5G-verkoissa operaattorit pyrkivät palvelemaan tilaajiaan tunnistamalla käyttäjänsä ja suuntaamalla signaalin suoraan käyttäjän päätelaitteeseen. Tätä tekniikka kutsutaan säteenmuodostukseksi. Michiganin yliopistossa on kehitetty ensimmäinen yhden sirun ratkaisu, joka mahdollistaa digitaalisen säteenmuodostuksen millimetrialueen taajuuksilla.
Beamforming ei ole mitään uutta. Tähän asti kyse on kuitenkin ollut analogisesta tekniikasta. Siinä yksi RF-signaalilähde jaetaan käyttäjien kesken eri tavoin suuntaavien antennielementtien avulla. Antennien suuntaaminen tapahtuu mekaanisesti.
Digitaalinen säteenmuodostus on merkittävästi suorituskykyisempi ratkaisu. Siinä jokaisella antennilla voi olla oma dedikoitu RF-signaali. Säteen vaiheita ja amplitudia hallitaan digitaalisesti kantataajuusprosessoinnilla. Digitaalinen säteenmuodostus tuo parhaan mahdollisen linkin hallinnan, mutta sen ongelmana on ollut iso tehonkulutus.
Michiganin yliopiston tutkijoiden mukaan uusi tekniikka avaa monenlaisia mahdollisuuksia korkeataajuisessa 5G-viestinnässä. Teknologiaa voitaisiin käyttää parantamaan ajoneuvojen välistä viestintää, robottiajoneuvoja ja satelliitti-internetiä.
Normaalisti antenni säteilee signaaliaan kaikkiin eri suuntiin. Tämä ei ole kovin tehokasta ja on lisäksi altis monenlaisille häiriöille. Säteenmuodostuksen avulla signaali voidaan lähettää tarkasti haluttuun suuntaan. Millimetriaalloilla tämä on erittäin tärkeää, koska se tapahtuu suhteellisen suurella taajuudella (tyypillisesti välillä 24-100 GHz).
Digitaalista säteenmuodostusta yliopistossa on kehitetty professori Michael Flynnin johdolla. Hänen mukaan digitaalisen säteenmuodostusta voitaisiin käyttää esimerkiksi katastrofialueille lähetetyissä droneissa hätäinternetin tarjoamiseksi vaikeuksissa oleville ihmisille. Samoin suunnitellaan satelliittien laukaisemista avaruudessa Internetin tarjoamiseksi kaupunkien ulkopuolella asuville ihmisille.
Flynn ja hänen ryhmänsä rakensivat 28 GHz:n taajuudella toimivan säteenmuodostajan, jossa oli räätälöity 16 antennista koostuva antenniryhmä yhdellä integroidulla piirillä. Kyse on tiettävästi ensimmäisestä yhden sirun keilanmuodistuspiiristä millimetriaalloilla. Yksisiruisena ratkaisun koko ja tehonkulutus ovat kertaluokkaa parempia kuin nykyiset digitaaliset järjestelmät.
Digitaalisen ohjauksen ansiosta signaali voidaan suunnata mihin tahansa suuntaan. Lisäksi se voi kuunnella tai vastaanottaa signaalia neljästä eri suunnasta samanaikaisesti. Tämä tarkoittaa, että laite voisi esimerkiksi seurata neljää lentokonetta tai olla yhteydessä neljään satelliittiin samanaikaisesti.
FLynnin ja jatko-opiskelijoidensa kehittämä ratkaisu esiteltiin IEEE:n radiotaajuisten integroitujen piirien symposiumissa.
Keraamiset monikerroskondensaattorit joutuvat tosi koville autojen elektroniikkajärjestelmissä. Vaurioiden ehkäisemiseksi niissä on aiemmin käytetty hopeaepoksiin perustuvia pehmeitä päätyliitoksia, mutta ongelmana on silloin ollut hopean vaeltaminen. SEMCOn eli Samsung Electro-Mechanicsin kehittämä kupariepoksiin perustuva ratkaisu eliminoi sekä halkeamien/oikosulkujen syntymisen että metallin kulkeutumisen.
Englantilainen Pickering Interfaces esitteli Electronica-messuilla uuden sukupolven yksipaikkaisen sulautetun PXIe-ohjaimensa mallimerkinnältään 43-920-002. Uutuus on markkinoiden kompaktein ja tehokkain 3U-ohjain PXI Express -alustalle.
Barcelonalainen ignion esitteli Electronica-messuilla uutta OMNIA mXTEND -komponenttiaan, joka yhdistää kolme antennia yhteen innovatiiviseen ratkaisuun. Virtuaaliseksi antenniksi kutsuttu moduuli muuttaa piirikortin kolmen eri radion säteileväksi antenniksi.
ETNdigi 2/2024 -lehti käsittelee laajasti elektroniikka-alan innovaatioita, erityisesti sulautettuja järjestelmiä ja kehittyvää tekoälyä. Lehdessä esitellään esimerkiksi LUMI-supertietokoneen roolia tekoälymallien kehittämisessä Suomessa. Uutiskattauksen lisäksi mukana on useita syvemmälle eri tekniikoihin sukeltavia artikkeleita.
NordPass on julkaissut kuudetta kertaa vuotuisen 200 yleisintä salasanaa -tutkimuksensa, joka paljastaa kansainvälisesti suositut salasanat sekä 44 eri maan salasanat. Maailmalla yleisin salasana on nerokas ”123456” ja Suomen yleisimpänä jatkaa kestosuosikki ”qwerty123”.
