来源： 时间：2022-01-09 20:35:01
由美国印度裔工程师领导的研究人员开发了一种新颖的技术，该技术可以通过单个天线将WiFi速度提高一倍，这一突破可能会彻底改变电信领域。
这是哥伦比亚大学工程与应用科学学院的研究人员首次在纳米级硅芯片上集成了非互易循环器和全双工无线电。
由Harish Krishnaswamy副教授领导的团队开发了仅需要一个天线的技术，从而实现了更小的整体系统。
“这项技术可能会彻底改变电信领域，” 哥伦比亚高速和毫米波IC (宇宙) 实验室主任Krishnaswamy说。
Krishnaswamy说: “我们的循环器是第一个安装在硅芯片上的循环器，我们的性能比以前的工作好几个数量级。”
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“全双工通信，其中发射机和接收机在同一时间和同一频率运行，已经成为一个关键的研究领域，现在我们已经表明，WiFi容量可以在具有单个天线的纳米级硅芯片上加倍。这对智能手机和平板电脑等设备有巨大的影响，“他说
Krishnaswamy的小组多年来一直致力于全双工通信的硅无线电芯片，并对循环器的作用特别感兴趣，循环器是一种能够实现全双工通信的组件，其中发射器和接收器共享同一天线。
为了做到这一点，环行器必须 “打破” 洛伦兹互易，这是大多数电子结构的基本物理特性，需要电磁波以相同的方式在正向和反向传播。
“我们想创造一种简单有效的方式，使用
打破洛伦兹互易并建立射频循环器的传统方法是使用磁性材料，例如铁氧体，当施加外部磁场时，它们会失去互易性。
但是这些材料与硅片技术不兼容，铁氧体环行器体积庞大且价格昂贵。Krishnaswamy和他的团队能够设计出一种高度小型化的循环器，该循环器使用开关在一组电容器上旋转信号，以模拟在铁氧体材料中看到的信号的不可逆 “扭曲”。
除了环行器外，他们还构建了全双工系统的原型-硅ic，其中包括环行器和回波消除接收器。
这项研究发表在《自然通讯》杂志上。
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