Onja milimetatra(mmWave) dia tarika spectrum elektromagnetika manana halavan'ny onjam eo anelanelan'ny 10mm (30 GHz) sy 1mm (300 GHz).Nantsoin'ny International Telecommunication Union (ITU) ho tarika tena avo lenta (EHF) izy io.Ny onjan'ny milimetatra dia eo anelanelan'ny onjam-peo mikraoba sy infrarouge ao amin'ny spektrum ary azo ampiasaina amin'ny fampiharana fifandraisana tsy misy tariby haingam-pandeha isan-karazany, toy ny rohy backhaul point-to-point.
Ny fironana macro dia manafaingana ny fitomboan'ny angona
Miaraka amin'ny fitomboan'ny fitakiana angon-drakitra sy fifandraisana eran-tany, miha-betsaka ny fatra ampiasaina amin'izao fotoana izao amin'ny fifandraisana tsy misy tariby, mitarika ny fangatahana fidirana amin'ny bandwidth avo kokoa ao anatin'ny onjam-peo milimetatra.Fironana macro maro no nanafaingana ny fitakiana ny fahafahan'ny angon-drakitra lehibe kokoa sy ny hafainganana.
1. Mitombo isan'andro ny habetsahana sy ny karazana angona vokarina sy nokarakarain'ny angon-drakitra lehibe.Miantehitra amin'ny fifindran'ny data be dia be amin'ny fitaovana tsy tambo isaina isa-tsegondra izao tontolo izao.Tamin'ny 2020, ny olona tsirairay dia namorona angona 1.7 MB isan-tsegondra.(Loharano: IBM).Tamin'ny fiandohan'ny taona 2020, tombanana ho 44ZB (World Economic Forum).Amin'ny 2025, ny famoronana angon-drakitra manerantany dia antenaina hahatratra 175 ZB.Raha lazaina amin'ny teny hafa, ny fitahirizana angon-drakitra be dia be toy izany dia mitaky 12,5 lavitrisa amin'ireo kapila mafy lehibe indrindra ankehitriny.(International Data Corporation)
Araka ny vinavinan'ny Firenena Mikambana, ny taona 2007 no taona voalohany nihoaran'ny mponina an-tanàn-dehibe nihoatra ny ambanivohitra.Mbola mitohy izany fironana izany, ary antenaina fa amin’ny taona 2050 dia mihoatra ny roa ampahatelon’ny mponina eran-tany no hipetraka any an-tanàn-dehibe.Nitombo ny tsindry amin'ny fifandraisan-davitra sy ny fotodrafitrasa momba ny angona any amin'ireo faritra be mponina ireo.
3. Ny krizy sy ny tsy fandriam-pahalemana eran-tany marolafy, manomboka amin'ny areti-mifindra ka hatramin'ny korontana ara-politika sy ny fifandirana, dia midika fa miha-mazoto kokoa ny firenena hampivelatra ny fahaiza-manaon'izy ireo hanalefahana ny loza ateraky ny tsy fandriam-pahalemana manerantany.Manantena ny governemanta manerana izao tontolo izao ny hampihena ny fiankinany amin'ny fanafarana avy any amin'ny faritra hafa ary hanohana ny fampivoarana ny vokatra ao an-toerana, ny teknolojia ary ny fotodrafitrasa.
4. Miaraka amin'ny ezak'izao tontolo izao hampihenana ny entona karbônina, ny teknolojia dia manokatra fahafahana vaovao hanamaivanana ny fivezivezena avo lenta.Amin'izao fotoana izao, matetika ny fivoriana sy fihaonambe dia atao amin'ny Internet.Na ny fomba fitsaboana aza dia azo tanterahina lavitra tsy mila mpandidy manatona ny efitrano fandidiana.Ny angon-drakitra faran'izay haingana, azo ianteherana ary tsy tapaka ihany no afaka mahavita an'io asa io.
Ireo anton-javatra macro ireo dia manosika ny olona hanangona, hampita ary hikarakara angona bebe kokoa eran-tany, ary mitaky fampitana amin'ny hafainganam-pandeha ambony kokoa sy amin'ny fahatarana kely indrindra.
Inona no anjara asan'ny onja milimetatra?
Ny spektrum onjam-peo milimetatra dia manome spektrika midadasika midadasika, mamela ny fifindran'ny angona ambony kokoa.Amin'izao fotoana izao, ny fatran'ny microwave ampiasaina amin'ny ankamaroan'ny fifandraisana tsy misy tariby dia mihabetsaka sy miparitaka, indrindra miaraka amin'ny bandwidth maromaro natokana ho an'ny departemanta manokana toy ny fiarovana, aerospace ary fifandraisana maika.
