For decades, conductor-based electrical interconnects have been widely adopted for various wireline communication systems owing to the interconnect’s cost/power efficiencies. However, the skin effect, caused by electromagnetic induction, imposes a fundamental limitation on the channel bandwidth. As such, it has been generally believed that optical interconnects will eventually replace high-speed electrical interconnects in the foreseeable future. Nevertheless, the widespread use of optical interconnects is severely challenged by the overwhelming replacement cost. Given the barriers, a cost-effective solution should be proposed to replace conventional conductor-based interconnects in high-speed, high-volume, short-reach communication links. The proposed solution, E-TUBE, utilizes the guided-wireless concept, which is implemented by coupling a dielectric waveguide to T/Rx antennas. The limitation of the bandwidth does not exist and the significant improvement on power-efficiency is expected.
유선통신이 고속화 되어가면서 지난 100년간 통신 매체로 사용된 도체의 한계가 드러나게 되었다. 주파수에 비례하게 증가하는 표면효과가 그 원인으로서 고속통신 시 도체에서 큰 손실이 발생하게 된다. 이와 같은 문제를 해결함에 있어서 기존의 전기적 인터페이스는 복잡한 등화기를 필요로 하고 이는 곧 큰 전력소모를 유발한다. 현재 차세대 인터페이스로 각광을 받는 광 인터페이스는 전기적 인터페이스 대비 10배 이상의 비용과 파워를 요구하는 실정으로 현재 사용이 제한적이다. 본 연구에서 제안하는 E-TUBE는 부도체를 이용한 유선통신으로 기존 금속 기반의 모든 전기적 인터페이스를 대체하는 것을 목표로 한다. 기본 원리는 밀한 매질에서 진행하는 전자기파는 소한 매질로 나가지 않는다는 기본 원리를 이용하여 무선통신에서 사용되는 두 안테나 사이를 밀한 매질인 스폰지 형태의 부도체 도파관으로 연결하는 것이다. 이를 통하여 거의 무한에 가까운 대역폭을 확보할 수 있으며 기존 무선통신과 비교해 수 천배의 전력효율 향상이 발생한다.
