Chalmersforskare redo för nästa steg

Presentation
Professor Herbert Zirath på Chalmers, här tillsammans med medlemmar av forskningsgruppen (Simon, Ahmed, Vessen, Sining, Sona, Neda). Foto: Patrik Bergenstav
Professor Herbert Zirath på Chalmers, här tillsammans med medlemmar av forskningsgruppen (Simon, Ahmed, Vessen, Sining, Sona, Neda). Foto: Patrik Bergenstav

För sex år sedan tilldelades Herbert Zirath och hans forskargrupp vid Chalmers tekniska högskola ett femårigt SSF-anslag på drygt 30 miljoner kronor. Uppdraget var att finna nya lösningar för trådlös kommunikation med hög datatakt. Nu är de redo för nästa steg.

Under de gångna åren har forskargruppen under professor Herbert Ziraths ledning utvecklat och konstruerat ett chip som integrerar mottagare och sändare och med vars hjälp man lyckats slå världsrekord i dataöverföring med smarta kretsar. Det första rekordet, som sattes i laboratoriemiljö 2014, nådde en trådlös datatrafik på 48 Gbit/sekund i det så kall-ade D-bandet, 110-170 GHz. För att se hur tekniken fungerar i verkligheten görs testerna numera utomhus. Tillsammans med projektpartnern Ericsson har forsk-arna gjort ett länkhopp på 200 meter.
– Det fungerade fint, nu försöker vi nå 2,7 km, som är lika med avståndet mellan Chalmers och Ericssons hus i Göteborg, berättar Herbert Zirath.
En av drivkrafterna bakom strävan att öka takten i trådlös dataöverföring är att minska fördröjningen i kommunikationen.
– Idag ligger den generellt på upp till 100 millisekunder. Det är alldeles för lång tid för vissa applikationer, som självkörande fordon och kirurgi på distans.

6G
När projektet startade var siktet inställt på att utnyttja ett stort outnyttjat frekvensområde mellan 100 och 500 GHz. Då kretsade tankarna kring användning för det kommande 5G-nätet. Idag är det 6G som är på ritbordet, här är en av målsättningarna att överföra data med upp till 1 Tbit/s i överföringshastighet. Men 6G kommer inte enbart att användas för dataöverföring utan sannolikt även bli ett ramverk för många typer av tjänster, något som SSF-projektet kraftfullt bidragit till.
– Vår forskning har verkligen betytt något för detta frekvensband, vilket inte minst alla inbjudningar till internationella konferenser om mikrovågor vittnar om.
Under de gångna åren har projektet även utexaminerat fyra doktorer, varav tre har gått till industrin. Forskningen har också gett ringar på vattnet i form av deltagande i två europeiska projekt samt två 2 VR-projekt; listan kan göras lång.
– Den korta versionen är att jag är stolt över vad vi lyckats åstadkomma så här långt. Men datatakten har inte slagit i taket, och behovet av högre hastigheter kvarstår, så det finns mycket kvar att göra. Vi är redo för nästa steg, fastslår Herbert Zirath.

Chalmers – THz-kommunikation
Hundratals GHz bandbredd är idag outnyttjat och tillgängligt för trådlös kommunikation, radar och sensorapplikationer i frekvensområdet 100 GHz till 500 GHz (det s.k. THz-området). Traditionella komponenter för detta frekvensområde är dyra, otympliga och energikrävande. Detta multidisciplinära projekt tar fram en helt ny teknologiplattform som kombinerar kunskapen att konstruera komplexa kretsar för detta frekvensområde med design av antenner, kapsling och system.
Projektet stöds av Stiftelsen för strategisk forskning och avslutas i juni 2020.

Chalmers tekniska högskola
412 96 Göteborg
Tel: 031-772 10 00
www.chalmers.se


Publicerad: 18 juni, 2020