What is the terahertz frequency region?

While terahertz technologies can be rather complex, terahertz itself is simply a unit of frequency equal to 1 trillion hertz. When it comes to 6G terahertz, the terahertz band in the 6G network ranges from 0.1 to 10 THz. This THz range is a research area for future 6G communication. There are different specifications for the THz range. IEEE ITU defines this range from 0.3 up to 3 THz.

What are terahertz waves?

Terahertz (THz) waves are electromagnetic waves located between microwaves and infrared light, which are used in different areas such as terahertz wireless communication. Wavelengths are in the range of 0.03 mm to 3 mm. The THz region is a key research area for 6G because it offers broad contiguous frequency bands to meet the demand for high data transfer rates.

Does 5G use terahertz?

The terahertz band involves frequencies above 100 GHz. 5G only uses frequencies up to 71 GHz however, which can impact the performance of terahertz communication applications.

Communication Térahertz

Fréquences THz pour le spectre 6G

Alors que la 5G utilise déjà des fréquences à ondes millimétriques très élevées, la 6G vise encore plus haut avec des fréquences au-delà de 100 GHzafin de répondre à la demande de débits de transmission de données encore plus élevéset également une latence inférieureà celle de la 5G NR. L'utilisation des fréquences jusqu'à 330 GHz pour la communication est actuellement le sujet de recherche universitaire; pour sa part, l'industrie sans fil se concentre sur la bande D (110 GHz à 170 GHz)et le spectre mi-bande (7 GHz à 24 GHz).

La communication 6G fonctionnera également cependant sur toutes les fréquences déjà prises en charge par les réseaux 5G actuels, telles que les ondes millimétriques (mmWave)et les bandes de fréquence traditionnelles inférieures à 8 GHz.

Par ailleurs, un grand nombre d'applications sont possibles au sein de ces fréquences, comme l'imagerie non destructive(scanners de sûreté) et la spectroscopie(analyse matérielle).

La 6G ajoutera de nouvelles régions de fréquences

La communication THzest juste une composante technologique de la 6G en plus de la communication et la détection intégrées (ISAC)ou de la communication et de la détection jointes (JCAS), IA et AMet surfaces intelligentes reconfigurables (RIS). Cela sera visiblement indispensable pour répondre aux exigences ciblées pour un débit maximumet des latences extrêmement faibles. D'autre part, la communication THz donne lieu à de nouvelles applications passionnantes telles que la communication holographique.

Communication Térahertz : domaines de recherche

L'industrie des télécommunications recherche activement sur les technologies térahertzet Rohde & Schwarz prend en charge les activités de recherche des organisations 6G, des universités et des instituts de recherche en Europe, Asie et États-Unis. En tant que partenaire actif dans le projet 6G-TERAKOM, un objectif de Rohde & Schwarz est la recherche et le développement d'un système sans fil adaptéavec des antennes intégréesdans la gamme du térahertz. La bande D (110 GHz à 170 GHz) est l'une des principales bandes de fréquences prometteuses pour la recherche 6G à ce jour.

Rohde & Schwarz coordonne également le projet 6G-ADLANTIKdans lequel les technologies et les composants sont développés pour les fréquences THz en se basant sur une intégration photonique / électronique. De tels composants peuvent être utilisés pour des transferts de données rapidesainsi que des techniques de mesure innovantes.

Les technologies 6G térahertz : les défis de test

Des différences considérables existent entre les micro-ondes, les ondes millimétriques et la technologie térahertz. La gamme THzpropose de nouveaux défis pour les composants à semi-conducteurset nécessite des campagnes de sondage du canal supplémentairesafin de développer de nouveaux modèles de canauxpour des fréquences encore plus élevées.

De nouveaux composants à semi-conducteurs sont nécessaires pour la gamme THz, qui est adaptée au marché de masse. Ces composants doivent fournir une puissance de sortie plus élevée à des fréquences extrêmement élevées. Cette demande relative à une bande passante plus largeprésente un défi important pour l'industrie des semi-conducteur, car des composants tels que les amplificateurs de puissance(par exemple des circuits intégrés à micro-ondes monolithiques) influencent de manière significative la manière dont fonctionne le système entier, y compris la puissance de sortie, l'efficacité, la bande passanteet plus.

Le développement de la communication sub-térahertzcomme envisagée pour la 6G est par ailleurs uniquement possible sur la base d'une solide compréhension des propriétés de la propagation des ondes électromagnétiques. La recherche sur des mesures de propagation du canalau-delà de 100 GHz est par conséquent essentielle dans cette gamme de fréquences encore insuffisamment étudiée dans laquelle la propagation est fortement influencée par les corps humains, les véhicules et les conditions environnementales telle que la pluie. Les modèles de canaux 5G existantsdoivent être vérifiés et réglés précisément pour refléter correctement l'impact de l'environnement, faisant du développement des instruments de mesure THz précis et innovants une étape cruciale lorsqu'il s'agit de recherche 6G.