Rehefa mampiakatra ny spektrum ianao dia ho lehibe kokoa ny ampahany amin'ny spektrum tsy tapaka ary ho kely kokoa ny ampahany tazonina.Ny fampitomboana ny elanelana matetika dia mampitombo amin'ny fomba mahomby ny haben'ny "pipeline" izay azo ampiasaina amin'ny fampitana angon-drakitra, amin'izany dia mahatratra ny stream data lehibe kokoa.Noho ny fatran'ny onjam-peo milimetatra lehibe kokoa, dia azo ampiasaina handefasana angon-drakitra ny rafitra modulation tsy dia be pitsiny, izay mety hitarika amin'ny rafitra manana fahatarana ambany kokoa.
Inona avy ireo fanamby?
Misy fanamby mifandraika amin'ny fanatsarana ny spectrum.Ny singa sy ny semiconductor ilaina amin'ny fampitana sy ny fandraisana famantarana amin'ny onja milimetatra dia sarotra kokoa ny manamboatra - ary vitsy kokoa ny dingana azo atao.Sarotra kokoa ihany koa ny famokarana singa onja milimetatra satria kely kokoa izy ireo, mitaky fandeferana ambony kokoa ny fivoriambe ary famolavolana tsara ny fifandraisana sy ny lavaka mba hampihenana ny fatiantoka sy hisorohana ny fikorontanana.
Ny fampielezana dia iray amin'ireo fanamby lehibe atrehin'ny famantarana onja milimetatra.Amin'ny hafainganam-pandeha ambony kokoa, ny famantarana dia mety ho voasakana na ahena noho ny zavatra ara-batana toy ny rindrina, hazo ary trano.Ao amin'ny faritry ny tranobe, midika izany fa ny mpandray onja milimetatra dia mila mipetraka ivelan'ny trano mba hampielezana ny famantarana anatiny.Ho an'ny backhaul sy ny zanabolana mankany amin'ny fifandraisana an-tanety, ilaina ny fanamafisam-pahefana lehibe kokoa mba handefasana famantarana amin'ny halavirana lavitra.Eo amin'ny tany, ny elanelana misy eo amin'ny rohy tondro mankany amin'ny teboka dia tsy afaka hihoatra ny 1 ka hatramin'ny 5 kilometatra, fa tsy ny halavirana lehibe kokoa azon'ny tambajotram-pandrefesana ambany.
Midika izany, ohatra, any amin'ny faritra ambanivohitra, ilaina ny tobim-piantsonana sy antenne bebe kokoa mba handefasana famantarana onja milimetatra amin'ny halavirana lavitra.Mitaky fotoana sy fandaniana bebe kokoa ny fametrahana ity fotodrafitrasa fanampiny ity.Tao anatin'ny taona vitsivitsy izay, ny fametrahana ny antokon-kintana zanabolana dia nanandrana namaha io olana io, ary ireo antokon-kintana zanabolana ireo indray dia maka onja milimetatra ho fototry ny maritranony.
Aiza ny fametrahana tsara indrindra ho an'ny onja milimetatra?
Ny halaviran'ny fiparitahan'ny onja milimetatra fohy dia mahatonga azy ireo ho tena mety amin'ny fametrahana any amin'ny faritra an-tanàn-dehibe be mponina miaraka amin'ny fifamoivoizana data be.Ny hafa amin'ny tambajotra tsy misy tariby dia tambajotra fibre optic.Any amin'ny faritra an-tanàn-dehibe, ny fihadiana lalana mba hametrahana fibre optika vaovao dia tena lafo, manimba ary mandany fotoana.Mifanohitra amin'izany, ny fampifandraisana onjam-peo milimetatra dia azo apetraka amin'ny fomba mahomby miaraka amin'ny fandaniana kely indrindra ao anatin'ny andro vitsivitsy.
Ny tahan'ny angon-drakitra azo amin'ny alàlan'ny mari-pamantarana onja milimetatra dia azo oharina amin'ny fibra optika, raha manome fahatarana ambany kokoa.Rehefa mila fikorianan'ny fampahafantarana haingana sy fahatarana faran'izay kely ianao, dia ny rohy tsy misy tariby no safidy voalohany – izany no mahatonga azy ireo hampiasaina amin'ny fifanakalozam-bola izay mety hanakiana ny fahatarana millisecond.
