تنتقل البيانات عبر الهواء بسرعات تزيد عن 600 جيجابت في الثانية

قام باحثون من معهد أستون للضوئيات وجامعة جلاسكو بتطوير خوارزميات

معالجة الإشارات الضوئية اللاسلكيةاتصالات FSO (بصريات الفضاء الحر). وفي اختبارات محاكاة التداخل الجوي، زاد الباحثون من توافر البيانات إلى أكثر من 99% والإنتاجية إلى أكثر من 600 جيجابت في الثانية.

تقوم تقنية FSO اللاسلكية بنقل البياناتعلى شكل ضوء عبر الهواء المحيط/ ويمكن استخدامه لإنشاء شبكات اتصالات أو شبكات كمبيوتر منخفضة التكلفة نظرًا لأن FSO لا يتطلب تركيبًا باهظ الثمن لكابلات الألياف الضوئية. ولكن نظرا لأن البيانات يتم إرسالها على شكل نبضات من الضوء، فإن الظروف الجوية يمكن أن تسبب مشاكل. يمكن أن يؤدي يوم مشمس ساطع أو ضباب كثيف إلى انكسار شعاع الضوء أو تشويهه، مما يؤدي إلى حدوث اضطراب يؤدي إلى فقدان البيانات. 

جهاز إرسال واستقبال ليزر ذو ثمانية شعاع لاتصالات FSO. الصورة: أدامانتيوس، CC BY-SA 3.0، عبر ويكيميديا ​​​​كومنز

للتغلب على هذه المشكلة الباحثيننقل العديد من إشارات البيانات في وقت واحد باستخدام حزم ضوئية ذات أشكال مكانية مختلفة. يوضح العلماء أن الاضطراب الجوي يغير شكل الأشعة ، مما يؤدي إلى فقدان الإشارة. ولكن إذا قمت بإرسال عدة إشارات بأشكال مختلفة ، فسيتم جمع المزيد من الضوء في جهاز الاستقبال ، ويمكن فك تشفير البيانات الأصلية باستخدام خوارزمية خاصة.

أجرى الباحثون سلسلة من التجارب معمحاكاة ضوضاء الغلاف الجوي باستخدام المشاعل الضوئية الضوئية ذات الوضع الانتقائي المتاح تجاريًا ، وجهاز إرسال مستجيب تجاري ، ومحاكي للاضطراب يعتمد على مُعدِّل الضوء المكاني. تمكنوا من إنشاء قناة بصرية هوائية باستخدام خمسة أوضاع مكانية وتحقيق معدل نقل بيانات قياسي يبلغ 689.23 جيجابت / ثانية.

قراءة المزيد:

ابتكر مهندس يبلغ من العمر 17 عامًا محركًا غير مغناطيسي: يمكن استخدامه في السيارات الكهربائية

تم العثور على كواكب ليست بعيدة عن الأرض. ربما هم مأهولون

أعاد نيزك فريد كتابة تاريخ النظام الشمسي: من أين أتى