Millimetr tolkun(mmWave) tolkun uzynlygy 10mm (30 GHz) bilen 1mm (300 GHz) aralygyndaky elektromagnit spektr zolagydyr.Halkara telekommunikasiýa bileleşigi (ITU) tarapyndan aşa ýokary ýygylyk (EHF) topary diýilýär.Millimetr tolkunlar spektrdäki mikrotolkunlar we infragyzyl tolkunlaryň arasynda ýerleşýär we nokatdan nokada abatlaýyş baglanyşyklary ýaly dürli ýokary tizlikli simsiz aragatnaşyk programmalarynda ulanylyp bilner.
Makro meýilleri maglumatlaryň ösüşini çaltlaşdyrýar
Maglumatlara we birikmäge global islegiň artmagy bilen häzirki wagtda simsiz aragatnaşyk üçin ulanylýan ýygylyk zolaklary has köp adam köpeldi we millimetr tolkun spektrinde has ýokary ýygylyk giňligine girmek islegini artdyrdy.Köp makro tendensiýalary has uly maglumat kuwwatyna we tizlige bolan islegi çaltlaşdyrdy.
1. Uly maglumatlar bilen döredilen we gaýtadan işlenýän maglumatlaryň mukdary we görnüşleri günsaýyn artýar.Dünýä her sekuntda sansyz enjamlarda köp mukdarda maglumatlaryň ýokary tizlikli geçirilmegine bil baglaýar.2020-nji ýylda her bir adam sekuntda 1,7 MB maglumat öndürdi.(Çeşme: IBM)2020-nji ýylyň başynda dünýädäki maglumatlaryň göwrümi 44ZB (Bütindünýä ykdysady forumy) diýlip çaklanyldy.2025-nji ýyla çenli global maglumatlaryň döredilmegi 175 ZB-den geçer diýlip garaşylýar.Başgaça aýdylanda, şeýle köp mukdarda maglumatlary saklamak häzirki iň uly gaty disklerden 12,5 milliard talap edýär.(Halkara Maglumat Korporasiýasy)
Birleşen Milletler Guramasynyň hasaplamalaryna görä, 2007-nji ýyl şäher ilatynyň oba ilatyndan köp bolan ilkinji ýylydyr.Bu tendensiýa henizem dowam edýär we 2050-nji ýyla çenli dünýä ilatynyň üçden iki böleginden gowragynyň şäher ýerlerinde ýaşamagyna garaşylýar.Bu gür ilatly sebitlerde telekommunikasiýa we maglumat infrastrukturasyna barha artýan basyş getirdi.
3. Köp polýar global krizis we durnuksyzlyk, pandemiýalardan başlap, syýasy başagaýlyk we konfliktlere çenli ýurtlaryň global durnuksyzlyk töwekgelçiligini azaltmak üçin özygtyýarly mümkinçiliklerini ösdürmäge has köp isleg bildirýändigini aňladýar.Dünýädäki hökümetler beýleki sebitlerden getirilýän importa garaşlylygyny azaltmaga we içerki önümleriň, tehnologiýalaryň we infrastrukturanyň ösmegine goldaw bermäge umyt edýärler.
4. Dünýäniň uglerod zyňyndylaryny azaltmak boýunça edýän tagallalary bilen tehnologiýa ýokary uglerod syýahatyny azaltmak üçin täze mümkinçilikleri açýar.Häzirki wagtda ýygnaklar we konferensiýalar adatça onlaýn ýagdaýda geçirilýär.Hatda lukmançylyk amallary hirurglaryň operasiýa otagyna gelmeginiň zerurlygy bolmazdan uzakdan ýerine ýetirilip bilner.Bu takyk işe diňe ultra çalt, ygtybarly we üznüksiz pes gijikdirme maglumat akymlary ýetip biler.
Bu makro faktorlar adamlary dünýäde has köp maglumat ýygnamaga, geçirmäge we gaýtadan işlemäge iterýär, şeýle hem has ýokary tizlikde we iň az gijä galmagy talap edýär.
Millimetr tolkunlary haýsy rol oýnap biler?
Millimetr tolkun spektri has ýokary maglumatlary geçirmäge mümkinçilik berýän giň üznüksiz spektri üpjün edýär.Häzirki wagtda simsiz aragatnaşyklaryň köpüsi üçin ulanylýan mikrotolkun ýygylyklary, esasanam goranmak, howa we howa aragatnaşygy ýaly belli bölümlere bagyşlanan birnäçe zolakly giňlik bilen köpelýär we dargaýar.
