马可尼激发 1-太比特级无线赖斯大学设计

马可尼激发 1-太比特级无线赖斯大学设计

莱斯大学无线研究者正在从无线电发明家马可尼创建第一个激光免费,无线系统能够提供 1 太比特每秒的数据的页。

这种速度将超过 20000 次比当今顶级 4g 无线网络快和大约 20 倍比美国快 ‘ 速度最快的家庭互联网服务。太比特是信息的 1 兆比特。1 太比特每秒信号可以同时流约 200,000 的高清晰度电影。

“打破与电台太比特每秒大关将启用一套全新的无线应用和通信模式,”说爱德华骑士,教授及系主任大米的机电部计算机工程和项目负责人对新 $ 130 万,3 年拨款从国家科学基金会 (NSF) 太比特级无线技术发展。

每月在 2015 年 12 月由 2016年思科研究发现全球移动数据流量增长了 74%,在 2015 年,上升到 3.7 艾字节 (几乎 3000 万兆兆位) 表示对这种速度的需要。同一份报告发现智能手机数据使用量增长 43%到 2015 年,与消费 929 兆字节,每个月的平均用户。那是在很大程度受公众的迅速增长的胃口为移动设备上观看视频。思科发现,移动视频在 2015 年占 55%的所有移动数据流量。

这种水平的需求导致美国国家科学基金会投资超过 $ 6000 万无线电频谱研究在过去的五年。有关拨款,水稻是投资的新 $ 1100 万圆今日宣布由 NSF 的一部分。

打 1 太比特每秒阈值、 骑士和联合首席调查员 Aydin Babakhani 计划使用基于脉冲无线电技术。它表示与无线公司几十年来一直依赖的载波调制技术的突破。Babakhani,助理教授的电气和计算机工程系水稻,说基于脉冲技术可能是唯一的激光免费无线支持的技术,可以数据速率在 1 太比特每秒范围在一个单一的通道,但他的团队必须清除编号的障碍,以证明他们可以同时发送和接收每秒 1 兆的高频无线电脉冲。

“基于脉冲技术不是新的”Babakhani 说。”马可尼首次表明它在 20 世纪初。他使用天线连接到一个大的电容。通过充电的他可以使的力量打造,直到电压差电离空气间隙和引起所有电源,马上送到天线。那是第一次脉冲基于通信网络。他用它来表明他可以传输很长的距离,并且它的低频。

“我们基于脉冲系统受启发马可尼的发明,但而不是去大的天线,通过气隙,像马可尼,我们去片上天线通过高速双极晶体管的力量,”他说。”我们是磁场能量储存在芯片上,,然后使用一个简单的数字触发器释放了那。一旦释放,它辐射作为皮秒脉冲。有是没有振荡器︰ 它是直接数字脉冲辐射。不同于基于激光脉冲系统,可以发送甚至更短的脉冲,我们可以发送多脉冲速度非常快,相当于一个高脉搏频率,对于实现我们的目标数据传输速度是至关重要的东西。”

Babakhani 的实验室,创造了世界纪录今年早些时候传输 1.9 皮秒短的无线电脉冲,将开发和制造晚餐盘子大小的发射器,可以发送甚至更短的脉冲在高频率范围从 100 兆赫至几个太赫兹。变送器将实际上包含约 10,000 的个别天线,其中每个是一个单独的微芯片能够发送出皮秒无线电脉冲。Babakhani 说,天线的数目将增加信号强度,使得达四分之一英里的距离展示这项技术。此外,天线阵列也将允许团队引导信号具有较好的精度。

“调制、 频率基于通信技术已经较低的无线电波频率,我们就开始依赖在过去的半个世纪,但一切都在变化在以上 100 千兆赫的高频率的完美,”骑士说。”没有墙壁反弹和高度分散在整个环境的信号,我们正在对制度不仅有效地我们的视线。好处是,我们要去的爆炸所有带宽和直接向设备与激光的目光都聚焦,而不是其他的所有信息将能够拦截信号因为任何处于脱机状态的接收机只是不会检测到它。所以,我们就像一束激光聚焦,但我们使用的电台。所面临的挑战是在正确的时间引导到正确的地方,梁并跟随用户,当他们移动。

关于赖斯大学

位于 300 英亩的森林校园在休斯敦,赖斯大学是一直名列全美顶尖 20 大学由美国新闻与世界报道 》。水稻具有高度尊重学校的建筑、 商业、 进修学院、 工程、 人文、 音乐、 自然科学和社会科学,是回家向贝克公共政策研究所。与 3,910 的本科生和研究生 2,809,水稻的本科学生与教职员的比率是 6–1。其住宿学院系统建立了紧密的团体和终身的友谊,只是其中一个原因为什么水稻排名第一最快乐的学生,很多种族/课堂互动的普林斯顿评论。水稻也获评为最佳值间私立大学吉普林个人理财。

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