ISACSpine Optical ISAC Backhaul & High-Speed Backbone Networks

ISACSpine formalizes 400G/800G coherent optical fronthaul networks, analog radio-over-fiber microwave photonic distribution, and dual-use optical fiber vibration sensing.

ISACSpine Coherent Optical Fronthaul & Photonic Stack

ISAC Core: Spine Core — 800G Optical & Microwave Photonics

6G ISAC Nodes & Beamforming Subsystems

  • 800G Coherent Optical Transceiver
  • Microwave Photonic Laser Mixer
  • Analog Radio-over-Fiber (A-RoF)
  • Distributed Acoustic Sensor (DAS)
  • Non-Blocking Clos Switch Fabric

Architectural Layers & Waveform Pipelines

  • Livello 1: Forma d onda a doppia funzione e banda base (OTFS / OFDM-Radar / Fractional Fourier Transform / Ambiguity Function): Modulazione OTFS e sintesi frazionaria di chirp ottenendo interferenza inter-portante zero sotto forti dispersioni Doppler.
  • Livello 2: Massive MIMO e frontend di beamforming (140 GHz D-Band / True-Time-Delay (TTD) / Hybrid Analog-Digital Beamforming): Matrici a controllo di fase attive Sub-THz con mitigazione del beam-squint, fasci di dati di comunicazione e lobi radar simultanei.
  • Livello 3: Elaborazione del segnale radar e nuvola di punti 4D (2D-FFT Range-Doppler / MUSIC AoA / CFAR Detection / Micro-Doppler Extraction): Risoluzione sub-decimetrica di portata e velocità, rilevamento CFAR e classificazione micro-Doppler di andatura e pale di droni.
  • Livello 4: Orchestrazione del rilevamento di rete e 3GPP Rel-19 (3GPP Rel-19 ISAC Core / Sensing Function (SF) / Reconfigurable Intelligent Surfaces (RIS)): Reti radar collaborative cell-free, allocazione dinamica delle risorse tempo-frequenza tra SLA di comunicazione e tempo di scansione radar.

Sensing Telemetry & Benchmarks: <5 cm (Risoluzione di portata) | 0.1 m/s (Precisione di velocità) | <10 ms (Latenza frame radar) | 3GPP Rel-19 (Standard globale)

Coherent Optics & Microwave Photonics in ISACSpine

Massive MIMO arrays operating in sub-THz spectrum generate terabits of raw radar and communication traffic that overwhelm legacy copper or microwave backhauls. ISACSpine defines the optical spine infrastructure connecting antenna radio heads to centralized baseband pools.

Core Engineering Areas

Technical Publications