Spektri ýokaryk galdyranyňyzda, elýeterli üznüksiz spektr bölegi has uly bolar we saklanan bölegi az bolar.Encyygylyk diapazonyny köpeltmek, maglumatlary geçirmek üçin ulanyp boljak “turbageçirijiniň” göwrümini netijeli ýokarlandyrýar we şeýlelik bilen has uly maglumat akymlaryna ýetýär.Millimetr tolkunlaryň has uly kanal zolagy sebäpli, maglumatlary geçirmek üçin has çylşyrymly modulirleme shemalary ulanylyp bilner, bu bolsa has pes gijä galýan ulgamlara sebäp bolup biler.
Kynçylyklar näme?
Spektri gowulandyrmakda baglanyşykly kynçylyklar bar.Millimetr tolkunlarda signallary geçirmek we almak üçin zerur bolan komponentler we ýarymgeçirijiler öndürmek has kyn - we elýeterli prosesler az.Millimetr tolkun komponentlerini öndürmek hem has kyn, sebäbi has kiçi, has ýokary gurnama çydamlylygyny we ýitgileri azaltmak we yrgyldamalardan gaça durmak üçin özara baglanyşyklary we boşluklary seresaply dizaýn etmegi talap edýär.
Aýramagy millimetr tolkun signallarynyň ýüzbe-ýüz bolýan esasy kynçylyklaryndan biridir.Has ýokary ýygylyklarda signallar diwarlar, agaçlar we binalar ýaly fiziki zatlar tarapyndan petiklenýär ýa-da azalýar.Gurluşyk meýdanynda, signalyň içerde ýaýramagy üçin millimetr tolkun kabul edijiniň binanyň daşynda ýerleşmelidigini aňladýar.Aragatnaşyk we hemra arkaly ýer aragatnaşygy üçin signallary uzak aralyklara geçirmek üçin has uly güýçlendiriji zerur.Onerde, nokat-nokat baglanyşyklarynyň arasyndaky aralyk pes ýygylykly torlaryň gazanyp biljek has uly aralygy däl-de, 1-den 5 kilometre çenli geçip bilmez.
Bu, meselem, oba ýerlerinde millimetr tolkun signallaryny uzak aralyklara geçirmek üçin has köp stansiýa we antenalaryň zerurdygyny aňladýar.Bu goşmaça infrastrukturany gurmak üçin has köp wagt we çykdajy gerek.Soňky ýyllarda hemra ýyldyzlarynyň ýerleşdirilmegi bu meseläni çözmäge synanyşdy we bu hemra ýyldyzlary arhitekturasynyň özeni hökmünde millimetr tolkunyny ýene bir gezek alýar.
Millimetr tolkunlary üçin iň oňat ýerleşdiriş nirede?
Millimetr tolkunlaryň gysga ýaýramagy, olary köp maglumatly ulagly gür şäher ýerlerinde ýerleşdirmek üçin örän amatly edýär.Simsiz torlara alternatiw süýümli optiki torlardyr.Şäher ýerlerinde täze optiki süýümleri oturtmak üçin ýollary gazmak gaty gymmat, weýran ediji we köp wagt talap edýär.Munuň tersine, millimetr tolkun birikmeleri birnäçe günüň içinde minimal arakesme çykdajylary bilen netijeli döredilip bilner.
Millimetr tolkun signallary bilen gazanylan maglumatlaryň tizligi, pes gijä galmagy üpjün etmek bilen, optiki süýümler bilen deňeşdirilýär.Haçan-da gaty çalt maglumat akymy we minimal gijä galmak zerurlygy ýüze çykanda, simsiz baglanyşyklar ilkinji saýlawdyr - şonuň üçin millisekunt gijä galmagy möhüm bolup biljek bir stockalarda ulanylýar.
