Исследовательская группа Швейцарской высшей технической школы Цюриха использовала лазерные лучи для передачи оптических данных на расстояние 53 км между вершиной горы и городом Берн.
Эксперимент по передаче данных лазерным лучом в ETH Zurich. Фото: ETH Zurich
Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха в сотрудничестве с Thales Alenia Space и Французским национальным агентством по аэронавтике и исследованию космического пространства (ONERA) успешно осуществили оптическую передачу данных по воздуху с использованием лазерной технологии, сообщило издание Innovation Origins 22 июня. Эксперимент, проводившийся на расстоянии 53 км между вершиной горы Юнгфрауйох и Берном, Швейцария, столкнулся со многими проблемами, такими как турбулентность воздуха и тепловые явления.
Используя микроэлектромеханическую систему (MEMS) с 97 регулируемыми зеркалами, команда исправила ошибку и достигла пропускной способности в один терабит в секунду (эквивалентно 1000 гигабит в секунду). Система может масштабироваться до 40 терабит в секунду с использованием стандартной технологии, открывая возможность высокоскоростного, экономически эффективного подключения к Интернету через созвездие околоземных спутников.
Когда лазерный луч проходит через плотный воздух вблизи земли, он сталкивается с рядом факторов, которые влияют на движение световой волны и передачу данных. Самой большой проблемой, с которой столкнулись исследователи, была неустойчивая турбулентность частиц воздуха над заснеженными горами, водной поверхностью озера Тун, многолюдными мегаполисами и плоскостями Ааре, что вносило ошибки в передаваемые данные. Кроме того, тепловое мерцание нарушает равномерность движения света, что можно увидеть невооруженным глазом в жаркий летний день.
Партнер проекта ONERA использовал MEMS для преодоления этого препятствия. Зеркала корректируют фазовый сдвиг лазерного луча на основе пересекающейся поверхности вдоль склона со скоростью 1500 раз в секунду.
Преодолев технические ограничения лазерной системы, команда ETH Zurich смогла передать больше информации за единицу времени, чем радиотехнология, используемая для спутниковых интернет-соединений. Новая технология имеет потенциал оказать значительное влияние на глобальную интернет-инфраструктуру, особенно в отдаленных районах. Поскольку экспериментальную систему можно легко масштабировать до 40 каналов и 40 терабит в секунду, она является многообещающей альтернативой сегодняшним глубоководным кабелям.
Ан Кханг (согласно Innovation Origins )
Ссылка на источник
Комментарий (0)