La frontiera del terahertz: Padroneggiare la fisica e la propagazione delle comunicazioni submillimetriche [eBook]

Cos'è The Terahertz Frontier?

La corsa alle velocità del terabit al secondo inizia nello spazio tra la banda radio e quella luminosa.

I tradizionali sistemi a onde millimetriche non riescono a soddisfare la crescente domanda di dati, eppure lo spettro da 0,1 a 10 THz rimane una "terra di nessuno" caratterizzata da un'estrema perdita di percorso e da interferenze molecolari.

Quali sono i vantaggi?

- Decodificare le proprietà elettromagnetiche uniche della gamma di frequenze da 0,1 a 10 THz.

- Padroneggiare la modellazione della propagazione per superare le sfide dell'assorbimento molecolare atmosferico.

- Progettare architetture di elaborazione del segnale a banda ultralarga per i collegamenti wireless di prossima generazione.

- Esplorare le finestre atmosferiche essenziali per la trasmissione THz a lungo raggio e ad alta capacità.

- Acquisire una conoscenza approfondita senza precedenti grazie a 210 concetti selezionati e mappati in 21 appendici specifiche per capitolo, per una padronanza tecnica completa.

Qual è la roadmap?

1 - Il divario dei terahertz: colmare il divario tra elettronica e fotonica

2 - Fondamenti elettromagnetici: le equazioni di Maxwell alle lunghezze d'onda sub-millimetriche

3 - Assorbimento molecolare atmosferico: gestire l'impatto del vapore acqueo e dell'ossigeno

4 - Modellazione spettroscopica: utilizzare i dati HITRAN per la previsione della perdita di percorso

5 - Le finestre atmosferiche dei terahertz: identificare le frequenze per la trasmissione a lungo raggio

6 - Teoria del segnale a banda ultralarga: gestire un'enorme larghezza di banda per velocità di trasmissione di terabit

7 - Propagazione nel campo vicino: fronti d'onda sferici e multiplexing spaziale

8 - Diffusione e Diffrazione: Interazione con superfici ruvide e ostacoli

9 - Il ruolo della plasmonica: Miglioramento del controllo del segnale su scala nanometrica

10 - Componenti THz a base di grafene: Antenne e ricetrasmettitori sintonizzabili

11 - Architetture di array a fasi: Beamforming per collegamenti ad alta direttività

12 - Rumore e sensibilità: Limiti termici e quantistici nei ricevitori THz

13 - Fading multipath e coerenza: Modelli statistici del canale THz

14 - Comunicazioni basate su impulsi: Approcci nel dominio del tempo per la commutazione a terabit

15 - Metamateriali a terahertz: Progettazione dell'ambiente di propagazione

16 - Tecniche di modulazione: QAM di ordine superiore e oltre

17 - Stima e tracciamento del canale: allineamento dinamico in scenari ad alta mobilità

18 - Tecnologie al fosfuro di indio: basi hardware per l'amplificazione THz

19 - Comunicazioni inter-chip: terahertz per reti wireless su chip

20 - Normative e standard di sicurezza: allocazione dello spettro ed effetti biologici

21 - La roadmap per il 6G: integrazione del THz nell'infrastruttura globale

A chi è rivolto questo libro?

Pensato per ingegneri delle telecomunicazioni, ricercatori e studenti laureati che desiderano guidare la rivoluzione del 6G.

Come puoi agire?

Colma il divario tra teoria e realtà per essere pioniere della prossima era della connettività globale.

Entra nello spettro delle onde submillimetriche e getta oggi le basi per le comunicazioni a Tbit/s.