LG thử nghiệm thành công truyền dữ liệu 6G bằng phổ tần THz

27/08/2021

(rfd.gov.vn)- Ngày 19/8 vừa qua, công ty công nghệ LG Electronics của Hàn Quốc đã công bố một bước đột phá mới trong nghiên cứu về công nghệ 6G khi thực hiện thành công việc truyền dữ liệu 6G giữa hai tòa nhà cách nhau hơn 100 mét sử dụng phổ tần trong băng tần Terahertz (THz).

Khoảng cách truyền dữ liệu 6G bằng phổ tần THz

Trong một thông cáo đưa ra, LG cho biết để đạt được cột mốc quan trọng trong việc truyền dữ liệu 6G với khoảng cách kỷ lục ở môi trường ngoài trời, công ty đã hợp tác với Trung tâm nghiên cứu công nghệ ứng dụng hàng đầu châu Âu Fraunhofer-Gesellschaft của Đức.

Trước đó, vào tháng 6 năm nay, Samsung cũng đã hợp tác với Đại học California Santa Barbara (Hoa Kỳ) thử nghiệm thành công truyền tải dữ liệu 6G ở tần số 140 GHz với khoảng cách 15 mét, tốc độ đạt được trong thời gian thực lên tới 6,2 Gbps.

Như chúng ta đã biết, hiện tại hệ thống thông tin di động 6G không tồn tại về mặt kỹ thuật vì chúng chưa được tiêu chuẩn hóa bởi các tổ chức quốc tế. Tuy nhiên phổ tần số trong băng tần THz đang được nhiều tổ chức và công ty nghiên cứu, thử nghiệm để trở thành một phần của các hệ thống di động 6G trong tương lai.

Phổ tần số trong băng tần THz nói chung được chia thành thành 2 đoạn băng tần bao gồm phổ tần dưới THz có tần số từ 100 GHz đến 300 GHz và phổ tần THz có tần số từ 300 GHz đến 3 THz.

Phổ tần số trong băng tần THz có thể cung cấp các ứng dụng cần băng thông lớn, sử dụng nhiều dữ liệu với tốc độ siêu nhanh trong một khoảng cách ngắn.

Nhận thấy tiềm năng của băng tần THz cho các hệ thống thông tin di động mới, vào tháng 3/2019, Ủy ban Truyền thông liên bang Mỹ đã cấp giấy phép thử nghiệm trong băng tần 95 GHz đến 3 THz nhằm tạo điều kiện cho các nhà nghiên cứu thực hiện các thí nghiệm liên quan đến băng tần này.

Theo đánh giá của LG, một trong những vấn đề mà công nghệ 6G đang gặp phải hiện nay là việc mất tín hiệu trong quá trình truyền và nhận dữ liệu giữa các ăng-ten. Để giúp giải quyết vấn đề này, LG đã hợp tác với Viện nghiên cứu viễn thông Fraunhofer Heinrich Hertz (HHI) và Viện nghiên cứu Fraunhofer chuyên về ứng dụng vật lý thể rắn (FIA) để chế tạo một bộ khuếch đại công suất cho thử nghiệm mới nhất này. Bộ khuếch đại này sẽ khuếch đại công suất nhằm tạo ra tín hiệu ổn định trên các tần số với băng thông siêu rộng.

Thiết bị mà LG dùng để thử nghiệm truyền dữ liệu 6G bằng phổ tần THz

Bên cạnh đó, bộ khuếch đại công suất này cũng có khả năng tạo ra tín hiệu đầu ra ổn định lên đến 15 dBm trong băng tần từ 155 GHz đến 175 GHz. LG lưu ý rằng, công ty cũng đã thành công trong việc trình diễn công nghệ định dạng chùm tia thích ứng, giúp thay đổi hướng của tín hiệu theo những thay đổi đối với kênh và vị trí máy thu; cũng như chuyển mạch ăng-ten có độ lợi cao, kết hợp tín hiệu đầu ra của nhiều bộ khuếch đại công suất và truyền chúng đến các ăng-ten xác định.

