Kredit:CC0 Public Domain
För många av oss, när vi skickar ett sms eller ringer ett samtal från våra mobiltelefoner, vi förlitar oss på 4G. Även om vi förlitar oss på det, väldigt få av oss vet vad det egentligen betyder. I verkligheten, den " G " i dessa termer står bara för generation:generation av trådlös mobil telekommunikationsteknik. 2G gav oss röstkommunikation, 3G gav oss tillgång till webben och vissa videotjänster, och 4G gjorde saker som appekonomi möjliga. Men med tillämpningarna av vår trådlösa teknik som expanderar i så snabb takt – från smartphones och surfplattor, till fullständig Internet of Things (IoT)-implementering – även 4G kommer inte längre att minska det.
"5G flyttar oss till ett verkligt uppkopplat samhälle med mycket höga datahastigheter, låg latens, och massivt sammankopplade enheter, säger Doug Sicker, chef för avdelningen för teknik och offentlig politik. så en hel del tankar läggs på att öka kapaciteten samtidigt som kostnaderna minimeras."
Medan resten av världen hyllar 5G som nästa stora grej, Sicker och hans medarbetare Kazi Mohammed Saidul Huq från Instituto de Telecomunicações i Portugal och EPP CMU-studenten Rohit Singh ser redan bortom 5G. Deras arbete syftar till att inte bara ta 5G-nätverk till ännu mer avancerade terahertzhastigheter utan också att lägga grunden för framtida generationsnätverk.
"Portugal har investerat avsevärt under det senaste decenniet för att främja sin vetenskaps- och teknikproduktion, säger sjukare, "och nästa generations kommunikation är en del av detta, tillsammans med en push på AI och bioteknik. Vårt arbete ser ut att tillhandahålla enorma mängder nytt spektrum för tjänster av IoT-typ, särskilt med bandbreddsintensiva krav."
Specifikt, Sickers arbete i Portugal är fokuserat på tillväxten av IoT-nätverk för inomhusbruk. Nuvarande 3G- och 4G-tekniker är designade för att tränga igenom väggar och fordon, vilket kan vara användbart för att nå telefoner inne i byggnader och bilar. Dock, 3G/4G-spektrumet kan endast stödja ett begränsat antal användare vid höga datahastigheter. Men 5G-nätverk som körs med THz-hastigheter kan stödja ett mycket högre antal användare med mycket högre datahastigheter. Till skillnad från tidigare nätverk, dock, dessa ultrasnabba frekvenser är inte designade för att penetrera väggar.
När en signal inte kan röra sig genom väggar, den fastnar inom ett begränsat område. Även om detta kan låta som en nackdel, Att innehålla signalen i ett litet utrymme som en byggnad eller till och med ett rum kan hjälpa flera användare och enheter att återanvända samma spektrum. Vidare, denna inneslutning kan hjälpa till att hålla skadliga störningar till ett minimum, att samma frekvens kan användas från ett hus till ett annat utan att komma i vägen för varandra.
Så, medan 4G kan fungera alldeles utmärkt för din mobiltelefon och streamingtjänster, en 5G Advanced öppnar upp en helt ny värld av möjligheter för anslutna inomhusenheter:smarta termostater och kylskåp, säkerhetssystem, till och med integrerade sensorer för att övervaka byggnadens hälsa. Även om THz-frekvensbandet öppnar upp en uppsjö av bandbredd, som kan användas för att tillgodose enheter med mycket data, det öppnar också upp för nya områden av tekniska och policyrelaterade utmaningar. Syftet med detta projekt är att främja orsaken till högre datahastigheter genom att övervinna de inneboende utmaningarna som följer med THz-bandet.
Projektet är bara ett av många som bärs av Carnegie Mellon Universitys partnerskap med Instituto de Telecomunicações i Aveiro, Portugal. Lanserades 2006, Detta program syftar till att placera Portugal i framkanten av forskning och teknisk utveckling inom informations- och kommunikationsteknik.
"Vi är glada över detta inledande arbete, "Sjukare säger, "och vi hoppas kunna gå efter mycket större projekt med våra kollegor i Portugal i framtiden."