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


Určitě si přečtěte

Porovnání deseti cloudových disků: kam a za kolik uložit 100 GB, 1 TB a 10 TB dat?

Porovnání deseti cloudových disků: kam a za kolik uložit 100 GB, 1 TB a 10 TB dat?

** Zjistili jsme, kam do cloudu nejvýhodněji uložíte data ** Vytvořili jsme žebříček cen deseti cloudových úložišť ** Ceny se liší - často i velice výrazně!

Karel Kilián | 106

Otestovali jsme 8 mobilů do 8 000 Kč: rozdíly ve výkonu jsou ohromné

Otestovali jsme 8 mobilů do 8 000 Kč: rozdíly ve výkonu jsou ohromné

** Mobil za 8 000 Kč uspokojí většinu uživatelů ** Klasické foťáky stačí, širokáče ale zklamaly ** Zásadní jsou rozdíly ve výkonu

Časopis Computer | 4

Filmové pirátství asi jen tak nezmizí. Když už musíte, stahujte bezpečně v Seedru

Filmové pirátství asi jen tak nezmizí. Když už musíte, stahujte bezpečně v Seedru

** Máme HBO Go, máme Netflix... ** Ale stejně krademe filmy a seriály ** Když už musíte, stahujte torrenty bezpečně v Seedru

Jakub Čížek | 141

ATM jackpotting: Když hacker ovládne bankomat a stačí mu jen pár sekund

ATM jackpotting: Když hacker ovládne bankomat a stačí mu jen pár sekund

** Klasický malware pro PC už dnes nikoho nepřekvapí ** Bankomaty jsou ale také počítače ** Útočí se na ně dodnes

Jakub Čížek | 8


Aktuální číslo časopisu Computer

Megatest televizí do 25 000 Kč

Nejlepší herní klávesnice

Srovnání správců hesel

Jak upravit fotky pro tisk