作者莫尼卡·兰德格拉夫，卡尔斯鲁厄理工学院 未来移动网络:小型无线电单元(橙色)通过无线高速太赫兹链路连接(绿色)
荣誉:IPQ，基特/自然光子学 未来的第六代(6G)无线网络将由大量需要通过宽带通信链路连接的小型无线电小区组成
在这种情况下，太赫兹频率的无线传输是一种特别有吸引力和灵活的解决方案
卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的研究人员现在已经开发出一种低成本太赫兹接收器的新概念，该接收器由单个二极管和专用信号处理技术相结合组成
在一个概念验证实验中，该团队演示了以115千兆比特/秒的数据速率和0
110米距离上的3太赫兹
该结果发表在《自然光子学》上
5G之后将是6G:第六代移动通信承诺更高的数据速率、更短的延迟和大大增加的终端设备密度，同时在物联网时代利用人工智能来控制设备或自动车辆。
“为了同时服务尽可能多的用户，并以最快的速度传输数据，未来的无线网络将由大量的小型无线电单元组成，”克里斯蒂安·库斯教授解释道，他和他的同事塞巴斯蒂安·兰德尔教授在基特研究6G技术
在这些无线电小区中，距离很短，因此可以以最小的能量消耗和低电磁干扰来传输高数据速率
相关的基站将是紧凑的，可以很容易地安装到建筑物正面或路灯
为了形成一个强大而灵活的网络，这些基站需要通过高速无线链路连接，提供每秒数十甚至数百千兆位(Gbit/s)的数据速率
这可以通过占据微波和红外光波之间频率范围的太赫兹载波来实现
然而，太赫兹接收器仍然相当复杂和昂贵，并且经常代表整个链路的带宽瓶颈
与美国夏洛茨维尔的弗吉尼亚二极管公司合作
S
，基特的光子学和量子电子学研究所(IPQ)、微结构技术研究所(IMT)和光束物理和技术研究所(IBPT)的研究人员现已展示了一种特别简单的廉价太赫兹信号接收器
这个概念发表在《自然光子学》上
100米以上无线太赫兹通信的最高数据速率 “在它的核心，接收器由一个二极管组成，整流太赫兹信号，”博士说
托比亚斯·哈特和他的同事克里斯托弗·弗勒纳在他的博士论文框架内进行了演示
二极管是一种所谓的肖特基势垒二极管，它提供大带宽，并用作包络检测器来恢复太赫兹信号的幅度
然而，数据的正确解码另外需要太赫兹波的时间相关相位，这通常在整流期间丢失
为了克服这个问题，研究人员将数字信号处理技术与一类特殊的数据信号相结合，通过所谓的克拉莫斯-克罗宁关系，可以从幅度中重构相位
克莱默斯-克罗宁关系描述了分析信号的实部和虚部之间的数学关系
利用他们的接收器概念，科学家们在0
在110米的距离上为3太赫兹
“这是迄今为止无线太赫兹传输超过100米的最高数据速率，”弗勒纳说
基特公司开发的太赫兹接收器因其技术简单而脱颖而出，并有利于高成本效益的大规模生产
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