Any amin'ny faritra ambanivohitra, ny vidin'ny fametrahana tariby fibre optique dia matetika voarara noho ny halavirana.Araka ny voalaza tetsy ambony, ny tambajotra tilikambo onja milimetatra dia mitaky fampiasam-bola lehibe amin'ny fotodrafitrasa.Ny vahaolana aseho eto dia ny fampiasana zanabolana orbite ambany (LEO) na satelita pseudo avo lenta (HAPS) hampifandraisana ny angona amin'ny faritra lavitra.Ny tambajotra LEO sy HAPS dia midika fa tsy ilaina ny mametraka fibre optique na manangana tamba-jotra tsy misy tariby misy tariby, raha mbola manome taham-pamokarana tsara indrindra.Ny fifandraisana amin'ny zanabolana dia efa nampiasa famantarana onja milimetatra, matetika any amin'ny faran'ny spektrum - tarika matetika Ka (27-31GHz).Misy toerana ahafahana mivelatra amin'ny onjam-peo avo kokoa, toy ny tarika Q/V sy E, indrindra ny fiantsonan'ny fiverenana ho an'ny angona amin'ny tany.
Ny tsenan'ny fiverenana amin'ny fifandraisan-davitra dia eo amin'ny toerana voalohany amin'ny fifindrana avy amin'ny onjam-peo millimeter mankany amin'ny onjam-peo.Izany dia entin'ny firongatry ny fitaovan'ny mpanjifa (fitaovana tànana, solosaina finday, ary Internet of Things (IoT)) nandritra ny folo taona lasa, izay nanafaingana ny fangatahana angon-drakitra bebe kokoa sy haingana kokoa.
Ankehitriny, manantena ny hanaraka ny ohatry ny orinasam-pifandraisan-davitra ireo mpandraharaha amin'ny zanabolana ary hanitatra ny fampiasana onja milimetatra amin'ny rafitra LEO sy HAPS.Teo aloha, ny zanabolana geostationary equatorial orbit (GEO) sy medium Earth orbit (MEO) dia lavitra loatra ny Tany mba hametrahana rohy mifandray amin'ny mpanjifa amin'ny onjam-peo milimetatra.Na izany aza, ny fanitarana ny zanabolana LEO izao dia ahafahana mametraka rohy onjam-peo milimetatra sy mamorona tambajotra avo lenta ilaina maneran-tany.
Ny indostria hafa koa dia manana fahafahana lehibe hampiasa ny teknolojia onjam-peo milimetatra.Ao amin'ny indostrian'ny fiara, ny fiara tsy miankina dia mitaky fifandraisana haingana sy tamba-jotra angon-drakitra ambany mba hiasa soa aman-tsara.Eo amin'ny sehatry ny fitsaboana dia ilaina ny fampitana angon-drakitra haingana sy azo ianteherana mba ahafahan'ny mpandidy any amin'ny toerana lavitra manatanteraka ny fomba fitsaboana marina.
Folo taona amin'ny fanavaozana onja milimetatra
Filtronic dia manam-pahaizana momba ny teknolojia fifandraisana onjam-peo millimeter any UK.Isika dia iray amin'ireo orinasa vitsivitsy any UK izay afaka mamolavola sy manamboatra singam-pifandraisana onja millimeter mandroso amin'ny ambaratonga lehibe.Manana injeniera RF anatiny izahay (anisan'izany ny manam-pahaizana momba ny onjam-peo milimetatra) ilaina hamolavola hevitra, hamolavola ary hamolavola teknolojia onjam-peo milimetatra vaovao.
Tao anatin'ny folo taona lasa, dia niara-niasa tamin'ireo orinasam-pifandraisan-davitra lehibe indrindra izahay mba hamolavola andiana transceiver onja mikraoba sy milimetatra, fanamafisam-pahefana ary zana-rafitra ho an'ny tambajotra backhaul.Ny vokatray farany dia miasa ao amin'ny E-band, izay manome vahaolana mety ho an'ny rohy famahanana mahery vaika amin'ny fifandraisana amin'ny zanabolana.Tao anatin'ny folo taona lasa, dia namboarina tsikelikely sy nohatsaraina izany, nampihena ny lanjany sy ny vidiny, ny fanatsarana ny fahombiazany, ary ny fanatsarana ny fizotran'ny famokarana mba hampitomboana ny famokarana.Ny orinasa satelita izao dia afaka misoroka ny fitsapana anatiny sy ny fampandrosoana mandritra ny taona maro amin'ny alàlan'ny fampiasana ity teknolojia fanapariahana habakabaka voaporofo ity.
Manolo-tena ho lohalaharana amin'ny fanavaozana izahay, mamorona teknolojia anatiny ary miara-mamolavola ny fizotran'ny famokarana faobe anatiny.Mitarika hatrany ny tsena amin'ny fanavaozana izahay mba hahazoana antoka fa vonona ny haparitaka ny teknolojianay rehefa manokatra tarika fanerena vaovao ny masoivoho mifehy.