Communication Térahertz : nos solutions de test et mesure

Rohde & Schwarz répond déjà activement aux exigences de la communication 6G THzavec des solutions de test existantes et de nouvelles solutions de mesures innovantesdédiées à la génération et l'analyse de signaux. Cela permet d'ouvrir la voie pour la prochaine génération de communication sans filet apporte une vaste expertise de test et mesureet des solutions innovantes pour la recherche 6G. La plupart des activités de recherche se concentrent sur la bande D, qui est actuellement l'un des candidats de fréquence 6G le plus prometteur.

La configuration simple mais haute performance de Rohde & Schwarz dédiée à l'analyse des signaux, avec des mesures du canal dans la bande D, se compose de

Les avantages de nos solutions de test de pointe pour la recherche 6G :

Des instruments à la pointe de la technologie qui sont faciles à monter et configurer
Solution entièrement intégrée et calibréeavec une fréquence et une puissance de sortie définies
Les terminaux prennent peu de place car un synthétiseur interne fournit un oscillateur local (OL), ce qui signifie qu'aucune source de signaux analogiques additionnelle n'est nécessairepour une excellente performance de bruit de phase
Possibilité d'améliorer ultérieurement la performance de la solution de test avec des accessoires intelligents(par exemple des filtres passe-bande, des amplificateurs de puissance TX)

Vous voulez discuter de vos cas de test spécifiques de communication THz avec nos experts ?

Nous contacter

Solutions de test 6G pour des applications de communication THz

Générateur de signaux vectoriels R&S®SMW200A

L'analyseur de spectre et de signaux R&S®FSW

Terminal R&S®FE170ST

Terminal R&S®FE170SR

R&S®FE110ST Frontend

R&S®FE110SR Frontend

Nouveautés associées aux communications 6G THz

Communiqués de presse Nov 28, 2023

Unique Rohde & Schwarz 170 GHz power sensors ease use and traceability in the D-band

Rohde & Schwarz is launching the new R&S NRP170TWG(N) thermal power sensor for precise power level measurements in the D-band. It is the only RF power sensor on the market that offers full traceability to national metrology institutes (NMI) in the frequency range from 110 GHz to 170 GHz, an important prerequisite for commercializing the frequency band. The R&S NRP170TWG(N) hardware is designed to reduce measurement noise and drift, while remaining very accurate and easy to use. The sensors are fully calibrated plug & play devices that can be easily integrated into any measurement setup with a USB or LAN connection.

Communiqués de presse Sep 12, 2023

Rohde & Schwarz continues to drive early 6G and sub-THz research with new dedicated W and D band test solutions

To support pioneering mmWave and sub-THz research, Rohde & Schwarz continues to roll out advanced RF test and measurement solutions. Three additional products tailored to W and D band applications will be showcased at the EuMW 2023 in Berlin: The new R&S SFI100A wideband IF vector signal generator, the R&S NRP170TWG thermal power sensor and the R&S FE110ST/SR TX/RX frontends. All three enable researchers to characterize devices and circuits for beyond 5G and 6G mobile communications as well as the novel sensing and automotive radar applications of tomorrow.

Contenu fourni sur la communication THz

Video: Towards 6G: MIMO measurements up to 110 GHz

This video demonstrates signal transmission and analysis of a 2x2 MIMO signal at 90 GHz.

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Video: Towards 6G: Wideband sub-THz communication testing

Watch this video to learn about solutions developed to meet bandwidth needs for demanding applications such as early 6G research.

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Vidéo : Technologies à semi-conducteurs

Il existe plusieurs technologies à semi-conducteurs différentes qui sont actuellement évoquées pour la 6G.

Regardez cette vidéo pour obtenir des informations détaillées sur les principaux défis et les conclusions relatives aux technologies à semi-conducteurs

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Vidéo : Communication THz

La 6G vise à prendre en charge des débits de données crêtes jusqu'à 1 Tbps. Regardez cette vidéo pour savoir comment la communication THz fait l'objet de recherches pour répondre à ces exigences.

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Webinaire : Towards 6G: The role of photonics in THz communication

Regardez ce webinaire pour en savoir plus à propos de la technologie THz et sur les nouvelles applications exploitant la puissance des dispositifs électroniques et photoniques.

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Poster : 6G - des ondes millimétriques (mmWave) au Térahertz

Téléchargez notre poster pour en savoir plus à propos de la demande relative à des débits de données très élevés, à la vérification et au réglage précis des modèles de canaux pour le sub-THz et les premiers cas d'utilisation envisagés de la communication THz.

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Livre blanc : Fondamentaux de la technologie THz pour la 6G

Ce livre blanc propose une vue d'ensemble des fondamentaux des ondes THz et de leurs propriétés pour diverses applications, avec un focus sur les communications basées sur la 6G.

