到 6G 及更高版本:工程师为下一代无线通信创建滤波器

可调滤波器解决高频范围的干扰问题

来源:安全实验室新闻频道

2010 年代初,LightSquared 这家承诺掀起蜂窝通信革命的公司因无法消除其信号与 GPS 系统之间的干扰而破产。现在,宾夕法尼亚州立大学的工程师开发了一种新工具,可以防止未来出现类似问题:一种可调节滤波器,即使在电磁频谱的较高频率下也能成功消除干扰。

频率过滤方面的突破

“我希望这能够实现下一代无线通信,”宾夕法尼亚大学电气与系统工程助理教授、《自然通讯》杂志上描述新型滤波器的论文的资深作者 Troy Olsson 说道。

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电磁频谱是现代世界最宝贵的资源之一。其中只有一小部分,主要是无线电波,适合无线通信。这些频段受到美国联邦通信委员会 (FCC) 的密切监控,该委员会最近开放了 7 至 24 GHz 的频率范围(称为频率范围 3 (FR3))用于商业用途。

新过滤器的优点

到目前为止,无线通信一直使用从 600 MHz 到 6 GHz 的低频段,这些频段构成了 5G、4G 和 3G 频段。每个设备针对不同的频率使用不同的滤波器,导致需要大量的滤波器,占用大量空间。例如,典型的智能手机包含 100 多个滤波器,以防止不同频段信号之间的干扰。

Olsson团队开发的新型可调滤波器可以消除对多个滤波器的需求,这对于6G和后续几代通信的引入尤其重要。 “可以在这些范围内调整的过滤器将避免在手机上安装 100 多个过滤器,”Olsson 说。

使用高频的问题

小型化和能源效率

将代表