Беспроводная передача данных теперь — 100 гигабит в секунду

2013-10-16

Ученые из Технологического института Карлсруэ (Karlsruhe Institute of Technology, KIT), который находится в Германии, работая над решением проблемы расширения покрытия кабельных и оптоволоконных коммуникационных сетей, начали разрабатывать новые высокоскоростные системы беспроводной связи. Применение таких систем намного выгодно с экономической точки зрения при расширении зон покрытия как в сельских местностях, так и в больших городах. В последнем выпуске журнала Nature Photonics Magazine немецкие исследователи опубликовали статью, которая описывает их самое последнее достижение в области беспроводной связи. Это технология, позволяющая получить рекордную скорость передачи информации порядка 100 гигабит за секунду.

Во время опыта ученые добились колоссальной скорости передачи информации на установке, расположенной в стенах их лаборатории. Установка работала на частоте 237.5 Гигагерц, а расстояние между приемником и передатчиком, при котором стабильно держалась связь, составляло около 20 метров. Интересно, что в своих предыдущих экспериментах этой же группе ученых удалось добиться скорости передачи информации в 40 гигабит в секунду на расстоянии более 1000 метров.

Получение такой скорости стало возможным благодаря нескольким новшествам и инновационным решениям. Первое - все высокочастотные тракты приемников и передатчиков системы беспроводной связи были выполнены в виде цельных электронных чипов с высоким уровнем интеграции. Второе - в отличие от предыдущих опытов, где управление передачей осуществлялось электронно, то в новом оборудовании был использован фотонный метод управления передачей и считыванием информации, принятой приемником.

"Наш текущий проект и, возможно, все будущие проекты высокоскоростных беспроводных коммуникационных систем, является синтезом технологий широкополосной радиосвязи и оптоволоконных систем" - рассказывает Ингмар Каллфэсс (Ingmar Kallfass), профессор KIT и координатор проекта под названием Millilink.

"В селах и в больших городах, где прокладка коммуникационных кабелей дело сложное, дорогостоящее и  экономически невыгодное, использование беспроводных коммуникаций является очень хорошей и доступной альтернативой. Но такие технологии могут обеспечить поддержку не только магистральных каналов, мы рассматриваем их в качестве одного из вариантов подключения конечных потребителей, которые, имея скорости порядка 100 гигабит в секунду, смогут передавать или принимать объем данных одного Blu-Ray- или пяти DVD-дисков всего за две секунды времени".

Этот проект ведется в рамках европейской программы Millilink, сумма реализации составляет 3 миллиона долларов. И немаловажно то, что добиться рекордного показателя скорости передачи информации удалось с использование только одного потока данных, занимающего определенную полосу несущей частоты. Использование мультиплексирования нескольких потоков данных, разнесенных по разным несущим частотам, позволит увеличить общую ширину полосы пропускания и поднять скорость передачи данных во много раз.