Beşinci nesil mobil iletişim sistemi (5G), bireysel kullanıcıların yanı sıra otonom sistemler ve endüstriyel IoT (Nesnelerin İnterneti) uygulamaları için kritik bir altyapı haline geldi. Ancak, veri trafiğindeki katlanarak artan büyüme, mevcut frekans bantlarında gelecekte yaşanabilecek "tıkanıklık" endişelerini de beraberinde getiriyor. Bu durum, teknoloji devlerini ve bilim insanlarını yeni spektrum kaynakları keşfetmeye ve 6G standartlarını belirlemeye yöneltti.
TERAHERTZ DALGALARI İLE YENİ BİR BOYUT
Tıkanıklık sorununu aşmak için en güçlü aday, 5G'de yaygın olarak kullanılan milimetre dalgalarından yaklaşık 10 kat daha yüksek frekanslarda çalışan terahertz (THz) dalgalarıdır.
Bugüne kadar THz bandındaki deneysel çalışmaların çoğu, mevcut standartlara uymayan modülasyonlarla sınırlı kalmıştı. Ayrıca, 5G'nin kanal başına maksimum 400 MHz olan bant genişliğini aşarak, birkaç gigahertz seviyesindeki sinyalleri THz bandında iletmek mühendislik açısından büyük bir zorluk teşkil ediyordu.
MEVCUT STANDARTLARI AŞAN TEST PLATFORMU
Hiroshi Harada ve Yusuke Koda liderliğindeki Kyoto Üniversitesi araştırma ekibi, bu zorlukların üstesinden gelmek için yazılım tanımlı radyo teknolojisini kullandı. Ekip, Japonya'da 5G için ayrılan mevcut kanal bant genişliğinden yaklaşık 20 kat daha geniş ultra geniş bant sinyallerini THz üzerinden iletebilen yeni bir kablosuz test platformu tasarladı. Geliştirilen bu sistemin en büyük ticari avantajı ise mevcut standartlaştırılmış iletişim özellikleriyle uyumlu olması.
1.000 KM/S HIZDA SIFIR VERİ KAYBI
Araştırmacılar, laboratuvar ortamında geliştirdikleri bu platformla yüksek hareketlilik simülasyonları gerçekleştirdi. Sistemin performansı, saatte 1.000 kilometreye varan ekstrem hızlarda (örneğin yüksek hızlı trenler veya hava araçları) test edildi.
Geleneksel Yöntemler Sınıfta Kaldı: Geleneksel sinyal işleme yöntemleri, hız 700-1.000 km/s aralığına çıktığında iletişimde kopmalar yaşadı ve gerekli Blok Hata Oranı (BLER) eşiğini karşılayamadı.
Yeni Yöntemle Tam Başarı: Kyoto ekibinin geliştirdiği yeni sinyal işleme yöntemi ise değerlendirilen tüm hız koşullarında kararlı sinyal iletimini sürdürerek yüzde 10'luk hata sınırının altında kalmayı başardı.
KARASAL VE UYDU İLETİŞİMİ İÇİN BÜYÜK FIRSAT
Elde edilen bu başarı; sabit kablosuz sistemlerden, karasal mobil iletişime ve karasal olmayan (uydu tabanlı) ağlara kadar geniş bir yelpazede 6G ekosisteminin geliştirilmesi için somut bir zemin sunuyor. Sonuçların, küresel pazarda THz tabanlı ultra yüksek hızlı kablosuz iletişim sistemlerinin Ar-Ge süreçlerini hızlandırması ve telekomünikasyon sektöründe yeni ticari standartları belirlemesi bekleniyor.
