Tốc độ tải cực nhanh của mạng 5G dựa vào tần số cao thúc đẩy quá trình truyền tải dữ liệu. Nhưng tần số cao đi kèm với sự đánh đổi. Các tần số ở đầu trên của phổ 5G chứa khối lượng dữ liệu lớn nhất và rất quan trọng đối với thực tế ảo và tăng cường độ phân giải cao, truyền phát video, hội nghị truyền hình và các dịch vụ ở khu đô thị đông đúc. Tuy nhiên, tần số cao sẽ dễ bị ngăn chặn bởi các bức tường, đồ nội thất và thậm chí cả con người. Đây là trở ngại trong việc khai thác hết tiềm năng của công nghệ 5G.

Giờ đây, một nhóm nghiên cứu do các nhà khoa học tại Đại học Princeton dẫn đầu, đã chế tạo được một thiết bị mới hỗ trợ tín hiệu 5G tần số cao hơn, được gọi là sóng milimet hay mmWave để khắc phục trở ngại nêu trên. Thiết bị có tên là mmWall, có kích thước bằng chiếc máy tính bảng nhỏ, với khả năng điều khiển tín hiệu mmWave đi đến tất cả các góc của một căn phòng lớn. Khi được lắp đặt ở cửa sổ, thiết bị sẽ truyền tín hiệu từ một bộ phát ngoài trời vào trong nhà.

Kun Woo Cho, trưởng nhóm nghiên cứu cho rằng: mặc dù máy tính và điện thoại thông minh thường kết nối Wi-Fi trong nhà để đạt tốc độ truyền dữ liệu tốt nhất, nhưng các trạm gốc 5G ngoài trời một ngày nào đó có thể thay thế hệ thống Wi-Fi và cung cấp kết nối tốc độ cao cả trong nhà và ngoài trời, ngăn chặn sự cố xảy ra khi thiết bị chuyển đổi giữa các mạng. Tăng cường tín hiệu 5G bằng công nghệ như mmWall, sẽ rất quan trọng đối với việc triển khai rộng rãi công nghệ này.

MmWall là một dãy bao gồm 76 tấm dọc, được sắp xếp giống như đàn accordion, có thể phản xạ và khúc xạ sóng vô tuyến ở tần số trên 24 gigahertz, giới hạn dưới của tín hiệu mmWave. Tần số này có thể cung cấp băng thông lớn gấp từ 5 đến 10 lần so với khả năng tối đa cho phép của mạng 4G. Thiết bị có thể điều khiển chùm tia xung quanh chướng ngại vật, cũng như căn chỉnh hiệu quả các chùm tia của máy phát và máy thu để thiết lập kết nối nhanh chóng và duy trì kết nối liền mạch.

Nhóm nghiên cứu đã thử nghiệm khả năng truyền tải và điều khiển tín hiệu mmWave của thiết bị mmWall tại phòng thí nghiệm rộng khoảng 84 m2 của trường Đại học Princeton. Với một máy phát trong phòng, thiết bị mmWall đã cải thiện tỷ lệ tín hiệu trên tạp âm ở gần như toàn bộ 23 điểm được thử nghiệm xung quanh phòng. Và khi bộ phát được đặt ngoài trời, thiết bị mmWall lại tăng cường tín hiệu trong toàn bộ căn phòng, bao gồm khoảng 40% các điểm đã bị chặn hoàn toàn khi không có sự hỗ trợ của thiết bị mmWall.

N.P.D (NASATI), theo https://techxplore.com/news/2023-04-surface-next-gen-networks.html, 20/4/2023