آنتن ، درجه آزادی بیشتری را برای کشف نوآوری در طراحی به ما می دهد ، کاری که قبلاً نمی توانست انجام شود."
ایمنی آکومولاتور