工程师开创了前所未有的高速无线数据覆盖范围

一项新的重大国际研究计划正在响应互联网流量的巨大需求，以无与伦比的毫米波速度发展无处不在的无线数据覆盖。

平板电脑和智能手机所使用的数据现在已经超过了台式机，这是互联网历史上的第一次。远程医疗，物联网(IoT)，4K视频流，云游戏，社交网络，无人驾驶汽车，增强现实和许多其他不可预测的应用等新兴技术和娱乐将需要zettabyte(1万亿亿亿)无线数据。

由于微波能够通过障碍物，因此智能手机将继续在微波频率下工作多年。尽管由于微波可以传输的数据量有限，但提供具有极高下载速度的数据的唯一方法是通过覆盖微波，纳米和微微“细胞”的密集网格覆盖市区，以服务于微波频率每个单元的用户数量很少。

但是，制造商和运营商尚未解决如何将大量数据馈送到新的细胞迷宫中的问题。由于市议会的许可或中断，光纤在许多城市地区部署起来过于昂贵和困难，即使不是不可能。

一种理想的解决方案是一种无线层，可以提供每秒每平方千米数十吉比特的数据量。它还需要灵活且成本低廉。

只有毫米波频率(30-300 GHz)及其数GHz带宽，才能支持每秒数十吉比特的无线数据速率。不幸的是，雨水会削弱或阻碍数据传输，到目前为止，其他技术限制还无法充分利用这部分频谱。

由兰开斯特大学的工程师牵头的，耗资290万欧元的欧盟Horizo??n 2020 ULTRAWAVE项目，旨在首次建立能够利用超过100 GHz的整个毫米波频谱的技术。

ULTRAWAVE的概念是创建一个超容量层，旨在达到每秒100 GB的数据阈值，这也是灵活且易于部署的。无论每个小区中移动设备的密度如何，该层都将能够向数百个小型和微微小区提供数据。这将为完全实现5G的新网络范例和架构打开场景。

ULTRAWAVE超容量层需要强大的发射功率才能覆盖宽广的区域，以克服毫米波下的高衰减。这将通过在独特的无线系统中融合三项主要技术(真空电子技术，固态电子技术和光子学)来实现，并通过多瓦级别的发射功率实现。这些功率水平只能通过新颖的毫米波行波管产生。

兰开斯特大学工程系主任兼ULTRAWAVE协调员Claudio Paoloni教授说：“当无线网络的速度等于光纤速度时，数十亿个新的快速连接将帮助5G成为现实。令人振奋的是，《 EU Horizo??n 2020 ULTRAWAVE》该项目可能是解决未来5G网络的主要障碍之一的重要里程碑，这是无处不在的光纤级高数据速率无线分布。

“移动设备和无线数据使用量的巨大增长给我们现有的无线通信网络带来了难以置信的压力。想象一下拥挤的地区，例如伦敦的牛津街，每公里有成千上万的智能手机用户希望创建和接收内容为了满足这一需求，ULTRAWAVE将为新一代无线网络创造欧洲最先进的技术。”

ULTRAWAVE项目于2017年9月1日开始，将于2017年9月14日在兰开斯特大学的启动研讨会上向公众介绍。