Efa mamolavola teknolojia W-band sy D-band izahay mba hiatrehana ny fitohanana sy ny fifamoivoizana data lehibe kokoa amin'ny E-band amin'ny taona ho avy.Miara-miasa amin'ny mpanjifa indostrialy izahay mba hanampy azy ireo hanana tombony amin'ny fifaninanana amin'ny alàlan'ny fidiram-bola madinika rehefa misokatra ny tarika frequence vaovao.
Inona no dingana manaraka ho an'ny onja milimetatra?
Ny tahan'ny fampiasana angon-drakitra dia hivoatra amin'ny lalana iray ihany, ary ny teknolojia izay miankina amin'ny angona dia mihatsara hatrany.Tonga ny zava-misy mitombo, ary lasa hatraiza hatraiza ny fitaovana IoT.Ho fanampin'ny fampiharana an-trano, ny zava-drehetra manomboka amin'ny fizotran'ny indostria lehibe mankany amin'ny sehatry ny solika sy entona ary ny toby famokarana angovo nokleary dia mifindra mankany amin'ny teknolojia IoT ho an'ny fanaraha-maso lavitra - mampihena ny filàna fidirana an-tànana rehefa miasa ireo fotodrafitrasa sarotra ireo.Ny fahombiazan'ireo sy ny fandrosoana ara-teknolojia hafa dia hiankina amin'ny fahamendrehana, ny hafainganam-pandeha ary ny kalitaon'ny tambajotra data izay manohana azy ireo - ary ny onja milimetatra dia manome ny fahafaha-manao ilaina.
Ny onjan'ny milimetatra dia tsy nampihena ny maha zava-dehibe ny frequences ambanin'ny 6GHz eo amin'ny sehatry ny fifandraisana an-tariby.Mifanohitra amin'izany, dia fanampin-javatra manan-danja amin'ny spektrum izy io, ahafahan'ny fampiharana isan-karazany azo atolotra amim-pahombiazana, indrindra fa ireo izay mitaky fonosana data lehibe, ambany elanelam-potoana, ary fifandraisana ambony kokoa.
Mandresy lahatra ny tranga amin'ny fampiasana onja milimetatra hanatrarana ny andrasana sy ny fahafahan'ny teknolojia vaovao mifandraika amin'ny angona.Misy ihany koa anefa ny fanamby.
Fanamby ny fitsipika.Tsy azo atao ny miditra amin'ny onjam-peo millimeter avo kokoa raha tsy manome fahazoan-dàlana ho an'ny fampiharana manokana ny manam-pahefana.Na izany aza, ny fitomboan'ny fitakiana vinavinaina dia midika fa iharan'ny fanerena bebe kokoa ny mpandrindra hamoaka spektrum bebe kokoa hisorohana ny fitohanana sy ny fitsabahana.Ny fizarana spektrum eo amin'ny fampiharana passive sy ny fampiharana mavitrika toy ny zanabolana meteorolojika dia mitaky fifanakalozan-kevitra manan-danja ihany koa amin'ny fampiharana ara-barotra, izay ahafahan'ny tarika faneken'ny midadasika kokoa sy ny spektrum mitohy tsy mikisaka mankany amin'ny fatran'ny Hz any Azia Pasifika.
Rehefa manararaotra ny fahafahana omen'ny bandwidth vaovao, dia zava-dehibe ny fananana teknolojia mety hampiroboroboana ny fifandraisana matetika kokoa.Izany no mahatonga ny Filtronic hamolavola teknolojia W-band sy D-band ho an'ny ho avy.Izany ihany koa no mahatonga anay hiara-hiasa amin'ny oniversite, ny governemanta ary ny indostria hampiroboroboana ny fampivoarana ny fahaiza-manao sy ny fahalalana amin'ny sehatra takiana mba hanomezana fahafaham-po ny filan'ny teknolojia amin'ny ho avy.Raha ny UK no hitarika amin'ny famolavolana tambajotram-pifandraisana angon-drakitra manerantany ho avy, dia mila mampita ny fampiasam-bolam-panjakana amin'ny faritra mety amin'ny teknolojia RF.
Amin'ny maha mpiara-miombon'antoka amin'ny akademia, ny governemanta ary ny indostria, Filtronic dia mitana anjara toerana lehibe amin'ny fampivoarana ny teknolojian'ny fifandraisana mandroso izay mila manome fiasa sy fahafaha-manao vaovao ao amin'ny tontolo izay ilana angon-drakitra bebe kokoa.
Fotoana fandefasana: Apr-27-2023