100 гигабит в секунду - Установлен новый рекорд по скорости беспроводной передачи данных

Исследователи из Технологического института Карлсруэ (Karlsruhe Institute of Technology, KIT), Германия, работая над решением проблемы расширения покрытия существующих кабельных и оптоволоконных коммуникационных сетей, занимаются разработкой новых высокоскоростных систем беспроводной связи. Применение таких систем более выгодно с экономической точки зрения при расширении зоны покрытия как в сельской местности, так и в среде больших городов. В последнем выпуске журнала Nature Photonics Magazine немецкие исследователи опубликовали статью, которая описывает их само последнее достижение в области беспроводной связи - технологию, позволяющую получить рекордную скорость передачи информации, которая составляет порядка 100 гигабит в секунду.

Во время эксперимента ученые добились рекордной скорости передачи информации на опытной установке, расположенной в стенах их лаборатории. Установка работала на несущей частоте 237.5 Гигагерц, а расстояние между приемником и передатчиком, при котором связь держалась на нормальном уровне, составляло всего 20 метров. Следует заметить, что в своих предыдущих экспериментах этой же группе исследователей удалось добиться показателя скорости передачи информации в 40 гигабит в секунду на расстоянии более 1 километра.

Получение рекордной скорости передачи стало возможным благодаря применению нескольких новшеств и инновационных решений. Во-первых, все высокочастотные тракты приемников и передатчиков системы беспроводной связи были выполнены в виде единых электронных чипов с высоким уровнем интеграции. Во-вторых, в отличие от предыдущих экспериментов, где для управления передатчиком использовался электронный метод, в новом оборудовании был использован фотонный метод управления передатчиком и считывания 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 сельских районах и в среде больших городов, где прокладка оптоволоконных коммуникационных кабелей является делом сложным, дорогостоящим и, в большинстве случаев, экономически невыгодным, использование беспроводных коммуникаций является единственной 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, получат возможность передавать или принимать объем данных одного Blu-Ray- или пяти DVD-дисков всего за две секунды времени".

Данный проект ведется в рамках европейской программы Millilink, сумма реализации которой составляет 3 миллиона долларов. И, следует отметить, 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, как следствие, поднять скорость передачи информации в несколько раз.