Výzkumníci přenesli bezdrátová data rychlostí 938 gigabitů za sekundu (Gb/s), což více než 9000krát překonává průměrnou rychlost současného telefonního připojení 5G. (Foto: Flickr)
Tato rychlost umožňuje každou sekundu stáhnout více než 20 filmů průměrné délky. Stanovuje nový standard pro datový multiplex, který kombinuje dva nebo více signálů.
Pro zvýšení přenosových rychlostí využil Zhixin Liu a jeho tým z University College London širší spektrum frekvencí než dosud.
Pracovali v rozsahu od 5 gigahertzů do 150 gigahertzů, přičemž využívali rádiové vlny i světlo.
Experiment byl proveden za účelem vyhodnocení rychlosti, které by 6G mohlo v budoucnu dosáhnout.
Bleskově rychlý 6G
Rádiová přístupová síť (RAN) příští generace vyžaduje vysokorychlostní bezdrátový přenos mezi základnovými stanicemi, který přesahuje rychlost 100 Gb/s, aby bylo možné propojit přístupové body a rozbočovače.
To motivovalo výzkum zkoumající plné využití bezdrátového spektra od sub-6 GHz až po milimetrové (mm) vlnové pásmo (např. pásmo D až 170 GHz) pro přenos dat s využitím plně elektronických nebo optoelektronických přístupů.
Avšak plně elektronické a optoelektronické metody byly používány odděleně kvůli náročnosti generování širokopásmových signálů se synchronizovanými nosnými frekvencemi.
Výzkumníci předvedli bezdrátový přenos signálů s ortogonálním multiplexem s frekvenčním dělením (OFDM) v ultraširokém pásmu 145 GHz vzduchem, který pokrývá frekvenční oblast 5-150 GHz.
Toho bylo dosaženo spojením předností vysokorychlostní elektroniky a technologií mikrovlnné fotoniky.
938 Gb/s: Rychlost: 9000x rychlejší než 5G
Konkrétně jsou signály v pásmu 5-75 GHz generovány pomocí vysokorychlostních digitálně-analogových převodníků.
Vysokofrekvenční signály v pásmu milimetrových vln, včetně pásma W (75-110 GHz) a pásma D (110-150 GHz), jsou generovány smícháním opticky modulovaných signálů s frekvenčně uzamčenými lasery na vysokorychlostních fotodiodách.
Frekvenčním uzamčením dvou párů laserů s úzkou šířkou čáry a vztažením na společný křemenný oscilátor výzkumníci generovali signály v pásmu W a D se stabilní nosnou frekvencí a sníženým fázovým šumem ve srovnání s volně běžícími lasery, čímž maximalizovali využití spektra.
Použitím formátu OFDM a bitového zatížení dosáhli výzkumníci přenosové rychlosti 938 Gb/s s rozdílem méně než 300 MHz mezi různými pásmy RF a mm vln.
Jedná se o nejvyšší zaznamenanou rychlost pro multiplexní data, ale jednotlivé signály byly přenášeny ještě rychleji a přesáhly jeden terabit za sekundu.
Podle Liua se rozdělení signálů v širokých frekvenčních pásmech podobá přeměně „úzké, přetížené silnice“ současných sítí 5G na „desetiproudé dálnice“. „Podobně jako v dopravě jsou širší silnice nezbytné k tomu, aby se na ně vešlo více vozidel.
Základ pro budoucí technologie 6G
Liuův tým v současné době diskutuje s výrobci chytrých telefonů a poskytovateli sítí. Je optimistický, že jejich práce bude tvořit základ budoucí technologie 6G, i když se vyvíjejí i další konkurenční přístupy.
Nedávno skupina japonských telekomunikačních firem vyvinula vysokorychlostní bezdrátový gadget 6G, který dokáže přenášet data až dvacetinásobnou rychlostí oproti 5G.
Zařízení dokáže přenášet data rychlostí 100 Gb/s na vzdálenost až 100 metrů (330 stop).
Zdroj: interestingengineering.com