Egy áttörést jelentő gigabites kommunikációs rendszer lézereket és rádióhullámokat ötvöz a zord időjárási körülmények közötti használathoz.

A Da Nangi Egyetem kutatócsoportja sikeresen kifejlesztett egy gigabit/másodperces vezeték nélküli kommunikációs rendszert, amely rugalmasan ötvözi a lézereket és a rádióhullámokat, valós időben működik, és alkalmazkodik az időjárási viszonyokhoz, megbízható szélessávú csatlakozási megoldást nyitva meg a távoli területek számára.

A Nemzeti Tudományos és Technológiai Fejlesztési Alapítvány (NAFOSTED) által finanszírozott „Egy rendkívül megbízható gigabites adatátviteli rendszer fejlesztése, amely intelligensen kombinálja a lézer- és rádióhullámokat összetett terepviszonyokkal és zord időjárási viszonyokkal rendelkező területeken” című kutatási projektet Dr. Nguyen Tan Hung docens, a Da Nangi Egyetem munkatársa és kollégái végezték.

Az FSO és a rádióhullámok közötti csatolási rendszer általános szimulációja egyenetlen terepen és zord időjárási körülmények között.

Dr. Nguyen Tan Hung szerint a lézerfényt használó vezeték nélküli kommunikáció egy nagysebességű információátviteli technológia, amely gyorsan és sokkal olcsóbban telepíthető, mint a száloptikai kábeltechnológia, különösen összetett terepviszonyokkal rendelkező területeken, például dombokon, hegyekben, folyókon vagy nagy sűrűségű városi területeken.

A természeti katasztrófák, például viharok és árvizek által gyakran sújtott területeken nagyon nehéz kábeles hálózati rendszert kiépíteni. A természeti katasztrófák teljesen tönkretehetik a kábelrendszereket, a helyreállítás pedig hónapokig vagy akár évekig is eltarthat. Eközben a lézeres vezeték nélküli átvitel a katasztrófa után napokon, vagy akár órákon belül helyreállítható. Ezért ezt a technológiát tekintik a legmegfelelőbb nagysebességű kommunikációs technológiának a vidéki területek, a távoli régiók és a nehéz terepű, természeti katasztrófáknak kitett hegyvidéki területek számára Vietnamban.

Az FSO azonban jelentős kihívásokkal is szembesül, mint például a ködre, füstre, esőre és légköri aeroszolokra való nagy érzékenység, amelyek rontják a jeleket és megzavarják a kapcsolatokat. A megbízhatóság javítása kulcsfontosságú tényezővé válik ahhoz, hogy ez a technológia széles körben elterjedjen.

Ezen gyakorlati igény alapján a Dr. Nguyen Tan Hung docens által vezetett projekt egy nagy sebességű (gigabit/másodperc) lézereket használó vezeték nélküli kommunikációs rendszer fejlesztésére összpontosít, rugalmas konfigurációval és valós idejű feldolgozással, hogy megfeleljen a különböző időjárási körülményeknek.

Ennek elérése érdekében a projekt nagy spektrális hatékonyságú és energiahatékony kódolási technikák alkalmazását javasolja, mint például a többsávos fázis- és amplitúdómoduláció (CAP) vagy az ortogonális frekvenciaosztásos multiplexelés (OFDM), kombinálva a fejlett csatornakiegyenlítési technikákkal az átviteli minőség javítása érdekében. A rendszer hatékonyságának növelése érdekében fejlett impulzusszűrési technikákat, például Xia és SRRC impulzusformátumokat is alkalmaznak. A rendszer valós időben valósul meg egy system-on-a-chip (SoC) platformon, FPGA technológiát használva.

Továbbá, a rossz időjárás miatti kapcsolatmegszakadások elkerülése és a csatorna megbízhatóságának biztosítása érdekében ez a projekt egy lágykapcsolású megoldást javasol nagysebességű lézeres vezeték nélküli kommunikációs és RF rádiókommunikációs rendszerekhez egy automatikus teljesítményszabályozó mechanizmuson keresztül, az időjárási körülmények alapján. Ez egy újszerű és hatékony módszer, mivel lehetővé teszi a rendszer számára, hogy automatikusan szabályozza magát az időjárási ingadozásoknak megfelelően. Ennek alapján az erőforrások optimálisan oszlanak el a lézer- és rádiócsatornák között, hogy biztosítsák a rendszer folytonosságát a legnagyobb átviteli sebesség mellett.

A projektben javasolt megoldásokat és technikákat egy megadott szabadalom, két rangos nemzetközi folyóiratokban megjelent publikáció, valamint a posztgraduális hallgatók képzéséhez való hozzájárulás révén ismerték el. A projektet a Northumbria Egyetemmel (Egyesült Királyság) együttműködve valósították meg, amely a lézeralapú vezeték nélküli kommunikáció világelső kutatóintézete.

A kutatási projekt kísérleti rendszere a Northumbria Egyetemen, az Egyesült Királyságban található.

A kutatócsoportot képviselő Dr. Nguyen Tan Hung docens elmondta, hogy a csapat arra számít, hogy a kifejlesztett módszerek és technikai struktúrák leküzdik a hagyományos FSO-k korlátait, és a gigabites adatátviteli technológiát közelebb hozzák a gyakorlati alkalmazásokhoz Vietnámban. Nagy sebességű internethez csatlakoztatva ez a megoldás gazdasági , oktatási és társadalmi értéket képviselhet a természeti katasztrófák által gyakran sújtott távoli területeken és régiókban élő emberek milliói számára – ahol a fenntartható kommunikációs rendszer iránti igény mindig is sürgető.

Tudományos és Technológiai Kommunikációs Központ

Forrás: https://mst.gov.vn/dot-pha-he-thong-truyen-thong-gigabit-ket-hop-laser-va-song-vo-tuyen-trong-dieu-kien-thoi-tiet-khac-nghiet-197251212001734068.htm