МФТИ: новый функциональный узел радиомодуля для 5G успешно прошел испытания

Инженеры МФТИ совместно с экспертами ООО «Телепорт» испытали блок дуплексора для приемопередающего радиомодуля системы мобильной связи 5G.
МФТИ: новый функциональный узел радиомодуля для 5G успешно прошел испытания
Freepik
Разработка выполнена на отечественной компонентной базе и призвана значительно повысить скорость и качество передачи данных.

В рамках работ по улучшению качества связи ученые создают высокочастотные фильтры на объемных резонаторах — специальные устройства, предназначенные для использования в базовых станциях сетей четвертого и пятого поколений (4/5G). Они отвечают за подавление паразитных составляющих сигнала на входе радиомодуля и улучшение электромагнитной совместимости.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Схема разработанного узла — высокочастотного фильтра
Схема разработанного узла — высокочастотного фильтра
МФТИ

Принцип работы объемных резонаторов основан на использовании металлических или диэлектрических элементов определенной формы и размеров. Они создают полости с частотными характеристиками, позволяющими эффективно подавлять нежелательные составляющие сигналов.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

К основным компонентам конструкции высокочастотных фильтров на объемных резонаторах относятся:

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
  • металлический или диэлектрический корпус для защиты от внешних воздействий;
  • набор объемных резонаторов с собственной частотой настройки;
  • система возбуждения и согласования, обеспечивающая передачу сигналов между резонаторами и внешними устройствами.

По словам разработчиков, применение таких фильтров позволяет улучшить характеристики станций 5G, обеспечивая более надежное и стабильное соединение, а также снижая уровень помех.

В результате тестирования фильтры дуплексера показали уровень заграждения в перекрестных диапазонах частот более 120 дБ.
Набор высокочастотных фильтров — составных частей дуплексера
Набор высокочастотных фильтров — составных частей дуплексера
МФТИ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Фильтры показали готовность к работе. Это лишь часть большого проекта по созданию собственной сети 5G в России. Наша команда также занимается разработкой активных антенных устройств на базе технологии фазировоанных антенных решеток и других узлов для базовых станций. В дальнейшем наши наработки будут использованы в различном отечественном оборудовании. И речь идет не просто о скорости доступа к сети: наши технологии будут применяться в робототехнике, беспилотном управлении автомобилями, развитии искусственного интеллекта и других высокотехнологичных сервисах», - рассказал начальник Отдела прикладных исследований и разработок перспективных решений сотовой связи МФТИ, директор Научно-исследовательского центра компонентов мобильной связи и технологий их производства МФТИ Григорий Серегин.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

На следующем этапе планируется комплексирование разработанной конструкции мультиплексоров в корпус отечественного приемопередающего радиомодуля и расширение продуктовой линейки готовых фильтров на новые частотные диапазоны. Специалисты также занимаются разработкой технологического решения для подключения к 5G через спутники.

«Разработка спутниковых сервисов на базе 5G открывает новые горизонты в области связи и интернета вещей. Благодаря интеграции спутниковых технологий и сетей пятого поколения мы сможем обеспечить функционирование робототехнических комплексов и технологического оборудования в автономном режиме без увеличения нагрузки на спутниковый канал связи в удаленных регионах», - отметил заместитель начальника НИЦ телекоммуникаций МФТИ Антон Худыкин.

Разработка 5G в МФТИ является частью глобальной гонки за лидерство в области телекоммуникаций. Согласно планам Минцифры по развитию мобильной связи в России, разворачивание сетей 5G в России будет проходить постепенно, начиная с 2028 года. Одно из ключевых условий для успешной реализации этого проекта – серийное производство отечественного оборудования.