La 5G est la cinquième génération du réseau mobile, qui se distingue des précédentes par une plus grande vitesse, un débit et une capacité de connexion à un bien plus grand nombre de capteurs et d'appareils intelligents à la fois. Le lancement du premier réseau commercial de nouvelle génération est prévu d'ici 2020.
Afin de créer l'antenne accélérant la vitesse de transfert de données internet pour 5G, les chercheurs de l'Université polytechnique de Tomsk, de l'Université d’État de Tomsk et de l'Université Gifu (Japon) ont utilisé des particules mésoscopiques diélectriques d'une taille comprise 1 et 10 longueurs d'onde de rayonnement incident. Le communiqué concernant cette élaboration a été publié sur IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters.
«Dans le cadre de travaux en photonique, nous avons déterminé les régularités de formation du front d'ondes à l'intérieur de la particule diélectrique. Cela a permis d'émettre l'idée d'utiliser cette approche non seulement pour la formation de champs locaux dans la zone proche, mais également lointaine - c'est-à-dire l'usage de particules mésoscopiques diélectriques comme une antenne», a déclaré le professeur Igor Minine du département d'ingénierie électronique de l'Université polytechnique de Tomsk.
Hormis sa simplicité technologique et ses immenses capacités, les avantages de la nouvelle antenne sont ses dimensions réduites - environ une longueur d'onde (entre 1 et 5 mm) - et l'absence de parties ouvertes à la sortie de l'antenne, ce qui la protège contre la pluie, la poussière et le vent. Auparavant, les «organes internes» de l'antenne étaient protégés contre l'environnement par des écrans spéciaux ou des inserts qui réduisaient les caractéristiques des antennes.
De plus, les nouvelles antennes sont dépourvues de pièces métalliques, c'est pourquoi elles peuvent fonctionner à côté des câbles à haute tension et de l'électricité, ce qui assure une bonne compatibilité électromagnétique.
D'après les chercheurs, les prochaines recherches du groupe seront orientées sur l'analyse de la transmission de signaux pour les futurs systèmes dans le diapason 100-300 GHz.