Oba ýerlerinde süýümli optiki kabelleri oturtmagyň bahasy köplenç aralyk sebäpli gadagan edilýär.Aboveokarda belläp geçişimiz ýaly, millimetr tolkun diňi torlary hem düýpli infrastruktura maýa goýumlaryny talap edýär.Bu ýerde hödürlenen çözgüt, maglumatlary uzak ýerlere birikdirmek üçin pes Earther orbitasy (LEO) hemralaryny ýa-da ýokary belentlikdäki pseudo hemralaryny (HAPS) ulanmakdyr.LEO we HAPS torlary süýüm optikasyny gurmagyň ýa-da ajaýyp maglumat nyrhlaryny üpjün etmek bilen bir hatarda gysga aralykdan simsiz torlary gurmagyň zerurlygynyň ýokdugyny aňladýar.Sputnik aragatnaşygy eýýäm spektriň pes ujunda - Ka ýygylyk zolagynda (27-31 GGs) millimetr tolkun signallaryny ulandy.Q / V we E ýygylyk zolaklary ýaly has ýokary ýygylyklara, esasanam ýere maglumatlary yzyna gaýtarmak üçin giňişlik bar.
Telekommunikasiýa gaýdyp geliş bazary mikrotolkundan millimetr tolkun ýygylyklaryna geçişde öňdebaryjy orunda durýar.Bu soňky on ýylda sarp ediş enjamlarynyň (elde göterilýän enjamlar, noutbuklar we zatlar interneti) köpelmegi bilen baglanyşyklydyr we bu has çalt we has çalt maglumata bolan islegi çaltlaşdyrdy.
Indi hemra operatorlary telekommunikasiýa kompaniýalarynyň göreldesine eýerip, LEO we HAPS ulgamlarynda millimetr tolkunlarynyň ulanylyşyny giňeltmegi umyt edýärler.Ozal adaty geostasionar ekwatorial orbitasy (GEO) we Eartheriň orta orbitasy (MEO) hemralary millimetr tolkun ýygylyklarynda sarp edijiler bilen aragatnaşyk gurmak üçin Eartherden gaty uzakdady.Şeýle-de bolsa, LEO hemralarynyň giňelmegi indi millimetr tolkun baglanyşyklaryny döretmäge we dünýäde zerur bolan ýokary kuwwatly torlary döretmäge mümkinçilik berýär.
Beýleki pudaklarda hem millimetr tolkun tehnologiýasyny ulanmak üçin uly mümkinçilikler bar.Awtoulag pudagynda awtonom ulaglar howpsuz işlemek üçin üznüksiz ýokary tizlikli birikmeleri we pes gijä galýan maglumat torlaryny talap edýär.Lukmançylyk pudagynda uzakda ýerleşýän hirurglara takyk lukmançylyk amallaryny ýerine ýetirmek üçin ultra çalt we ygtybarly maglumat akymlary zerur bolar.
Millimetr tolkun innowasiýasynyň on ýyllygy
Filtronic, Angliýada millimetr tolkun aragatnaşyk tehnologiýasy boýunça öňdebaryjy hünärmen.Beýik Britaniýada uly millimetr tolkun aragatnaşyk komponentlerini dizaýn edip we öndürip bilýän az sanly kompaniýanyň biridir.Täze millimetr tolkun tehnologiýalaryny konseptuallaşdyrmak, dizaýn etmek we ösdürmek üçin içerki RF inersenerlerimiz bar (millimetr tolkun hünärmenlerini hem goşmak bilen).
Soňky on ýylda öňdebaryjy ykjam telekommunikasiýa kompaniýalary bilen mikrotolkun we millimetr tolkun geçirijilerini, kuwwat güýçlendirijilerini we abatlaýyş ulgamlary üçin kiçi ulgamlary döretmek üçin hyzmatdaşlyk etdik.Iň soňky önümimiz, hemra aragatnaşygynda aşa ýokary kuwwatly iýmitlendiriji baglanyşyklar üçin potensial çözgüt hödürleýän E-bandda işleýär.Soňky on ýylda kem-kemden düzedildi we kämilleşdirildi, agramy we çykdajylary azaltmak, öndürijiligi ýokarlandyrmak we önümçiligi ýokarlandyrmak üçin önümçilik proseslerini gowulandyrmak.Sputnik kompaniýalary indi subut edilen kosmos ýerleşdiriş tehnologiýasyny ulanmak bilen köp ýyllyk içerki synagdan we ösüşden gaça durup bilerler.
Içerki tehnologiýany döredip, içerki köpçülikleýin önümçilik proseslerini bilelikde ösdürip, innowasiýalaryň başynda durýarys.Düzgünleşdiriji guramalar täze ýygylyk zolaklaryny açýarka tehnologiýamyzyň ýerleşdirilmegine taýyn bolmagyny üpjün etmek üçin elmydama innowasiýa bazaryna ýolbaşçylyk edýäris.
