Apakah arahan pembangunan diod dalam teknologi komunikasi 6g?

1, frekuensi tinggi dan tinggi - kelajuan: inovasi peranti yang memecah batas fizikal
Komunikasi 6g Terahertz (0.1-10 THz) membentangkan keperluan prestasi yang belum pernah terjadi sebelumnya untuk diod. Diod Schottky tradisional mendekati had teoretikal mereka dalam jalur frekuensi gelombang milimeter, manakala sistem bahan baru berdasarkan Gallium Nitride (GAN) dan silikon karbida (SIC) membuka ruang baru. Sebagai contoh, diod terahertz berasaskan GAN yang dibangunkan oleh Laboratorium Purple Mountain dapat menyokong kadar penghantaran pembawa tunggal sebanyak 100 Gbps dengan mengoptimumkan struktur kuantum, meningkatkan kekerapan cutoff ke 3 THz, dan mengurangkan kapasitans parasit ke bawah 0.1 pf.
Di peringkat proses, teknologi integrasi 3D telah menjadi satu kejayaan utama. Penyelesaian antena "tahap cip yang boleh dikonfigurasikan" yang dicadangkan oleh ZTE mengintegrasikan diod pin dengan bahan kristal cecair dan bahan piezoelektrik pada cip tunggal, dan secara dinamik membina semula corak antena melalui kawalan medan elektrik. Reka bentuk ini mengurangkan bilangan antena di stesen asas 6g sebanyak 60% dan meningkatkan kecekapan spektrum sebanyak tiga kali, membersihkan jalan untuk penggunaan komersil komersial besar - untuk komunikasi terahertz.
2, penderiaan bersepadu: dari pemprosesan isyarat hingga persepsi alam sekitar
Ciri "penderiaan bersepadu" 6G memerlukan diod mempunyai fungsi komunikasi dan penderiaan. Aplikasi inovatif diod kuantum (QWDS) inovatif menyediakan penyelesaian untuk ini. Dengan tepat mengawal struktur band ingan/gaN multi kuantum telaga, penyelidik telah mencapai tumpang tindih spektrum 26.9 nm antara spektrum pelepasan dan spektrum pengesanan. Ciri -ciri "menerima diri" ini membolehkan satu diod tunggal untuk menghantar isyarat optik secara serentak dan mengesan cahaya ambien, meletakkan asas untuk cip bersepadu untuk komunikasi dan persepsi cahaya yang kelihatan.
Dalam aplikasi tertentu, Gallium Nitride Optoelectronic Sistem Bersepadu (MGOs) yang dibangunkan oleh China Mobile telah mencapai komunikasi optik bidirectional pada 2 kbps dan dapat merasakan perubahan dalam intensiti cahaya 0.1 lux. Sekiranya teknologi ini digunakan untuk rangkaian kenderaan 6g, ia boleh membolehkan kenderaan mencapai komunikasi V2X melalui lampu LED, sambil menggunakan perubahan intensiti cahaya untuk mengesan halangan jalan raya, memampatkan latensi komunikasi dari 10 ms dalam 5g ke bawah 0.1 ms.
3, Pintar Endogen: Dari Komponen Pasif ke Peserta Aktif
Senibina "kecerdasan endogen" 6G menggalakkan evolusi diod ke arah pemrograman dan kebolehsuaian. Konsep "diod komunikasi semantik" yang dicadangkan oleh Universiti Tenggara menanamkan algoritma AI di peringkat peranti untuk membolehkan diod untuk mengiktiraf ciri isyarat secara autonomi dan menyesuaikan mod kerja. Sebagai contoh, apabila berurusan dengan trafik yang tiba -tiba dalam Internet Perindustrian perkara, array diod boleh dikonfigurasikan secara dinamik ke dalam mod kuasa - rendah atau mod kelajuan tinggi -, mengakibatkan peningkatan 40% dalam nisbah kecekapan tenaga.
Lebih banyak pemotongan - explorations Edge difokuskan pada bidang diod neuromorfik. Struktur hibrid Diode Memristor yang dibangunkan oleh Beijing University of Posts dan Telecommunications mensimulasikan keplastikan sinapsis otak manusia dan mencapai tindak balas tahap milisaat dalam penjadualan isyarat stesen 6g. Arahan diod pintar ini dapat mengurangkan penggunaan tenaga stesen pangkalan sebanyak 35% dan menyokong 10 kali kepadatan sambungan 5g.
4, Kesesuaian Alam Sekitar yang melampau: Menyokong penyepaduan udara, ruang, bumi, dan laut
Permintaan untuk liputan "langit, bumi, dan laut" 6g menimbulkan cabaran yang teruk kepada kebolehpercayaan diod. Dalam senario komunikasi satelit, diod GAN yang tahan radiasi yang dibangunkan oleh China Aeroangkasa Sains dan Teknologi Perbadanan telah meningkatkan jumlah rintangan radiasi dosnya kepada 100 MRAD dengan memperkenalkan substrat karbida silikon dan lapisan pelesapan haba berlian. Julat suhu operasi telah dilanjutkan hingga -55 darjah hingga 200 darjah, yang dapat memenuhi keperluan jangka hayat 10 tahun satelit orbit yang rendah.
Untuk komunikasi laut dalam -, peranti komposit seramik diodik piezoelektrik yang dibangunkan oleh Institut Akustik Akademi Sains Cina secara langsung menukarkan isyarat akustik bawah air ke dalam isyarat elektrik, menghapuskan depan analog - end end end. Dalam ujian laut dalam 2000 meter, peranti ini mencapai transmisi stabil pada 10 kbps dan mengurangkan penggunaan kuasa sebanyak 70% berbanding dengan penyelesaian tradisional, memberikan sokongan utama untuk pembinaan rangkaian pemerhatian bawah air 6g.
5, Penstrukturan Ekologi Perindustrian: Dari Komponen ke Penyelesaian Sistem
Perkembangan diod memacu nilai pembinaan semula rantaian industri komunikasi. Konsep "enjin foton" yang dicadangkan oleh Huawei mengintegrasikan diod laser, photodetectors, dan cip DSP dalam satu pakej, mengurangkan penggunaan kuasa modul optik 6g sebanyak 50% dan mengecilkan saiznya kepada satu produk 5G. Inovasi tahap sistem ini mengubah diod dari pusat kos ke pusat penciptaan nilai, dan dijangka menjelang 2030, tinggi - diod akhir akan menyumbang lebih daripada 15% daripada kos BOM 6g stesen asas.
Di peringkat penetapan standard, 3GPP telah memasukkan "Protokol Antara Muka Diode Pintar" dalam spesifikasi versi 6G R18, yang memerlukan diod untuk menyokong penukaran dinamik sekurang -kurangnya 16 mod kerja. Ini telah mendorong gergasi antarabangsa seperti pada Semiconductor dan ROHM untuk mempercepatkan susun atur produk diod yang boleh diprogramkan, dan diharapkan cip diod pintar pertama yang memenuhi standard 6G akan dilancarkan pada tahun 2026.

https://www.trrsemicon.com/transistor/npn (2 }Transistor (3 }bc817-25.html