ایک ٹرانسیور متعارف کرایا جا رہا ہے جو 5G نیٹ ورکس کے اعلیٰ فریکوئنسی بینڈز میں ٹیپ کر سکتا ہے۔

ٹائم سٹیمپ: 15 جون 2022 صبح 1:10 بجے
ماخذ نوڈ: 1380515

TOKYO, Jun 15, 2022 – (JCN Newswire) – A novel phased-array beamformer for the 5G millimeter wave (mmWave) band has been recently developed by researchers at Tokyo Tech and NEC Corporation. Their innovative design applies two well-known techniques — the Doherty amplifier and digital predistortion — to a mmWave phased-array transceiver and overcomes the issues in conventional designs, producing exceptional energy and area efficiency and outperforming other state-of-the-art 5G transceivers.


5G نیٹ ورک دنیا بھر میں زیادہ مقبول ہو رہے ہیں۔ بہت سے صارفین کے آلات جو 5G کو سپورٹ کرتے ہیں پہلے ہی بڑھتی ہوئی رفتار اور کم تاخیر سے فائدہ اٹھا رہے ہیں۔ تاہم، 5G کے لیے مختص کچھ فریکوئنسی بینڈز تکنیکی حدود کی وجہ سے مؤثر طریقے سے استعمال نہیں کیے جاتے ہیں۔ ان فریکوئنسی بینڈز میں نیو ریڈیو (NR) 39 GHz بینڈ شامل ہے، لیکن اصل میں یہ ملک کے لحاظ سے 37 GHz سے 43.5 GHz تک پھیلا ہوا ہے۔ NR بینڈ کارکردگی میں دیگر کم فریکوئنسی بینڈز 5G نیٹ ورکس کے مقابلے میں قابل ذکر فوائد پیش کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، یہ 10 Gb/s سے زیادہ ڈیٹا کی شرحوں اور متعدد صارفین کو ایڈجسٹ کرنے کی بڑی صلاحیت کے ساتھ مواصلات میں انتہائی کم تاخیر کو قابل بناتا ہے۔

تاہم، یہ کارنامے ایک قیمت پر آتے ہیں۔ ہائی فریکوئنسی سگنلز تیزی سے کم ہو جاتے ہیں جب وہ خلا میں سفر کرتے ہیں۔ لہذا، یہ بہت اہم ہے کہ منتقلی طاقت ایک تنگ بیم میں مرکوز ہو جس کا مقصد براہ راست وصول کنندہ پر ہو۔ یہ، اصولی طور پر، مرحلہ وار سرنی بیمفارمرز، احتیاط سے فیز کنٹرولڈ انٹینا کی ایک صف پر مشتمل ٹرانسمیشن ڈیوائسز کا استعمال کرتے ہوئے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ تاہم، NR بینڈ کے ہائی فریکوئنسی والے علاقوں میں کام کرنے سے پاور ایمپلیفائرز کی کارکردگی میں کمی واقع ہوتی ہے کیونکہ وہ غیر خطوطی مسائل سے دوچار ہوتے ہیں، جو منتقلی سگنل کو بگاڑ دیتے ہیں۔

ان مسائل کو حل کرنے کے لیے، ٹوکیو انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی (ٹوکیو ٹیک)، جاپان کے پروفیسر کینیچی اوکاڈا کی سربراہی میں محققین کی ایک ٹیم نے حال ہی میں ایک نئی تحقیق میں، 5G بیس اسٹیشنوں کے لیے ایک نیا مرحلہ وار بیمفارمر تیار کیا ہے۔ ان کا ڈیزائن دو معروف تکنیکوں، یعنی ڈوہرٹی ایمپلیفائر اور ڈیجیٹل پریڈسٹورشن (DPD) کو ایم ایم ویو فیزڈ اری ٹرانسیور میں ڈھالتا ہے، لیکن چند موڑ کے ساتھ۔ محققین VLSI ٹیکنالوجی اور سرکٹس پر 2022 IEEE سمپوزیم میں اپنے نتائج پیش کرتے ہیں۔

ڈوہرٹی ایمپلیفائر، جو 1936 میں تیار کیا گیا تھا، نے جدید ٹیلی کمیونیکیشن آلات میں دوبارہ پیدا ہونے والی طاقت کی کارکردگی اور اعلی چوٹی سے اوسط تناسب (جیسے 5G سگنلز) کے سگنلز کے لیے موزوں ہونے کی وجہ سے دیکھا ہے۔ ٹوکیو ٹیک کی ٹیم نے روایتی ڈوہرٹی ایمپلیفائر ڈیزائن میں ترمیم کی اور ایک دو طرفہ یمپلیفائر تیار کیا۔ اس کا مطلب یہ ہے کہ ایک ہی سرکٹ منتقل کیے جانے والے سگنل اور کم شور کے ساتھ موصول ہونے والے سگنل دونوں کو بڑھا سکتا ہے۔ اس نے ٹرانسمیشن اور استقبالیہ دونوں کے لیے امپلیفیکیشن کے اہم کردار کو پورا کیا۔ "ایمپلیفائر کے لیے ہمارا مجوزہ دو طرفہ عمل بہت زیادہ ایریا کے لحاظ سے موثر ہے۔ مزید برآں، ویفر لیول چپ اسکیل پیکیجنگ ٹیکنالوجی کے ساتھ اس کے شریک ڈیزائن کی بدولت، یہ کم اندراج نقصان کو قابل بناتا ہے۔ اس کا مطلب ہے کہ سگنل کے گزرنے کے ساتھ کم طاقت ضائع ہو جاتی ہے۔ ایمپلیفائر، "پروفیسر اوکاڈا بتاتے ہیں۔

