Прорыв в беспроводных сетях: скорость передачи данных в 9000 раз быстрее 5G

Новые поколения мобильных сетей могут значительно превзойти современные благодаря новой технике передачи множества потоков данных по широкому диапазону частот.

Фото: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:2019-07-21_-_Vodafone_5G_Standort_Hattstedt1.jpg by Fabian Horst

Учёные из университетского колледжа Лондона под руководством Чжисиня Лю (Zhixin Liu) разработали метод, который позволяет передавать данные со скоростью 938 гигабит в секунду — это более чем в 9000 раз быстрее, чем средняя скорость соединения 5G.

Такая скорость передачи данных эквивалентна скачиванию более 20 фильмов средней продолжительности за секунду. Это рекорд в области мультиплексирования данных, где несколько сигналов передаются одновременно.

Одной из главных проблем современных сетей, особенно на массовых мероприятиях, таких как концерты, спортивные события или в многолюдных местах, например, на вокзалах, является перегрузка сети из-за ограниченной пропускной способности. Действующие 5G-сети работают на сравнительно узких полосах частот, как правило, ниже 6 гигагерц, что ограничивает их производительность.

Чтобы преодолеть это ограничение, Лю и его команда использовали более широкий диапазон частот — от 5 до 150 гигагерц, что включает как радиоволны, так и световые волны. При этом они использовали цифрово-аналоговые преобразователи для передачи данных на низких частотах и лазерную технологию для работы с высокочастотной частью спектра. Такой подход позволил создать широкополосный сигнал, который может быть распознан оборудованием, потенциально совместимым с будущими поколениями смартфонов.

Этот метод позволил передавать данные со скоростью 938 гигабит в секунду, что более чем в 9000 раз быстрее, чем средняя скорость загрузки 5G в Великобритании. Это открытие может обеспечить огромные скорости передачи данных для индивидуальных пользователей или поддерживать стабильное соединение для больших групп людей, например, для потоковой передачи видео.

Хотя это рекорд для мультиплексирования данных, единичные сигналы могут передаваться и быстрее, превышая скорость в 1 терабит в секунду.

Лю сравнивает технологию с превращением "узких и загруженных дорог" 5G в "автомагистрали с 10 полосами".

"Как и с транспортом, для передачи большего объёма данных нужны более широкие 'дороги'," — объясняет он.

Команда Лю уже ведет переговоры с производителями смартфонов и операторами сетей. Он надеется, что это открытие станет основой для будущих 6G технологий, хотя существуют и другие подходы, которые также претендуют на лидерство.

фото: 

Уточнения

5G (от англ. fifth generation — «пятое поколение») — пятое поколение мобильной связи, действующее на основе стандартов телекоммуникаций (5G/IMT-2020), следующих за существующими стандартами 4G/IMT-Advanced.

Бит (русское обозначение: бит; международное: bit; от англ. binary digit — двоичная цифра; также игра слов: англ. bit — кусочек, частица) — единица измерения количества информации.