最近，我有机会去参观纽约大学无线并与创始人西奥多·拉帕波特交谈。Rappaport把我和Chris DeMartino(科技编辑电子设计的姊妹品牌,微波和射频)参观实验室，看看各种正在进行的项目，并会见在他的指导下工作的研究团队。在参观之前，我和他谈到了无线通信方面的进展，以及这一领域的未来。
Rappaport预测移动通信系统的频率将高于100 GHz。他还设想智能手机拥有大量的传感器和天线，同时消耗非常少的能量。他提到，智能手机可能通过具有常见功能的手势来控制，如3D导航和控制、3D视频、全息图、虚拟现实、增强现实和传感成像。
在NYU Wireless，研究人员正专注于不同的领域，如原型和仿真软件、毫米波(mm-wave)信道建模和医疗。通过超前思考——甚至超越5g——他们正在创造一种我们可能在10年内使用的技术。
参观的第一站是信道测深实验室，主要研究信道特性和无线电传播。在那里，我遇到了一些研究人员(图1)谁的工作已经证明，使用其旋转机械系统的毫米波系统不需要视线(LOS)(图2)．研究团队基于对不同的城市环境和场景(特别是在曼哈顿和布鲁克林)的采样创建了一个物理模型，以创建一个人们可以使用的整体物理模型，而不必亲自到现场进行测量。
博士生乔治·麦卡特尼(George macartney)说:“我们将天线沿方位面和仰角面旋转许多不同的角度，以获得对环境的全方位感知。”“一项研究可能需要几天到几个月的时间，这取决于分析和观察的类型。
“例如，一项小规模的研究是研究人体通过点对点的链接所产生的影响，同时也通过衍射测量来观察波在室内和室外环境中是如何在材料或结构的角落周围弯曲的，”麦卡特尼补充说。“在未来，测量将更加先进——使用相控阵来进行非常快速的测量——光束将被电子控制而不是机械控制。”
Rappaport补充道:“我们将无线电频道的知识转化为软件。”“我们在世界各地的工程公司有超过5000名员工正在使用NYUSIM信道模拟器，可免费下载。”
我们参观的下一站和最后一站是相控阵实验室，在那里我们遇到了博士候选人克里斯·斯莱扎克和博士后研究员阿迪亚·达南杰(他也是该公司的联合创始人和总裁)MilliLabs)．他们负责的研究完全集中在毫米波通信上。更具体地说，它们专注于当你从发射机接收到信号时发生的事情。也就是如何处理信号来获取信息。
Dhananjay向我们描述了相控阵系统的功能和重要性(图3)他说:“在实验室里，我们可以毫无问题地转动天线。但在现实中，这不是你引导光束的方式因为你想以微秒的顺序引导光束。要做到这一点，你需要一个相控阵系统。
“相控阵系统控制从天线发出的信号，并改变它们之间的相位时间，”他继续说。“你可以控制波传播的方向，以及其他方向的波相互抵消。”
目前，该实验室正专注于相控阵设备如何通过与来自国家仪器和Keysight技术．让光束在微秒内移动的想法允许发射器和接收器之间有一个连续的连接。“未来，”Dhananjay总结道，“我们的想法是在移动设备和基站上安装相控阵天线，因为即使没有直接的LOS，它们也可以指向任何反射器，并在发射器和接收器之间建立连接。”
正如我在访问NYU Wireless时所看到和了解到的，毫米波系统为下一代无线技术提供了巨大的潜力和好处。显然，在城市和农村地区的蜂窝网络中，还有更多的毫米波研究。随着纽约大学无线及其他机构和公司的研究人员不断开拓新领域，我将跟踪他们的进展，并让大家随时了解最新情况。