تاہم، اس کے متعدد فوائد کے باوجود، ڈوہرٹی یمپلیفائر غیر خطوطی مسائل کو بڑھا سکتا ہے جو کہ مرحلہ وار سرنی اینٹینا کے عناصر میں مماثلت سے پیدا ہوتے ہیں۔ ٹیم نے اس مسئلے کو دو طریقوں سے حل کیا۔ سب سے پہلے، انہوں نے DPD تکنیک کا استعمال کیا، جس میں ایمپلیفائر کے ذریعے متعارف کرائے گئے تحریف کو مؤثر طریقے سے منسوخ کرنے کے لیے ٹرانسمیشن سے پہلے سگنل کو مسخ کرنا شامل ہے۔ ان کے نفاذ میں، روایتی DPD طریقوں کے برعکس، سرکٹ کی پیچیدگی کو کم کرتے ہوئے، تمام انٹینا کے لیے مشترکہ لک اپ ٹیبل (LUT) کا استعمال کیا گیا۔ دوسرا، انہوں نے مرحلہ وار صف میں بین عنصر کی مماثلت کے معاوضے کی صلاحیتوں کو متعارف کرایا، اس کی مجموعی خطوطی کو بہتر بنایا۔ "ہم نے مجوزہ ڈیوائس کا موازنہ دوسرے جدید ترین 5G فیزڈ ارے ٹرانسسیورز سے کیا اور پتہ چلا کہ مشترکہ-LUT DPD ماڈیول میں بین عنصر کی مماثلتوں کی تلافی کرتے ہوئے، ہمارا ایک کم ملحقہ چینل کے رساو اور ٹرانسمیشن کی خرابی کو ظاہر کرتا ہے، " پروفیسر اوکاڈا نے ریمارکس دیئے۔ "امید ہے، اس تحقیق میں بیان کردہ ڈیوائس اور تکنیک ہم سب کو جلد ہی 5G NR کے فوائد حاصل کرنے دیں گی!"

اعتراف
اس کام کو جزوی طور پر جاپان میں داخلی امور اور مواصلات کی وزارت (JPJ000254) نے تعاون کیا۔

ٹوکیو انسٹی ٹیوٹ آف ٹیکنالوجی کے بارے میں

ٹوکیو ٹیک جاپان میں سائنس اور ٹیکنالوجی کے لیے معروف یونیورسٹی کے طور پر تحقیق اور اعلیٰ تعلیم میں سب سے آگے ہے۔ ٹوکیو ٹیک کے محققین مادی سائنس سے لے کر حیاتیات، کمپیوٹر سائنس اور طبیعیات تک کے شعبوں میں بہترین کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہیں۔ 1881 میں قائم کیا گیا، ٹوکیو ٹیک ہر سال 10,000 سے زیادہ انڈرگریجویٹ اور گریجویٹ طلباء کی میزبانی کرتا ہے، جو سائنسی رہنما اور صنعت میں سب سے زیادہ مطلوب انجینئرز بنتے ہیں۔ "monotsukuri" کے جاپانی فلسفے کو مجسم کرتے ہوئے، جس کا مطلب ہے "تکنیکی آسانی اور اختراع،" ٹوکیو ٹیک کمیونٹی اعلیٰ اثر والی تحقیق کے ذریعے معاشرے میں اپنا حصہ ڈالنے کی کوشش کرتی ہے۔ https://www.titech.ac.jp/english/

این ای سی کارپوریشن کے بارے میں

NEC کارپوریشن نے "ایک روشن دنیا کی آرکیسٹریٹنگ" کے برانڈ بیان کو فروغ دیتے ہوئے IT اور نیٹ ورک ٹیکنالوجیز کے انضمام میں اپنے آپ کو ایک رہنما کے طور پر قائم کیا ہے۔ NEC کاروباروں اور کمیونٹیز کو معاشرے اور مارکیٹ دونوں میں ہونے والی تیز رفتار تبدیلیوں کے مطابق ڈھالنے کے قابل بناتا ہے کیونکہ یہ ایک زیادہ پائیدار دنیا کو فروغ دینے کے لیے تحفظ، تحفظ، انصاف پسندی اور کارکردگی کی سماجی اقدار فراہم کرتا ہے جہاں ہر ایک کو اپنی پوری صلاحیت تک پہنچنے کا موقع ملتا ہے۔ مزید معلومات کے لیے، NEC پر جائیں۔ https://www.nec.com.


کاپی رائٹ 2022 JCN نیوز وائر۔ جملہ حقوق محفوظ ہیں. www.jcnnewswire.com ٹوکیو ٹیک اور این ای سی کارپوریشن کے محققین نے حال ہی میں 5G ملی میٹر ویو (mmWave) بینڈ کے لیے ایک ناول فیزڈ اری بیمفارمر تیار کیا ہے۔

ٹائم اسٹیمپ:

سے زیادہ جے سی این نیوز وائر