Новий винахід: Пасивні плитки “FlowForm” подолають перешкоди на шляху до 6G

Кожна плитка розміром 15 на 15 сантиметрів пасивно контролює потік бездротових сигналів. (Зображення: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering)

• Facebook
• X
• Reddit
• Pinterest
• Flipboard

Поділитися статтею 0 Приєднатися до обговорення

Потенціал мереж 6G вражає швидкостями, але стикається з викликом: хвилі міліметрового діапазону, на які вони покладаються, погано проходять крізь стіни. На щастя, інженери розробили інноваційне рішення, яке може усунути одну з найсерйозніших перешкод на шляху цієї технології.

Наступне покоління мобільного зв’язку, ймовірно, активно використовуватиме міліметрові хвилі. Цей сегмент електромагнітного спектра здатен передавати величезні обсяги даних, але його короткі довжини хвиль ускладнюють проходження крізь щільні об’єкти, такі як стіни та меблі. Це кардинально відрізняється від низькочастотних сигналів, що використовуються в Wi-Fi та попередніх поколіннях мереж (5G, 4G), які значно легше долають перешкоди. Результатом є нестабільне покриття всередині приміщень – серйозна проблема для будь-якої технології, що залежить від міліметрових хвиль.

Революційні відбиваючі 6G плитки

На щастя, інженери знайшли доступне рішення: тонкі 3D-друковані плитки, які відбивають сигнали міліметрового діапазону навколо перешкод, замість того, щоб намагатися їх пробити. Дослідники представили свою технологію, названу “FlowForm”, у новій публікації від 11 серпня в журналі Association for Computing Machinery. Результати також були представлені 19 серпня на конференції ACM SIGCOMM 2026 у Денвері. Очікується, що мережі 6G, розгортання яких планується у 2030-х роках, запропонують теоретичну максимальну швидкість передачі даних до 1 терабіта на секунду – приблизно в 3000 разів швидше за середні показники 5G. Однак, перш ніж технологія стане доступною, необхідно вирішити такі проблеми, як блокування сигналів фізичними бар’єрами. Кожна плитка розміром 15 на 15 сантиметрів містить тисячі спеціально розроблених елементів, менших за довжину хвилі. Ці елементи пасивно перенаправляють вхідні сигнали у заданому напрямку. Після виготовлення та встановлення на поверхні, плитки не потребують джерела живлення, кабелів чи оновлень програмного забезпечення. Їх достатньо просто закріпити на стіні чи стелі.

Вуцюн Чжао демонструє одну з відбиваючих плиток. (Зображення: David Baillot/UC San Diego Jacobs School of Engineering) Плитки FlowForm виконують дві різні функції, натхненні тим, як дрібні струмки вливаються в річки, але навпаки: одні плитки передають сигнали по довгих “основних” ланцюгах через кімнату та навколо перешкод, тоді як інші “розтікаються” назовні, розширюючи покриття в місцях, де знаходяться користувачі. “Наша робота демонструє, що сукупність пасивних поверхонь може забезпечити надійність мереж міліметрового діапазону в реальних умовах”, – зазначив у заяві Сіньюй Чжан, професор електротехніки та комп’ютерної інженерії Каліфорнійського університету в Сан-Дієго та співавтор дослідження. Під час тестування в п’яти реальних приміщеннях плитки майже подвоїли середню швидкість передачі даних і більш ніж подвоїли зону покриття в складних умовах. Це включало захаращені офіси та кімнати зі складним плануванням. За ефективністю вони не поступалися сучасним рішенням, таким як активні реконфігуровані інтелектуальні поверхні. Останні використовують керовані електронікою панелі з живленням, вартість яких може сягати тисяч доларів за одиницю. Натомість, нові плитки коштують приблизно 2 долари США (близько 75-80 ₴ за поточним курсом 2026 року).
• Вчені зможуть створювати надшвидкісні 6G мережі, використовуючи викривлені промені світла
• Проривна антена 6G може забезпечити високошвидкісний зв’язок та голограми
• Японія досягла ключового етапу в 6G, продемонструвавши високочастотні швидкості понад 100 Гбіт/с Система також працює для користувачів, що переміщуються. Точки доступу бездротового зв’язку вже багато разів на секунду сканують найкращий шлях сигналу, а завдяки плиткам, що покривають кімнату з різних кутів, завжди існує хороший відбитий шлях, незалежно від положення користувача. Це означає, що плитки легко інтегруються в існуючі мережі без потреби в новому обладнанні чи програмному забезпеченні. Дослідники подали попередній патент і відкриті до співпраці з компаніями, зацікавленими у виведенні плиток на ринок.

Порада від Business News:

Ця розробка відкриває двері до справді швидкісного інтернету в майбутньому, вирішуючи ключову проблему покриття 6G в приміщеннях. Низька вартість та пасивний характер плиток FlowForm роблять їх потенційно революційним рішенням для всіх, хто прагне отримати стабільний та швидкісний доступ до мережі.

Sourse: www.livescience.com