Chinesische Wissenschaftler haben kürzlich ein ultrabreitbandiges optoelektronisches Integrationssystem erfolgreich entwickelt. Damit wurde erstmals eine vollbandige, flexibel einstellbare Hochgeschwindigkeits-Drahtloskommunikation erreicht, die künftig eine Grundlage für flüssigere und zuverlässigere 6G-Funkkommunikation bieten könnte.

Als nächste Generation drahtloser Kommunikationsnetze muss 6G die Hochgeschwindigkeitsübertragung von Funksignalen über verschiedene Frequenzbänder in diversen Szenarien gewährleisten. Herkömmliche Elektronikhardware ist jedoch nur für einzelne Frequenzbänder geeignet – Geräte für unterschiedliche Bänder erfordern verschiedene Designs, Strukturen und Materialien, was bandübergreifenden oder vollbandigen Betrieb praktisch unmöglich macht.

Ein Forschungsteam entwickelte daraufhin über vier Jahre hinweg eigenständig ein ultrabreitbandiges optoelektronisches Integrationssystem. Dieses System ermöglicht Hochgeschwindigkeitsübertragung an beliebigen Frequenzpunkten zwischen 0,5 GHz und 115 GHz – eine international führende Vollbandkompatibilität. Zusätzlich bietet das System flexible Anpassbarkeit: Bei Störsignalen kann es dynamisch auf ein störungsfreies Frequenzband wechseln, um einen neuen Kommunikationskanal zu etablieren, was sowohl die Übertragungszuverlässigkeit als auch die Spektrumseffizienz steigert.

„Diese Technologie ähnelt dem Bau einer Superautobahn: Die Fahrzeuge sind die elektronischen Signale, die Spuren die Frequenzbänder. Bisher mussten sich alle Fahrzeuge eine oder zwei Spuren teilen, jetzt stehen zahlreiche Spuren zur Verfügung. Bei einer blockierten Spur können Fahrzeuge flexibel wechseln und ihre Fahrt ungehindert fortsetzen – das ermöglicht flüssigeren Verkehr ohne Stau.“

Durch Integration von KI-Algorithmen wird das System zukünftig intelligentere Funknetze ermöglichen. Es kann nicht nur in komplexen Szenarien eingesetzt werden, um gleichzeitig Echtzeit-Datenübertragung und präzise Umgebungserkennung zu realisieren, sondern auch störende Signale automatisch umgehen, was die Netzwerksignalübertragung sicherer und stabiler macht.