图1. 6G网络(ISAGUN)典型架构。V2X:车联网;VLC:可见光通信;RAN:无线接入网络;SDN:软件定义网络;NFV:网络功能虚拟化;PHY:物理层;MAC:介质访问控制。注:ISAGUN的目标是为太空、机载、地面和水下区域提供极其广泛的覆盖和无缝连接,例如空中飞行、海上船舶、偏远地区监控或陆地上的车辆。因此,人类活动将从地面大幅扩展到空中、太空和深海。同时,在RAN上部署集中式和边缘计算,结合SND和NFV,为ISAGUN提供强大的计算处理和海量数据采集。
无线电物理学的研究工作旨在阐明光和微波电磁辐射与大气和地球表面相互作用的过程;开发用于激光遥感和大气监测的实验系统;土壤水分含量的微波遥感辐射测量;开发信号和信息处理的算法和技术;构建用于雷达和通信应用的微波单元和系统;研究光通信介质中的非线性过程。开发了具有微米尺寸的新型铁氧体器件,有可能实现更高的集成度。正在积极研究旋磁材料,以期达到更高的频率范围,尤其是用于无线通信的毫米波和保护免受强大的微波辐射。
对可持续发展的不懈追求使沿海国家朝着理性的剥削和利用海洋资源,促进了充满活力的海洋经济。固态照明技术已成为这项努力中的一种变革力量,为水下和表面海洋应用(例如光通信和海洋雪莉)提供了创新的解决方案。1 - 4个主要的传统海洋照明设备,依靠白炽灯和金属卤化物(MH)灯,受到固有的腰背的困扰,包括高昂的能量消耗,有限的寿命和有限的表现。更可持续的替代方案,例如发光二极管(LED),尤其是白色发光二极管(WLEDS)现在正在取代过时的光源,将自己确立为
*gdliu@xtu.edu.cn 摘要:偏振光在通信波段具有多种潜在应用,包括光通信、偏振成像、量子发射和量子通信。然而,优化偏振控制需要在动态可调性、材料和效率等领域不断改进。在本文中,我们提出了一种基于硼墨烯的结构,它能够通过局域表面等离子体(LSP)的相干激发将光通信波段的线性偏振光转换为任意偏振光。此外,可以通过将第二个硼墨烯阵列放置在第一个硼墨烯阵列的顶部并使它们的晶面相对旋转90°来实现双层硼墨烯结构。通过独立控制双层硼墨烯的载流子浓度可以切换反射光的偏振态的旋转方向。最后利用偶极子源实现偏振光的发射,其发射速率比自由空间中的发射速率高两个数量级,并且可以通过操纵载流子浓度来动态控制偏振态。我们的研究简单紧凑,在偏振器、偏振探测器和量子发射器领域具有潜在的应用。1.引言 偏振是电磁波的本征特性之一,它表示电磁矢量在空间中方向改变的性质[1],包括三种偏振态:线偏振光(LPL)、椭圆偏振光(EPL)和圆偏振光(CPL)。在通信和传感领域,与LPL相比,CPL使光能够抵抗环境变化,并且忽略了散射和衍射的影响[2-4]。直接产生CPL比较困难,但可以通过调节两个正交电场分量之间的电磁振幅和相位,将LPL转换成CPL[5]。超材料可以灵活地操控光的散射振幅、相位和偏振,理论上可以将光的波前塑造成任何所需的形状。偏振转换的早期研究表明,由贵金属组成的超材料
摘要:基于万物互联 (IoE) 的智能服务预计将在未来引起学术界和工业界的广泛关注。尽管第五代 (5G) 是一种很有前途的通信技术,但它无法满足新应用的全部需求。第六代 (6G) 技术有望克服 5G 技术的局限性。未来 6G 网络的愿景和规划已经开始,旨在满足移动通信的严格要求。我们的目标是在这篇评论中探索实现 6G 技术的最新进展和潜在挑战。我们设计了一个基于计算技术、网络技术、通信技术、用例、机器学习算法和关键推动技术的分类法。在这方面,我们随后重点介绍了 6G 的潜在特性和关键领域。这篇评论详细阐述了包括量子通信、触觉通信、全息通信、太赫兹通信、可见光通信 (VLC) 生物纳米物联网在内的关键技术突破,这些突破可能会对无线通信产生深远影响。在这篇评论中,我们的主要重点是讨论可以开发无缝和可持续网络的潜在支持技术,包括共生无线电、区块链、新通信范式、可见光通信和太赫兹。这些变革性可能性可以推动管理快速增长的服务和设备数量的激增。此外,我们还研究了可能妨碍 6G 网络性能的开放研究挑战。最后,我们概述了几个实际考虑因素、6G 关键项目和未来方向。我们设想 6G 将经历前所未有的突破,以消除技术不确定性,并为后续研究提供启发性的研究方向。虽然不可能设想 6G 的完整细节,但我们相信这项研究将为未来的研究工作铺平道路。
a 北京邮电大学理学院信息光子学与光通信国家重点实验室,北京 100876,中国。电子邮件:bike@bupt.edu.cn b 清华大学材料科学与工程学院新型陶瓷与精细工艺国家重点实验室,北京 100084,中国。电子邮件:wxh@tsinghua.edu.cn c 哥伦比亚大学应用物理和应用数学系,纽约,NY 10027,美国。电子邮件:sb2896@columbia.edu d 布鲁克海文国家实验室凝聚态物理与材料科学系,纽约州厄普顿 11973,美国 e 中国科学院物理研究所北京凝聚态物理国家实验室,北京 100190,中国 † 提供电子补充信息(ESI)。请参阅 DOI: 10.1039/ d0tc05975g
图1。多价逻辑薄膜元素带有加密。(a)蒸发诱导的自组装(EISA)CNC膜上iTO/玻璃基板上。通过精确降低NaCl溶液,CNC的手性螺距通过相对湿度控制(比例尺为1mm)调节。(b)由光子带隙(相对湿度,H和盐浓度,S)和光子能量(波长,W和极化状态,P)触发的生物多值逻辑系统的图形符号,并通过以下转换后的字母字母来解码电信号。(c)基于集成电路的光通信启用了主动手性生物介电层。特定的输入提供了光学通信,并通过在系统中调整H通过加密传输“制造”信号。
光通信系统和定向能武器会受到大气条件的影响,特别是光学湍流。光学湍流主要由传播路径上的温度变化引起,会导致强度波动,通常称为闪烁。减少闪烁的一种可能方法是通过非相干组合多束激光。为此,将两束和四束 532 nm 高斯激光束组合起来,并通过热空气湍流模拟器产生的光学湍流传播。在 4 m 的传播距离上收集了组合激光束强度数据,并使用沿热空气湍流模拟器中心通道放置的热电偶估计了湍流水平。结果显示,在强湍流条件下,四光束配置中的闪烁减少了 32%,令人欣喜。
P. Muthuchidambaranathan 博士于 1992 年获得印度哥印拜陀政府技术学院电子与通信工程学士学位,1994 年获得印度卡拉库迪 AC 工程技术学院微波与光学工程硕士学位。他于 2009 年获得印度蒂鲁吉拉帕利国家技术学院 (NIT) 光通信博士学位。他目前担任印度蒂鲁吉拉帕利国家技术学院 (NIT) 电子与通信工程系教授。他的研究兴趣包括无线通信和光通信的最新技术。他的研究论文发表在国际期刊、国际和国内会议上。他是教科书“无线通信”(由印度 Prentice Hall 出版) 的作者。