Đánh giá về cuộc thử nghiệm này, Tiến sĩ I.P Park, Chủ tịch kiêm Giám đốc kỹ thuật của LG cho biết: “Thành công của thử nghiệm này chứng tỏ rằng chúng tôi đang tiến gần hơn đến việc ứng dụng thành công phổ tần trong băng tần THz trong kỷ nguyên 6G sắp tới”.

Vào năm 2019, LG đã thành lập Trung tâm Nghiên cứu về 6G với sự hợp tác của Viện Khoa học và Công nghệ Tiên tiến Hàn Quốc (KAIST). Vào đầu tháng 8/2021, Trung tâm này đã tuyên bố thử nghiệm thành công giải pháp điều khiển búp sóng hướng tới mục tiêu (Beamforming) với mức suy hao thấp trong băng tần THz.

Giải pháp sử dụng công nghệ Beamforming trong băng tần THz được cho là phù hợp với việc truyền tải dữ liệu tốc độ cực cao trong mạng thông tin di động 6G vì nó có thể sử dụng băng thông rộng hơn rất nhiều so với băng thông được sử dụng trong mạng 5G. Đồng thời giải pháp này cũng giúp giải quyết tình trạng tín hiệu bị suy hao lớn, dẫn đến giảm khoảng cách liên lạc do sử dụng phổ tần số trong băng tần rất cao như băng tần THz.

Beamforming là một kỹ thuật xử lý tín hiệu được sử dụng trong các mảng cảm biến để truyền hoặc nhận tín hiệu định hướng và tập trung công suất đến người dùng mong muốn dưới dạng chùm tia nhằm mở rộng vùng phủ sóng và tăng tốc độ truyền tải dữ liệu.

Đầu năm nay, LG và KAIST đã hợp tác với công ty đo lường và thử nghiệm Keysight Technologies có trụ sở tại Hoa Kỳ với mục đích thực hiện nghiên cứu về các công nghệ 6G trong tương lai.

Theo các điều khoản của thỏa thuận, ba đối tác sẽ hợp tác phát triển các công nghệ liên quan đến tần số THz, được coi là băng tần chính cho truyền thông 6G. Công nghệ 6G đang được nhiều quốc gia trên thế giới đầu tư nghiên cứu và hiện vẫn chưa được các tổ chức quốc tế chuẩn hóa. Theo báo cáo, họ đặt mục tiêu hoàn thành nghiên cứu 6G vào năm 2024.

LG cho biết, 6G dự kiến sẽ được thương mại hóa vào năm 2029 và công nghệ này sẽ cung cấp tốc độ dữ liệu nhanh hơn, độ trễ thấp hơn và độ tin cậy cao hơn 5G hiện nay, đồng thời có thể mang đến khái niệm Ambient Internet of Everything (AIoE) (tạm dịch: Internet cho mọi vật xung quanh), cung cấp trải nghiệm kết nối nâng cao cho người dùng.

Năm ngoái, Chính phủ Hàn Quốc cho biết họ đặt mục tiêu khởi động một dự án thí điểm cho các dịch vụ di động 6G chưa được tiêu chuẩn hóa vào năm 2026. Chính phủ Hàn Quốc dự kiến các dịch vụ 6G có thể được cung cấp thương mại ở Hàn Quốc từ năm 2028 đến năm 2030.

Chính phủ Hàn Quốc dự kiến sẽ đầu tư tổng cộng 200 tỷ won (khoảng 179,2 triệu USD) trong giai đoạn từ năm 2021 đến năm 2026 để đạt được bước tiến cơ bản trong công nghệ 6G. Trong đó, Hàn Quốc đã chọn các lĩnh vực chính cho dự án thí điểm, bao gồm lĩnh vực chăm sóc sức khỏe kỹ thuật số, ô tô tự lái, thành phố thông minh và nhà máy thông minh.

Phan Văn Hòa (Tổng hợp từ

https://www.rcrwireless.com/20210823/wireless/lg-demos-6g-data-transmission-using-terahertz-spectrum

https://www.ajudaily.com/view/20210803144143586

https://www.fiercewireless.com/wireless/marek-s-take-terahertz-spectrum-will-pave-way-to-6g

https://pulsenews.co.kr/view.php?year=2021&no=582563