Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Ученые ЛЭТИ разработали «умную» СВЧ-антенну стандарта связи 5G

Постоянный рост объемов передачи информации с помощью беспроводных (мобильных) систем вызывает потребность в развитии телекоммуникационных технологий по всему миру. Этот фактор приводит к необходимости создавать новые более эффективные стандарты связи, которым соответствуют определенные диапазоны частот радиоволн. В частности, сегодня наиболее актуальным из них является пятое поколение мобильных систем связи – 5G, которое работает как в сверхвысокочастотном диапазоне (СВЧ), так и в диапазоне миллиметровых длин волн.
Однако для массового внедрения сетей стандарта 5G требуется обеспечить их соответствующей компонентной базой, недорогой в производстве и эксплуатации, а также способной работать в широком диапазоне частот (для стандарта 5G обсуждаются выделение частот в РФ – в двух диапазонах: 410 – 7125 МГц (FR1) и 24.250 – 52.6 ГГц (FR2)).
В текущих поколениях систем связи используются частоты, которые обеспечивают всестороннее покрытие радиосигналом на определенной территории. Проблемой, которая возникает в связи с переходом на стандарт 5G FR2 (диапазон миллиметровых длин волн), является тот факт, что сигнал значительно сильнее затухает в атмосфере. Поэтому для обеспечения определённой зоны высокоскоростной надежной связью в рамках стандарта 5G необходимо концентрировать энергию излучения в определенном направлении (там где находятся пользователи).
«Мы разработали прототип управляемой антенны 5G, которая в отличие от широко распространенных аналогов способна формировать несколько лучей и таким образом увеличить пропускную способность канала связи. Кроме того, электронное управление направлением лучей в зависимости от расположения приемных устройств обеспечивает наилучшее покрытие и качество связи». – Доцент кафедры микрорадиоэлектроники и технологии радиоаппаратуры (МИТ) СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Павел Анатольевич Туральчук
Прототип антенны состоит из трех основных элементов. Первый – это подрешетка излучателей. Она подключается к многоканальному приемопередатчику, который соответственно, передает и принимает радиосигналы. В свою очередь они попадают на второй элемент – проходную антенную решетку, представляющую собой массив из 100 антенных элементов (в форме квадрата 10 на 10 ячеек), который формирует сфокусированные лучи в заданных направлениях.
Управление направлением излучения осуществляется с помощью встроенных в антенную решетку полупроводниковых диодов, которые изменяют свои состояния в зависимости от приложенного управляющего сигнала. Набор управляющих сигналов задаётся с помощью специальной платы управления. Большинство элементов антенны собраны из отечественных или коммерчески доступных компонентов.
«В настоящее время инженерное сообщество рассматривает и реализует различные подходы к исполнению антенных систем в диапазоне FR2 стандарта 5G - от полностью цифровых, до аналоговых. Мы идём по пути гибридного решения, где управление лучами обеспечивается в аналоговой форме и в тоже время с использованием многоканальных цифровых приемопередатчиков для обеспечения пространственного разделения лучей. Такой подход позволяет получить выигрыш в энергоэффективности и стоимости решения по сравнению с полностью цифровым диаграммообразованием, а также расширенных функциональностей по сравнению с антенными без электронного управления (например, по сравнению с обычной “тарелкой”)», – поясняет Павел Анатольевич Туральчук.
Сейчас ученые приступают к проведению экспериментов по применению прототипа «умной» антенны. Разработки поддержаны грантом РНФ (№ 17-79-20374).
Проект по созданию антенны, адаптируемой к изменениям условий передачи данных, является частью работы ученых ЛЭТИ по созданию компонентов для телекоммуникационных систем стандарта 5G. Так, ранее исследователи разработали дешевую разборную антенну для обеспечения Арктических районов России спутниковой связью

Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 22:38, 29.06.2023 Количество просмотров: 479
Страна: Россия


Медиаполе Хакасии пополнилось новыми кадрами, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 11:41, 05.07.2025, Россия49
В институте филологии и искусств ХГУ им. Н.Ф. Катанова состоялась защита первых выпускных квалификационных работ по новому направлению обучения «Филология», профиль: «Медиатекст и связи с общественностью».


Абитуриентам ПИШ ТГУ открываются новые горизонты, ТГУ, 22:28, 03.07.2025, Россия181
В Передовой инженерной школе «Гибридные и комбинированные технологии» Тольяттинского госуниверситета начат приём абитуриентов на четыре новых профиля подготовки.