Öňümizdäki ýyllarda E-banddaky dyknyşyklara we has köp maglumat traffigine garşy göreşmek üçin W-band we D-band tehnologiýalaryny ösdürýäris.Täze ýygylyk zolaklary açyk bolanda, az girdeji arkaly bäsdeşlik artykmaçlygyny döretmäge kömek etmek üçin pudak müşderileri bilen işleýäris.
Millimetr tolkunlary üçin indiki ädim näme?
Maglumatlaryň ulanylyş tizligi diňe bir ugurda öser we maglumatlara bil baglaýan tehnologiýa hem hemişe gowulaşýar.Giňeldilen hakykat geldi we IoT enjamlary hemme ýerde ýaýbaňlanýar.Içerki goşundylardan başga-da, esasy senagat proseslerinden başlap, nebit-gaz ýataklaryna we ýadro elektrik stansiýalaryna çenli hemme zat uzakdan gözegçilik etmek üçin IoT tehnologiýasyna geçýär - bu çylşyrymly desgalar ulanylanda el bilen gatyşmagyň zerurlygyny azaldýar.Bu we beýleki tehnologiki üstünlikleriň üstünligi, olary goldaýan maglumat torlarynyň ygtybarlylygyna, tizligine we hiline bagly bolar - we millimetr tolkunlary zerur kuwwaty üpjün eder.
Millimetr tolkunlary simsiz aragatnaşyk pudagynda 6 GGs-dan pes ýygylyklaryň ähmiýetini peseltmedi.Munuň tersine, dürli programmalaryň üstünlikli eltilmegine mümkinçilik berýän spektr üçin möhüm goşundy, esasanam uly maglumat paketlerini, pes gijä galmagy we has ýokary baglanyşyk dykyzlygyny talap edýän programmalar.
Maglumat bilen baglanyşykly täze tehnologiýalaryň garaşyşlaryna we mümkinçiliklerine ýetmek üçin millimetr tolkunlaryny ulanmak meselesi ynandyryjydyr.Emma kynçylyklar hem bar.
Düzgünleşdirmek kyn.Düzgünleşdiriji edaralar belli bir programmalar üçin ygtyýarnama berýänçä, has ýokary millimetr tolkun ýygylygy zolagyna girip bolmaýar.Muňa garamazdan, islegiň çak edilýän ekspensial ösüşi, dyknyşyklardan we päsgelçiliklerden gaça durmak üçin kadalaşdyryjylaryň has köp spektr goýbermek üçin artýan basyşyny aňladýar.Passiw programmalar bilen meteorologiýa hemralary ýaly işjeň programmalaryň arasynda spektriň paýlaşylmagy Aziýa Pacificuwaş ummany Hz ýygylygyna geçmezden has giň ýygylyk zolaklaryna we has üznüksiz spektrlere mümkinçilik berýän täjirçilik goşundylary barada möhüm çekişmeleri talap edýär.
Täze geçiriş giňligi bilen üpjün edilen mümkinçiliklerden peýdalananyňyzda, has ýokary ýygylyk aragatnaşygyny ösdürmek üçin degişli tehnologiýalaryň bolmagy möhümdir.Şonuň üçin Filtronic geljekde W-band we D-band tehnologiýalaryny ösdürýär.Şonuň üçin geljekki simsiz tehnologiýa zerurlyklaryny kanagatlandyrmak üçin zerur ugurlarda başarnyklaryň we bilimleriň ösmegine ýardam bermek üçin uniwersitetler, hökümetler we pudaklar bilen hyzmatdaşlyk edýäris.Angliýa geljekki global maglumat aragatnaşyk torlaryny ösdürmekde öňdeligi eýelejek bolsa, hökümet maýa goýumlaryny RF tehnologiýasynyň dogry ugurlaryna gönükdirmeli.
Akademiýada, hökümetde we senagatda hyzmatdaş hökmünde Filtronic maglumatlaryň has zerur bolan dünýäsinde täze funksiýalary we mümkinçilikleri üpjün etmeli ösen aragatnaşyk tehnologiýalaryny ösdürmekde öňdebaryjy rol oýnaýar.
Iş wagty: 27-nji aprel-27-nji aprel
