Lasers gebruiken om gegevens met een snelheid van 1.000 gigabit per seconde te verzenden

Zwitserland Het onderzoeksteam van ETH Zürich gebruikte laserstralen om optische gegevens over de 53 km lange afstand tussen de bergtop en de stad Bern te verzenden.

Experiment met laserstraaldatatransmissie van ETH Zürich. Foto: ETH Zürich

Onderzoekers van de ETH Zürich hebben, in samenwerking met Thales Alenia Space en het Franse nationale agentschap voor luchtvaart- en ruimtevaartonderzoek (ONERA), met succes een optische gegevensoverdracht door de lucht uitgevoerd met behulp van lasertechnologie, zo meldde Innovation Origins op 22 juni. Het experiment, uitgevoerd over een afstand van 53 km tussen de Jungfraujoch en Bern, Zwitserland, kreeg te maken met tal van uitdagingen, zoals luchtturbulentie en thermische verschijnselen.

Met behulp van een MEMS-chip (Micro Electro Mechanical Systems) met 97 verstelbare spiegels corrigeerde het team de fout en bereikte een bandbreedte van één terabit per seconde (gelijk aan 1000 gigabit per seconde). Het systeem kan met behulp van standaardtechnologie opschalen tot 40 terabit per seconde, wat de mogelijkheid biedt van snelle en kosteneffectieve internetconnectiviteit via een constellatie van satellieten die zich dicht bij de aarde bevinden.

Wanneer een laserstraal zich door dichte lucht dicht bij de grond beweegt, wordt hij geconfronteerd met een aantal factoren die de beweging van lichtgolven en de datatransmissie beïnvloeden. De grootste uitdaging die de onderzoekers aanpakten, was de grillige turbulentie van luchtdeeltjes boven besneeuwde bergen, het oppervlak van het Thunermeer, drukke megasteden en de Aarevlakte, wat fouten in de verzonden data veroorzaakte. Bovendien verstoort thermische scintillatie in de lucht de uniformiteit van de lichtbeweging, die op een warme zomerdag met het blote oog zichtbaar is.

Projectpartner ONERA zette MEMS in om dit obstakel te overwinnen. Spiegels corrigeren de faseverschuiving van de laserstraal op basis van het snijvlak langs de helling met een snelheid van 1500 keer per seconde.

Door de technische beperkingen van het lasersysteem te overwinnen, kon het team van ETH Zürich meer informatie per tijdseenheid verzenden dan met de radiotechnologie die voor satellietinternetverbindingen wordt gebruikt. De nieuwe technologie heeft de potentie om een ​​grote impact te hebben op de wereldwijde internetinfrastructuur, met name in afgelegen gebieden. Omdat het experimentele systeem eenvoudig kan worden opgeschaald naar 40 kanalen en 40 terabit per seconde, is het een veelbelovend alternatief voor de huidige diepzeekabels.

An Khang (volgens Innovation Origins )

Bronlink: https://vnexpress.net/dung-laser-truyen-du-lieu-toc-do-1-000-gigabit-moi-giay-4620994.html