Абитуриентам ПИШ ТГУ открываются новые горизонты, ТГУ, 22:29, 03.07.2025, Россия179
В Передовой инженерной школе «Гибридные и комбинированные технологии» Тольяттинского госуниверситета начат приём абитуриентов на четыре новых профиля подготовки.


Абитуриентам ПИШ ТГУ открываются новые горизонты, ТГУ, 16:50, 03.07.2025, Россия205
В Передовой инженерной школе «Гибридные и комбинированные технологии» Тольяттинского госуниверситета начат приём абитуриентов на четыре новых профиля подготовки.


ХГУ готов принять более 500 первокурсников в медицинский институт и колледж, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 16:16, 03.07.2025, Россия244
Хакасский госуниверситет обучает будущих специалистов в области медицины, психологии и социальной работы.


ХГУ получит 15 миллионов рублей грантовой поддержки, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 16:11, 03.07.2025, Россия237
Хакасский госуниверситет одержал победу в конкурсе грантов для образовательных организаций высшего образования от Росмолодёжи. По итогам конкурса Росмолодёжь.Гранты победителями стали 89 вузов России, в числе которых ХГУ. Благодаря победе в течение двух лет в вузе будет реализовано шесть проектов на сумму почти 15 миллионов рублей.


ТГУ открывает институт беспилотной авиации, ТГУ, 15:51, 03.07.2025, Россия185
Решение об этом принято на учёном совете вуза 26 июня 2025 года.


Новый выпуск аграриев: состоялось торжественное закрытие VI потока «Школы фермера», Новосибирский РФ АО "Россельхозбанк", 15:46, 03.07.2025, Россия61
В Новосибирской области завершился шестой поток образовательной программы «Школа фермера», реализуемой Россельхозбанком совместно с Министерством сельского хозяйства Новосибирской области и Новосибирским ГАУ. В этом году 37 участников прошли интенсивное обучение по направлению «Масличные культуры» и получили дипломы государственного образца.


Около 3000 заявлений от абитуриентов поступило в ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 15:46, 03.07.2025, Россия137
Более двух тысяч из них на программы высшего образования, остальные поданы в три колледжа Хакасского госуниверситета. В новом учебном году ХГУ предоставляет 1407 бюджетных мест по всем формам обучения, направлениям и специальностям.


Формирование профессиональной идентичности будущих специалистов авиационной отрасли, Компания "Сирена-Трэвел", 15:18, 03.07.2025, Россия61
МГТУ ГА и АО «Сирена-Трэвел» приступили к совместной работе по формированию практических компетенций у студентов, обучающихся по специальности «Технология транспортных процессов».


Научный потенциал студентки ХГУ высоко оценили эксперты федерального уровня, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 15:03, 03.07.2025, Россия103
Будущий педагог-психолог, студентка института непрерывного педагогического образования Хакасского госуниверситета Анна Полева стала победителем всероссийского конкурса научно-исследовательских работ «Молодой учёный-2025».


12 километров в день за знаниями: полевая практика студентов ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 23:03, 30.06.2025, Россия268
Профессия эколога не только благородная, популярная, но и очень интересная. В этом смогли убедиться будущие экологи во время полевой практики по ботанике.


Алтайский ГАУ приглашает школы к участию в Региональном конкурсе на знание органической продукции и способов ее производства, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 10:51, 03.07.2025, Россия79
До 3 июля 2025 г. в Алтайском государственном аграрном университете проходит прием заявок на участие в Региональном конкурсе среди обучающихся общеобразовательных учреждений на темы, связанные с производством и потреблением органической продукции.


Модная трансформация и одежда для собак: в ХГУ реализуют студенческие стартапы, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 10:50, 03.07.2025, Россия111
Один из лидеров в проектной работе Хакасского госуниверситета – инженерно-технологический институт. Работы студенток Анастасии Павшок, Дианы Коноваловой и Татьяны Опариной приняты для участия во всероссийском конкурсе «Студенческий стартап».


«Мы должны защищать национальные интересы», — Мария Захарова выступила перед участниками программы Дня молодежи в лектории «Знания», Пресс-служба Российского общества "Знание", 10:47, 03.07.2025, Россия111
В День молодежи директор Департамента информации и печати, официальный представитель Министерства иностранных дел Российской Федерации Мария Захарова приняла участие в просветительской программе Общества «Знание».


  © 2003-2025 inthepress.ru