Im Überblick
Die THz-Kommunikation ist eine ergänzende drahtlose Technologie, die sehr große Übertragungskapazitäten (> 100 Gb/s) für Anwendungen wie Backhaul/Fronthaul, feste drahtlose Zugänge und Indoor-Kurzstrecken in zukünftigen 6G-Netzen bietet. Das Fraunhofer HHI ist gemeinsam mit verschiedenen Partnern aus Wissenschaft und Industrie in der Forschung, Entwicklung und Standardisierung der THz-Kommunikationstechnologie aktiv.
Technischer Hintergrund
Die in der THz-Kommunikation verwendeten Trägerfrequenzen liegen über 100 GHz. Bei diesen hohen Trägerfrequenzen beträgt die verfügbare Bandbreite mehrere Zehntel GHz, was im Vergleich zu anderen Drahtlostechnologien wie mmWave um eine Größenordnung größer ist. Diese hohe Bandbreite ermöglicht drahtlose Übertragungskapazitäten von über 100 Gbit/s. Außerdem reduziert die hohe Trägerfrequenz die physischen Abmessungen der Antennen erheblich. Daher sind kompakte THz-Antennen mit hoher Verstärkung und kompakte Antennengruppen möglich.
Anwendungen
- Backhaul/Fronthaul
- Punkt-zu-Punkt
- Redundanz
- Drahtloser Glasfaser-Extender
- Fester drahtloser Zugang
- Innenbereich mit kurzer Reichweite
- IoT dichte Umgebung
- Zugang zur letzten Meile
Vorteile
Die THz-Kommunikation arbeitet mit sehr hohen Trägerfrequenzen, weit entfernt von den die bei der normalen drahtlosen Kommunikation verwendet werden. Dies ermöglicht sehr hohe Übertragungskapazitäten von über 100 Gbit/s ohne Interferenzen mit 4G/LTE oder 5G. Darüber hinaus ist die THz-Kommunikation sehr direkt, was sie weniger anfällig für Lauschangriffe. Die THz-Kommunikation wird voraussichtlich die nahtlose und flexible Zusammenschaltung zwischen drahtgebundenen Hochgeschwindigkeitsnetzen, z.B., Glasfaserverbindungen, und persönlichen drahtlosen Geräten, wie Laptops und Tablet-ähnlichen Geräten.
Prototyp Spezifikationen
- Vollduplex-Betrieb
- 300 GHz Trägerfrequenz
- 20 GHz elektrische Bandbreite (Basisband)
- 100 Gb/s Übertragungskapazität mit Hochgeschwindigkeitsmodem
- 32 GBd dualpolarisierte QPSK Modulation
- Drahtlose Verbindung bis zu 1 km Entfernung durch hochverstärkende Reflektorantennen (Cassegrain)
