Oulun yliopistossa on saatu aikaan uraauurtava tulos tulevaisuuden 6G-verkkojen radioelektroniikan kehityksessä. Yliopistolla on toteutettu uudenlainen 6G-radiovastaanottimen etuaste, joka voi toimia jopa 300 gigahertsillä. Se voi luoda suuntaa huippunopealle langattomalle tiedonsiirrolle ja on konkreettinen saavutus 6G-radion käyttöönoton edistymisessä Suomessa.
Oulun yliopistossa tutkimuksen pääpaino on ollut radiovastaanottimen etuosan suunnittelussa, jossa yhdistyvät analogisen piiriteorian, mikroaaltoteorian ja radiotekniikan periaatteet. Yliopistolla DI Sumit Singh on väitöstutkimuksessaan kehittänyt tehokkaan radiovastaanottimen etupään, joka pystyy toimimaan lähellä piipohjaisen puolijohdeteknologian maksimitaajuutta.
Singhin väitöstutkimuksessa ei puututa puolijohdeteknologian parantamiseen tai radiokanavan ominaisuuksiin, mutta siinä esitellään radiotaajuisten integroitujen piirien (RFIC) toteutusta, arkkitehtuuria ja suunnittelumetodologiaa signaalinsiirron tehostamiseksi radiovastaanottimen etupäässä taajuuksilla, joita piipohjaisilla puolijohdepiireillä on erittäin vaikeaa saavuttaa.
”Radiovastaanottimen etupään onnistunut käyttöönotto 300 GHz:llä avaa uusia mahdollisuuksia erittäin nopeaan langattomaan viestintään. Taajuuden kasvaessa käytettävissä on enemmän kaistanleveyttä, mikä mahdollistaa nopeamman tiedonsiirron”, kertoo väitöskirjatutkija Sumit Singh.
Oulun yliopistolla tutkimuskokonaisuutta johtava professori Aarno Pärssisen mukaansa saavutus edustaa merkittävää teknologista läpimurtoa, joka edistää 6G-radion käyttöönottoa uusilla taajuusalueilla, joissa radiotaajuuksia on enemmän saatavilla. Oulun yliopiston Suomen Akatemian rahoittamassa 6G-lippulaivaohjelmassa radioteknologian tutkimus (radio frequency engineering) on tärkeällä sijalla.
Diplomi-insinööri Sumit Singh väittelee Oulun yliopistossa huomenna tiistaina 25.5.2024 klo 12.00. Väitöstilaisuutta voi seurata myös etävä (LINKKI). Vastaväittäjänä toimii professori Piet Wambacq Brusselin IMEC:n ja Vrien yliopistosta ja kustoksena professori Aarno Pärssinen Oulun yliopistosta.
Lisää: Radio Receiver Front-End ICs at the Sub-THz/THz Frequency Range in Silicon Technology, väitöskirja (LINKKI, tulossa).
Kuva: Väitöskirjatutkija DI Sumit Singh suorittamassa 6G-radiopiirien mittauksia Oulun yliopistolla.