近日,美國加州大學的研究團隊成功研發(fā)出一款140GHz超高頻Wi-Fi芯片。這款芯片通過結合數字與模擬信號處理技術,實現(xiàn)了高達120Gbps的傳輸速度,即每秒約15GB。相比之下,目前市場上最快的無線技術,如Wi-Fi 7和5G毫米波,分別被限制在30Gbps和5Gbps。
研究由加州大學電機工程與計算機科學教授Payam Heydari領導。團隊發(fā)現(xiàn),隨著傳輸速度的提升,傳統(tǒng)無線芯片處理數據所需的能耗會呈指數級增長,導致電池續(xù)航和發(fā)熱問題。為了解決這一難題,團隊開發(fā)了一種名為RF-64QAM的技術。這項技術通過三個同步子發(fā)射器直接在射頻域建立信號,繞過DAC瓶頸,從而在傳送海量數據的同時保持高效率,避免過熱。
除了發(fā)射端的創(chuàng)新,研究團隊還在接收端提出了分層模擬解調技術。該技術在模擬域中對信號進行分層分解,在數字化之前剝離復雜的信號層,只需傳統(tǒng)所需功率的一小部分即可提取數據。此外,研究團隊使用22nm工藝制造了接收器芯片,在140GHz頻段傳輸時,功耗僅為230mW,并具備大規(guī)模生產和應用的潛力。
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