Инженеры UCL установили новый мировой рекорд в области беспроводной передачи данных

Исследователи из UCL достигли революционного достижения в области беспроводной передачи данных, обещая будущее более быстрой и надежной беспроводной связи. Команда успешно передала данные с поразительной скоростью 938 гигабит в секунду (Гбит/с) в рекордном диапазоне частот 5-150 гигагерц (ГГц).

Эта невероятная скорость в 9380 раз быстрее хорошей средней скорости домашнего интернета, которая составляет 100 мегабит в секунду (Мбит/с). Более того, общая пропускная способность на 145 ГГц превышает предыдущий мировой рекорд беспроводной передачи более чем в пять раз.

Традиционно беспроводные сети ограничивались передачей информации с помощью радиоволн в узком диапазоне частот, преимущественно работая на низких частотах ниже 6 ГГц. Это значительно ограничивало скорость беспроводной связи, но новое достижение открывает захватывающие возможности для будущего беспроводных технологий.

Исследователи из UCL Electronic & Electrical Engineering успешно устранили узкое место в беспроводной передаче данных. Используя более широкий диапазон радиочастот и интегрируя радио- и оптические технологии, они произвели революцию в эффективности беспроводного спектра. Их новаторская работа готова удовлетворить растущий спрос на емкость и скорость беспроводной передачи данных в течение следующих нескольких лет.

«Современные системы беспроводной связи с трудом справляются с растущим спросом на высокоскоростной доступ к данным, поскольку пропускная способность на последних нескольких метрах между пользователем и оптоволоконной сетью сдерживает нас», — сказал Чжисинь Лю, старший автор исследования из UCL Electronic & Electrical Engineering.

«Наше решение заключается в использовании большего количества доступных частот для увеличения пропускной способности при сохранении высокого качества сигнала и обеспечении гибкости в доступе к различным частотным ресурсам. Это приводит к сверхбыстрым и надежным беспроводным сетям, преодолевающим узкое место в скорости между пользовательскими терминалами и Интернетом».

«Наш новый подход впервые объединяет две существующие беспроводные технологии: высокоскоростную электронику и фотонику миллиметровых волн, чтобы преодолеть эти барьеры. Эта новая система позволяет передавать большие объемы данных на беспрецедентных скоростях, что будет иметь решающее значение для будущего беспроводной связи».

Чтобы преодолеть текущие ограничения беспроводной технологии, группа исследователей из UCL разработала инновационный подход. Интегрировав передовую электронику, оптимизированную для диапазона 5-50 ГГц, с технологией фотоники, использующей свет для генерации радиоинформации в диапазоне 50-150 ГГц, они достигли замечательных результатов.

Новаторский метод заключается в объединении электронных цифро-аналоговых генераторов сигналов с генераторами световых радиосигналов, что обеспечивает передачу высококачественных данных в широком спектре частот от 5 до 150 ГГц.

Современные сети связи опираются на множество передовых технологий для бесперебойной работы. Оптоволоконные системы связи служат надежной линией, передавая данные на огромные расстояния, соединяя континенты и преодолевая разрыв между центрами обработки данных и нашими домами. Беспроводная технология, с другой стороны, оказывается в центре внимания на последнем этапе, без усилий передавая данные на короткие расстояния, например, от домашнего интернет-маршрутизатора к множеству устройств, подключенных к нему через Wi-Fi .

Хотя оптоволокно достигло значительных успехов с точки зрения пропускной способности и скорости, его потенциал несколько ограничен без соответствующих достижений в области беспроводных технологий, которые играют решающую роль в передаче информации на последние несколько метров в домах, на предприятиях и в общественных местах по всему миру.

Эта новаторская технология, разработанная UCL, способна произвести революцию во многих секторах, в частности, улучшив подключение к Wi-Fi, которое люди используют дома и в общественных местах.

С появлением сетей 5G и 6G пользователи мобильных телефонов могут рассчитывать на молниеносную скорость интернета и надежные соединения. Представьте себе возможность наслаждаться бесперебойным подключением в оживленных городских районах и на многолюдных мероприятиях без каких-либо задержек. Эти передовые сети не только вместят больше пользователей, но и обеспечат молниеносную скорость, делая такие задачи, как загрузка двухчасового фильма в формате 4K Ultra HD, делом всего лишь нескольких секунд.

Хотя технология в настоящее время находится на лабораторной стадии, команда инженеров усердно работает над созданием прототипа системы для тестирования. В случае успеха эта передовая технология может быть интегрирована в коммерческое оборудование в течение следующих трех-пяти лет.