Extremely high frequency

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Extremely high frequency (abbreviato con la sigla EHF) indica quella parte delle onde radio compresa tra 30 e 300 GHz, frequenza oltre la quale la radiazione elettromagnetica è considerata luce infrarossa inferiore (o lontana), meglio nota come radiazione Terahertz. La banda EHF è caratterizzata da una lunghezza d'onda che varia tra il millimetro e i dieci millimetri. Per questo motivo l'insieme delle onde EHF viene anche definito "onde millimetriche"[1] o "banda millimetrica", nomi a volte abbreviati in MMW or mmW. Queste frequenze vengono utilizzate, insieme alle SHF, per le trasmissioni satellitari militari e radioamatoriali. Buona parte dello spettro delle microonde fa parte di questa banda.

ApplicazioniModifica

Ricerca scientificaModifica

La banda in questione è sfruttata nell'ambito della radioastronomia e del telerilevamento. Le uniche basi radioastronomiche con sede a terra sono perlopiù in alta quota, come accade per Kitt Peak e gli impianti dell'Atacama Large Millimeter Array (ALMA), dedicati all'assorbimento atmosferico. Il telerilevamento da satellite invece, con frequenze vicine ai 60 GHz, permette di determinare le distribuzioni di temperatura nell'alta atmosfera tramite misurazioni della radiazione emessa dalle molecole di ossigeno, che è funzione di temperatura e pressione.

RadioamatoriModifica

A 76 GHz vi è una porzione di banda assegnata ai Radioamatori. Lo scopo del radioamatore è di osservare il comportamento dell'atmosfera a questa frequenza, effettuando collegamenti bilaterali, di maggiore lunghezza possibile, in diverse ore della giornata ed in diverse situazioni meteorologiche.

L'ITU ha assegnato le frequenze tra i 57 e i 59,3 GHz al monitoraggio dell'atmosfera; in particolare questa banda è utilizzata da sensori meteorologici e climatici che servono anche a studiare l'assorbimento e l'emissione di ossigeno dall'atmosfera. [2]

TelecomunicazioniModifica

Lo standard Wi-Fi IEEE 802.11ad operata nello spettro dei 60 GHz (banda V) per raggiungere un tasso di trasferimento dati di 7 Gbit/s.

L'uso di bande con onde millimetriche è previsti in comunicazioni punto-punto, in collegamenti intersatellitari ed in comunicazioni punto-multipunto. Ci sono stati tentativi di usare onde millimetriche nella comunicazione cellulare di quinta generazione (5G), in questo contesto vengono stilizzate come mmWave[3][4]

Questa banda sta diventando anche una soluzione per la comunicazaione tra veicoli a guida semiautonoma[5].

Scansioni per ragioni di sicurezzaModifica

 Lo stesso argomento in dettaglio: Scanner a onde millimetriche.

L'abbigliamento e altri materiali organici sono trasparenti alle onde millimetriche di determinate frequenze, quindi una recente applicazione sono stati gli scanner per la sicurezza aeroportuale adatti a rilevare armi e altri oggetti pericolosi trasportati sotto l'abbigliamento. [6] I sostenitori della privacy sono preoccupati per l'uso di questa tecnologia perché, in alcuni casi, consente a chi controlla di vedere i passeggeri dell'aeroporto come se fossero senza indumenti.

MedicinaModifica

Radiazioni elettromaghetiche a bassa intesità ( di solito 10 mW/cm2 o meno) ad altra frequenza estrema (EHF) possono essere usate in medicina per l'uomo per il trattamento di malattie. Ad esempio, "Una breve esposizione MMW a bassa intensità può cambiare: la crescita cellulare e i tassi di proliferazione, l'attività di enzimi, lo stato dell'apparato genetico cellulare, la funzione delle membrane eccitabili e i recettori periferici[7] This treatment is particularly associated with the range of 40 – 70 GHz.[8]. Il trattamento viene chiamato: Terapia con onde millimetriche o Terapia EHF[9].

Questo trattamento è sato tipico dellenazione dell'Est Europa[7]. La rivista Millimeter waves in biology and medicine ne studia le basi scientifiche e le applicazioni cliniche di queste terapie[10].

NoteModifica

  1. ^ glossario, su corso di laurea di ingegneria delle telecomunicazioni, Università di Pisa. URL consultato il 10 novembre 2007 (archiviato dall'url originale il 4 gennaio 2007).
  2. ^ [1] Archiviato il 2 agosto 2017 in Internet Archive. Comments of IEEE Geoscience and Remote Sensing Society, FCC RM-11104, 10/17/07
  3. ^ User Equipment (UE) radio transmission and reception; Part 3: Range 1 and Range 2 Interworking operation with other radios (PDF) (Technical Specification), su etsi.org, 3GPP TS 38.101-3 version 15.2.0 Release 15, July 2018, p. 11. URL consultato il 5 dicembre 2019.
  4. ^ T.S. Rappaport, Shu Sun, R. Mayzus, Hang Zhao, Y. Azar, K. Wang, G.N. Wong, J.K. Schulz e M. Samimi, Millimeter Wave Mobile Communications for 5G Cellular: It Will Work!, in IEEE Access, vol. 1, 1º gennaio 2013, pp. 335–349, DOI:10.1109/ACCESS.2013.2260813, ISSN 2169-3536 (WC · ACNP).
  5. ^ Arash Asadi, Sabrina Klos, Gek Hong Sim, Anja Klein e Matthias Hollick, FML: Fast Machine Learning for 5G mmWave Vehicular Communications, in IEEE Infocom'18, 15 aprile 2018.
  6. ^ Newscientisttech.com Archiviato l'11 marzo 2007 in Internet Archive.
  7. ^ a b Pakhomov, A. G., Murphy, P. R., Low-intensity millimeter waves as a novel therapeutic modality, in IEEE Transactions on Plasma Science, vol. 28, n. 1, 2000, pp. 34–40, Bibcode:2000ITPS...28...34P, DOI:10.1109/27.842821.
  8. ^ Betskii, O. V., Devyatkov, N. D., Kislov, V., Low Intensity Millimeter Waves in Medicine and Biology, in Critical Reviews in Biomedical Engineering, vol. 28, 1&2, Begellhouse.com, 2000, pp. 247–268, DOI:10.1615/CritRevBiomedEng.v28.i12.420.
  9. ^ M. Rojavin, M. Ziskin, Medical application of millimetre waves (PDF), in QJM: An International Journal of Medicine, vol. 91, n. 1, 1998, pp. 57–66, DOI:10.1093/qjmed/91.1.57, PMID 9519213.
  10. ^ Benran.ru Archiviato il 18 luglio 2011 in Internet Archive.

Voci correlateModifica

Collegamenti esterniModifica

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