Siseotstarbeks mõeldud juhtmevaba optiline side on näidanud uusi kiirus- ja efektiivsuse rekordeid.

Vääramatud „alumised mütsid” ei ole enam vajalikud, kui keegi on mures oma tervise pärast üleküllastunud raadiosageduste keskkonnas. Traadita optilised võrgud lubavad vähendada Wi-Fi koormust siseruumides, sealhulgas kodudes. Uus tehnoloogia ei vaheta välja mobiilside ja tavalised Wi-Fi juurdepääsupunktid, kuid see võib lahendada teatud ülesannete kiirusprobleemid ning säästa energiat.

Läbimurre traadita optiliste andmeedastus süsteemide arendamisel teatasid Rahvusvaheline Optika ja Fotonica Ühing (SPIE) insenerid. Nad on välja töötanud kompaktse kiibi, millel on rida miniatuurseid pooljuhtlasereid (VCSEL, Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser), mis andmete edastamiseks kasutavad valgust raadiosageduste asemel. Laborikatsetes saavutas süsteem rekordilise kiiruse 362,7 Gbit/s, mis ületab oluliselt traditsiooniliste Wi-Fi ja mobiilsete võrkude võimalusi.

Olulised on ka energiaefektiivsuse pakkumised, mille osas on tulemused kaks korda kõrgemad kui raadioside korral: ühe bit'i teabe edastamiseks kulus ligikaudu 1,4 nJ, mis võimaldab oluliselt vähendada energiatarbimist suureneva võrgu koormuse tingimustes.

Tehnoloogia aluseks on vähem kui millimeetri suurune kiip, millel on 5×5 võrk laseritest, kus iga element töötab iseseisvalt ja edastab eraldi andmevoo. Eriline optiline süsteem mikroobjektiividega suunab iga kiirt, luues ühtlase valgustatud alade võrgu kuni kahe meetri vahemaale ilma üksteise häirimiseta (katse viidi läbi tavalises ruumis, kus edastaja ja vastuvõtja vahemaa oli kaks meetrit).

Edaetevate LED-de maatriks võimaldab samas ruumis teenindada mitut kasutajat korraga. Signaali moduleerimine mitme sageduskanali abil tagas kõrge läbilaskevõime — kuni 362,7 Gbit/s, kui on töötamas 21 LED-d 25-st. Andmeside kiirus võis olla isegi kõrgem, kuid seda piiras poes ostetud taskukohane fotovastuvõtja, mida katse käigus kasutati.

Kompaktne mõõtmed edastava kiibi võimaldavad selle integreerimist juurdepääsupunktidesse, valgustusseadmetesse ja igale poole muusse, tagades kiire ühenduse kasutaja läheduses. Kui kasutajaid on mitu, siis mitme kanali režiimis saab igaühele oma osa kõrge kiirusest, mille tõhusust kinnitas neli eraldi sidet, mis näitas muljetavaldavat läbilaskevõimet. Samuti saavutas iga lasersüsteemi kiirus 19 Gbit/s.

Arendajad rõhutavad, et optiline side ei allu raadiosageduste poolt põhjustatud interferentsiprobleemidele, mis on eriti oluline ülerahvastatud ruumides — kontorites, haiglates, andmekeskustes ja eluruumides. Uus tehnoloogia ei asenda Wi-Fi-d või mobiilside, vaid täiendavad neid, vähendades peamist koormust radikomponentidel suletud ruumides. See avab tee kiirematele, turvalisematele ja keskkonnasõbralikele tuleviku traadita võrkudele, kus kiire internet video, virtuaalreaalsuse ja IoT seadmete jaoks muutub normiks minimaalsete energiakuludega.

Allikas:

• ScienceDaily

Allikas: 3dnews.ru