沃达丰共研新一代光子芯片单片机解密
单片机解密在人流密集的地铁站、体育馆或商场,手机信号突然变差、视频卡顿的情况时有发生。
为解决这一难题,英国电信巨头Vodafone正与西班牙马拉加大学(University of Málaga)携手,打造一项未来通信技术:利用光子芯片将移动信号精准“射向”用户手机,取代传统电子方式传输信号。
这项前沿研究由马拉加大学电信研究所(TELMA)旗下的光子与射频实验室主导,旨在开发基于光学波束赋形(optical beamforming)技术的硅基原型芯片,可将信号以光束形式直接传输至智能设备,从而实现更快、更稳定的无线连接。
从电子到光子:移动通信的技术跃迁
传统的移动通信网络主要依赖电子芯片处理无线电信号,通过相控天线阵列(phased arrays)进行信号导向,即“波束赋形”(beamforming)技术。
如今,Vodafone和马拉加大学则在这一基础上引入光子学原理,用光波替代电信号,将移动流量精准聚焦至用户终端。
“这是从手电筒升级为激光笔的转变,”Vodafone在新闻稿中表示,“不仅更聚焦,也更节能。”光子芯片所发出的窄波束不仅减少了信号干扰与串扰,还能在高频段实现更高的数据传输速率,特别适用于未来的5G-Advanced与6G网络环境。
两种芯片原型:为下一代网络铺路
单片机解密目前,Vodafone与马拉加大学正同步推进两款芯片原型的开发:
被动式芯片:作为验证光子信号处理可行性的早期样机。
增强型主动芯片:计划替代现有无线单元中的波束赋形组件,支持单一基站中多达32个小型天线的独立控制。
研发团队计划在未来两年内公布光子无线电单元芯片的设计蓝图,展示其支撑高清视频流、低延迟连接等能力,为客户带来无卡顿、无缓冲的流畅网络体验。Vodafone表示,长期目标是打造以光子元件取代大部分电子元件的全光无线单元(optical radio unit),但实现这一愿景仍需时间积累与技术突破。