Notre Dame Üniversitesi’nden araştırmacılar, mevcut 5G antenlerine kıyasla %90 daha az enerji tüketen yeni nesil bir 5G anteni geliştirdi. ABD Ordusu’nun finansal desteğiyle yürütülen bu çalışma, hem askeri hem de sivil kullanımda 5G teknolojisinin daha verimli hale gelmesini hedefliyor.
Dünya genelinde 2 milyar kişi 5G teknolojisini kullanıyor. Ancak bu hızlı internet altyapısının enerji maliyeti oldukça yüksek: Her bir baz istasyonu, ortalama 73 ABD hanesinin enerji tüketimine eşdeğer enerji harcıyor. Bu da operatörler için büyük bir yük oluşturuyor.
Notre Dame Üniversitesi’nden Elektrik Mühendisliği Doçenti Jonathan Chisum liderliğindeki ekip, bu soruna düşük enerjili bir çözüm sunmak için çalışıyor. Chisum’un laboratuvarında geliştirilen özel bir yapay dielektrik malzeme sayesinde, çok geniş bant aralığında çalışan tek bir antenle, geleneksel sistemlerin yaptığı işi daha az enerjiyle gerçekleştirmek mümkün hale geldi.
Yeni nesil GRIN (gradient index) lens anten teknolojisi, özellikle ABD Ordusu’nun ihtiyaçları için tasarlandı. Askeri birlikler, dünyanın dört bir yanında farklı frekanslarda çalışan 5G ağlarını kullanmak zorunda. Yeni anten, bu değişken frekans aralıklarına uyum sağlayabiliyor ve taşınabilir yapısıyla sahada kolayca kullanılabiliyor.
Chisum, bu gelişmenin sadece askeri değil, aynı zamanda ticari 5G altyapısı için de önemli olduğunu vurguluyor: “Mevcut 5G baz istasyonlarının maliyeti çok yüksek. Ancak GRIN tabanlı antenlerle bu maliyetler düşürülebilir ve teknolojinin yaygınlaşması hızlanabilir.”
Araştırma ekibi şu anda prototip anteni laboratuvar ortamında üretmiş durumda. Üretim süreci henüz 100 saatlik detaylı bir aşamadan oluşsa da, 3D baskı teknolojileriyle seri üretim planları yapılıyor. Bu sayede teknoloji, kısa sürede ticari ve sivil alanda kullanılabilecek hale getirilecek.
Projeye katkı sunan firmalar arasında, anten tasarımında görev alan Cheshir Industries ve üretim süreçlerinde yer alan Fortify gibi teknoloji şirketleri de bulunuyor. Her iki firma da Notre Dame mezunları tarafından kuruldu ve üniversitenin teknoloji geliştirme merkezi IDEA Center tarafından destekleniyor.
Yeni nesil 5G anteni, düşük maliyet, düşük enerji tüketimi ve geniş kapsama alanı ile geleceğin mobil iletişim altyapısında devrim yaratmaya aday.
Kaynak: University of Notre Dame
