Инженеры из института прикладной физики твёрдого тела Фраунгофера с коллегами из университета Штутгарта, Технологического института Карлсруэ и компании Radiometer Physics установили новый мировой рекорд беспроводной передачи данных на расстояние 36,7 км между приёмником и передатчиком. Скорость передачи достигала 6 Гбит/с, что на порядок превышает любые существующие сегодня решения.
Радиопередача осуществлялась в диапазоне 71-76 ГГц (E band), зарезервированном для наземного и спутникового вещания. Только в этом диапазоне миллиметровых волн существует полосы, доступные для передачи очень больших объёмов данных.
Учёные сконструировали особо мощный передатчик, а также приёмник, способный усиливать слабый сигнал. В обоих устройствах использовали микроволновые монолитные интегральные схемы (МИС) — интегральные схемы по твёрдотельной технологии, предназначенные для работы на сверхвысоких частотах. Такие обычно используют в системах сотовой и спутниковой связи, но в данном случае инженеры разработали МИС с улучшенными характеристиками. Возможно, в будущем такая технология найдёт применение в общедоступных коммерческих устройствах связи, в том числе между спутниками.
Радиосигнал в передатчике усиливался до уровня 1 Вт при помощи усилителей мощности, изготовленных с применением нитрида галлия (GaN). Передача осуществлялась через направленную параболическую антенну.
Передатчик установили на 45-этажном офисном здании Uni-Center в Кёльне, а приёмник — на радиолокационной станции космического наблюдения в Вахтберге.
Прицеливание передатчика с 45-этажного здания Uni-Center в Кёльне на радиолокационную станцию космического наблюдения в Вахтберге, её купол виден на фотографии чуть ниже перекрестия прицела
В свою очередь, для приёмника изготовили малошумящие усилители на основе высокоскоростных транзисторов с применением арсенида галлия-индия (InGaAs).
Широкополосная радиосвязь исключительно важна для создания сетевой инфраструктуры нового поколения и спутниковой сети общепланетного масштаба.
Правда, научная работа немецких специалистов пока не прошла рецензирование и не опубликована в открытом доступе, так что пока остаётся верить им на слово.
Пресс-релиз института прикладной физики твёрдого тела Фраунгофера
Автор: alizar
