Zkroucené rádiové vlny s rekordní propustností 32 Gb/s

Techniku zkrouceného paprsku světla už vědci úspěšně vyzkoušeli, ale nechali se inspirovat a stejný koncept použili pro rádiové vlny. Je to budoucnost WiFi nebo LTE?

Přenosová rychlost je vzhledem k rostoucímu objemu dat extrémně důležitá nejen u lokálních blízkých spojení, ale také na velké vzdálenosti. Na velké vzdálenosti je samozřejmě nejlepší optické vlákno a využití světelných paprsků, nelze ho však použít všude. V případě menších vzdáleností a s přihlédnutím k mobilitě pak vedou rádiové vlny s různou frekvencí dle potřeby.

Už minulý rok vědci představili způsob, jak poměrně snadno dosáhnout vyššího datové toku pomocí „zkrouceného“ paprsku světla v běžných optických vláknech. I v rámci výzkumu dosáhli rekordní propustnosti přes 1,6 Tb/s na kilometrovém optickém vláknu.

Podobný způsob jak zvýšit propustnost je ale použitelný i v případě rádiových vln.

Vzduchem až 32 Gb/s

Vědci z univerzity v Severní Karolíně v čele s Alanem Willnerem vytvořili bezdrátové spojení s využitím zkroucených rádiových vln, které dosáhlo propustnosti až 32 Gb/s.

Jednalo se ale samozřejmě o výzkumný test, který byl proveden na vzdálenosti 2,5 metru, ale vzhledem k velmi ranému prototypu jde o výsledek, který se jistě bude postupně zlepšovat.

Klepněte pro větší obrázek
Ukázka intenzity signálu u zkoucených rádiových vln (Zdroj: Abstrakt)

Každý ze zkroucených paprsků rádiových vln o frekvenci 28 GHz přenášel samostatný datový tok a jak lze částečně vidět z obrazu intenzity signálu, trochu připomíná spletenou DNA šroubovici. Zatímco vysílač se stará o zkroucení paprsků s využitím momentu hybnosti a SPP (Spiral Phase Plate), přijímač musí signál opět rozplést a získat tak data z různých streamů.

Klepněte pro větší obrázek
Spiral Phase Plate (SPP) a technika zkroucení u světelného paprsku (Zdroj: Wikipedia)

Výhodou oproti běžným optickým spojením (třeba laserem) je větší odolnost vůči okolním vlivům, který se u optických přenosů skrze vzduch podílí na zkreslování signálu. V případě zkroucených rádiových vln je efekt zkreslení výrazně nižší a hodí se tak i na velké vzdálenosti vzduchem.

Využití nejdříve pro hlavní bezdrátové spoje

Technika zkroucených rádiových vln je i vzhledem k použité testovací frekvenci 28 (32) GHz a propustnosti namířena nejdříve na hlavní spoje například operátorů, které nelze řešit optickým kabelem.

Klepněte pro větší obrázek
Změřená vs. simulovaná intenzita zkroucených rádových vln (Zdroj: Abstrakt)

Ať už se tedy jedná o soukromá bezdrátová spojení s vysokou propustnosti nebo základnové stanice v neobydlených oblastech, ve všech těchto případech by mohla technika zkroucených rádiových vln pomocí s dosažení velmi rychlého spojení, které lze pak dále využít například pro lokální šíření nějaké budoucí generace LTE a podobně.

Klepněte pro větší obrázek
Technika zatím cílí především na segment hlavních bezdrátových spojů

Pokud totiž budeme mít v budoucnu všichni ve svých mobilních zařízeních rychlosti v oblasti stovek megabitů či gigabitů za sekundu, lze si asi domyslet, jak velkou datovou propustnost musí jednotlivé základnové stanice mít ve spojení s celou sítí.

Abstrakt k výzkumu naleznete zde.

Diskuze (32) Další článek: Retro: Jak nás fascinovaly počítače, které nic neuměly

Témata článku: Technologie, Rádio, Phase, Bezdrátový spoj, Spiral, Budoucí generace, Hlavní spoj, Světelná vlna, Rekord, Optický přenos, Datový signál, Světelné zdroje, GB, Rostoucí objem, Vlna, Nature, Bbc.com, Velká vzdálenost, Optické vlákno, Optický spoj, REK, Velká odolnost, Vzdálenost, Propustnost


Určitě si přečtěte

Je ta fotka černobílá, nebo barevná? Náš mozek realitu pouze odhaduje a vymýšlí si

Je ta fotka černobílá, nebo barevná? Náš mozek realitu pouze odhaduje a vymýšlí si

** Klasický počítač bezchybně zpracuje bit po bitu dat ** Mozek si realitu naopak spíše představuje a chybuje ** Teď se tím baví internet u další optické iluze

Jakub Čížek | 33

Nejlepší notebooky do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

Nejlepší notebooky do 10 000 korun: Co koupit a čemu se raději vyhnout

** Do deseti tisíc korun lze dnes koupit slušné notebooky ** V nabídce ale i tak převládají zastaralé a pomalé modely ** Poradíme, jak dobře vybrat i s omezeným rozpočtem

David Polesný | 98

16 tipů a vychytávek, se kterými dokonale ovládnete komunitní navigaci Waze

16 tipů a vychytávek, se kterými dokonale ovládnete komunitní navigaci Waze

** Waze není jen navigace – je to i sociální síť s dopravními informacemi ** Mobilní aplikace skýtá široké možnosti nastavení ** Vybrali jsme pro vás 16 nejzajímavějších tipů a triků

Karel Kilián | 48

Starý smartphone nemusí skončit v koši. 10 způsobů, jak ho ještě můžete využít

Starý smartphone nemusí skončit v koši. 10 způsobů, jak ho ještě můžete využít

** Co dělat s vysloužilým chytrým telefonem? Neházejte ho do koše! ** Našli jsme pro vás deset možností, jak ho prakticky využít ** I stará zařízení tak mohou být užitečná

Karel Kilián | 47



Aktuální číslo časopisu Computer

Megatest 20 procesorů

Srovnání 15 True Wireless sluchátek

Vyplatí se tisknout fotografie doma?

Vybíráme nejlepší základní desky