Исследователи объединили высокоскоростную электронику и фотонику миллиметровых волн, чтобы расширить диапазон частот при передаче данных.
Инженеры из Лондонского университетского колледжа (UCL) установили рекорд скорости беспроводной передачи данных, достигнув 938 Гбит/с. Это почти в 10 тыс. раз быстрее средней скорости загрузки 5G в Великобритании. С такой скоростью каждую секунду можно передавать более 20 фильмов средней продолжительности в хорошем качестве.
Исследователи пишут, что данные передавали в рекордном диапазоне частот от 5 до 150 ГГц, что более чем в пять раз превышает предыдущий мировой рекорд по общей полосе пропускания. Для этого инженеры объединили передовую электронику, работающую в диапазоне 5-50 ГГц, с технологией фотоники, использующей свет для генерации радиосигналов в диапазоне 50-150 ГГц.
Сигналы в диапазоне от 5 до 75 ГГц генерировали с использованием высокоскоростных цифро-аналоговых преобразователей. Между тем, частоты в диапазоне от 75 до 150 ГГц создавались с помощью радиогенераторов на основе света. Команда утверждает, что распространение сигналов по широкой полосе пропускания помогает избежать перегрузки каналов.
Обычно беспроводные сети передают информацию с помощью радиоволн в узком диапазоне частот. Wi-Fi и мобильная связь 5G, в основном работают на низких частотах ниже 6 ГГц. Это узкое место считают исследователи: беспроводные сети с трудом справляются с растущим спросом на высокоскоростной доступ к данным.
Наш подход впервые объединяет две существующие беспроводные технологии, высокоскоростную электронику и фотонику миллиметровых волн, для преодоления этих барьеров. Эта новая система позволяет передавать большие объемы данных на беспрецедентных скоростях, что будет иметь решающее значение для будущего беспроводной связи.
Чжисинь Лю, соавтор исследования
Технология позволит обеспечить стабильное и быстрое соединение в густонаселенных городских районах и на массовых мероприятиях, добавляют ученые. Например, двухчасовой фильм в формате 4K Ultra HD, для загрузки которого через 5G требуется около 19 мин, можно будет скачать всего за 0,12 секунды.
Технологию пока продемонстрировали только в лабораторных условиях, исследователи работают над созданием прототипа для коммерческих испытаний. При успешном развитии событий, по их оценке, новая система будет готова к внедрению в коммерческое оборудование в течение трех-пяти лет.