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Webinaire : Testing 6G sub-THz communication

Dans ce webinaire, vous en apprendrez plus à propos des cas d'utilisation de la 6G bénéficiant des bandes de fréquence (sub-)THz, sur la manière d'accéder à la performance des composants de la bande D et des appareils de manière fiable et bien plus encore.

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#ThinkSix – OTA measurements for sub-THz communication in D-band

Vidéo : Mesures sans fil pour la communication sub-THz dans la bande D

Cette vidéo présente le système de test d'antennes R&S®ATS1000 de Rohde & Schwarz, prenant en charge dorénavant des fréquences jusqu'à 170 GHz.

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Generate & analyze 4 GHz RF bandwidth signals in the D-Band

Vidéo : Générer & analyser des signaux de bande passante RF 4 GHz dans la bande D

Cette vidéo démontre comment générer, émettre sans fil, et analyser un signal simple porteuse de bande passante 4 GHz avec une modulation 16QAM à 148 GHz.

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#Think Six - A simple to use setup for investigating signals in the D-Band

Vidéo : Une configuration simple à utiliser pour l'analyse de signaux dans la bande D

Regardez cette vidéo pour obtenir une présentation de la R&D de la 6G dans la bande D de 110 à 170 GHz et des têtes millimétriques FE170 présentés par R&S.

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#Think Six - Channel measurements in the D-band

Vidéo :Mesures du canal dans la bande D

Dans cette vidéo, nous présentons une configuration de test dédiée à l'analyse des propriétés de propagation des ondes à 160 GHz.

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ThinkSix - Phase noise characterization in the D-band

Vidéo : Caractérisation du bruit de phase dans la bande D

Cette vidéo présente le sujet du bruit de phase, présente une configuration de test dédiée à l'analyse du bruit de phase pour les derniers systèmes de communication et montre des extensions de configuration pour analyser les fréquences supérieures.

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Article : Génération et analyse THz avec des technologies électroniques et photoniques

Cet article évoque trois approches principales pour la génération de radiation THz : les dispositifs électroniques classiques, la génération THz directe avec des lasers quantiques en cascade et la génération indirecte opto-électronique.

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Webinaire : Communication THz ‒ un catalyseur clé pour aller au-delà de la 5G ?

Regardez cette vidéo pour en savoir plus à propos des défis techniques, de la mesure sans fil des caractéristiques d'antennes dans la région sub-THz et sur les mesures du canal dans la région sub-THz.

Poster : les micro-ondes et au-delà

Obtenez des tableaux de recherche RF importants, des conversions de niveaux du signal, des formules essentielles et un tableau d'estimation pour les correspondances et les incertitudes de mesure dans ce poster.

Plus d'information

Note d'application : Mesure du facteur de bruit au-delà de 110 GHz

Carte d'application : Mesurer le facteur de bruit au-delà de 110 GHz

Les analyseurs de signaux et de spectre Rohde&Schwarz équipés de l'option R&S ® FSx-K30 constituent la base d'une solution dédiée à la mesure précise de la valeur du facteur de bruit dans la gamme de fréquence des ondes millimétriques, en utilisant la méthode du facteur Y.

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Note d'application : Configuration de mesure pour le test de bruit de phase à des fréquences supérieures à 50 GHz

Avec les évolutions récentes dans la technologie à semi-conducteurs, la gamme de fréquences micro-ondes au-delà de 50 GHz devient de plus en plus attractive. Lisez cette note d'application pour en savoir plus à propos de l'analyse du bruit de phase.

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Communication Térahertz FAQs

Qu'est ce que la région de fréquences térahertz ?

Alors que les technologies térahertzpeuvent être assez complexes, le térahertz lui-même est une unité de fréquence assez simple égale à 1 trillion de hertz. Lorsqu'il s'agit de la 6G térahertz, la bande térahertzdans le réseau 6G s'étend de 0,1 à 10 THz. Cette gamme THz est une zone de recherche pour la future communication 6G. Il existe différentes spécifications pour la gamme THz. L'IEEE ITU définit cette gamme de 0,3 jusqu'à 3 THz.

Qu'est ce que sont les ondes térahertz ?

Les ondes Térahertz (THz)sont des ondes électromagnétiquesse trouvant entre les micro-ondes et la lumière infrarouge, qui sont utilisées dans différentes zones telle que la communication sans fil térahertz. Les longueurs d'ondessont dans la gammede 0,03 mm à 3 mm. La région THz est une zone de recherche essentielle pour la 6G car elle propose de larges bandes de fréquences contiguëspermettant de répondre à la demande relative à des débits de transferts de données élevés.

La 5G utilise-t-elle le térahertz ?

La bande térahertzimplique des fréquences au-delà de 100 GHz. La 5Gutilise uniquement des fréquences jusqu'à 71 GHzcependant, qui peuvent impacter la performance des applications de communication térahertz.

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