Сверхвысокие частоты могут решить проблему пропускной способности интернета за десятилетия

Смартфоны используют соединения 4G с конца 2010 года. Хотя когда-то они казались очень быстрыми, вы можете заметить, что при потоковой передаче Netflix на вашем телефоне он становится немного медленным. 5G следующего поколения может ускорить процесс резервного копирования, но постоянно расширяющийся Интернет вещей означает, что перегрузка 5G - это лишь вопрос времени. 5G - лейкопластырь.

Как они пишут во вторник в номере APL Фотоника исследователи из Университета Брауна продемонстрировали, что можно использовать невероятно высокие, ранее непригодные терагерцовые частоты, чтобы создать специальную информационную магистраль для трафика IoT с интенсивным использованием данных, чтобы освободить более низкие полосы пропускания для телефонных звонков. Это новая коммуникационная инфраструктура, которая, по мнению команды, будет необходима в ближайшие 10–15 лет.

Дэниел Митлман, профессор инженерного дела в Brown, и его команда выяснили, как манипулировать частотами в терагерцовом диапазоне, который примерно в 100 раз выше, чем Wi-Fi или Bluetooth, для эффективного перемещения данных.

«Проблема в том, что вся ваша пропускная способность поглощается Интернетом вещей», - говорит Миттлман. обратный, «Это не голосовой трафик, а трафик данных, который растет в геометрической прогрессии. Что мы действительно хотим сделать, так это разгрузить весь этот трафик данных в какую-то высокочастотную сеть, чтобы мы освободили место в существующей сети для передачи голоса ».

Самая большая проблема, которую им пришлось преодолеть, заключалась в том, что высокочастотные волны не могут проходить сквозь стены или даже людей, что представляет собой серьезное препятствие для любой практической сети связи. Таким образом, команда создала так называемый путь прямой видимости - чистый путь без препятствий на пути - чтобы иметь возможность передавать информацию получателю.

Миттлман и его команда нашли решение, поскольку они показали, что эти высокочастотные лучи могут отражаться от стен или потолков - метод, к которому многие из его коллег относились скептически.

«Они думали, что будет огромный штраф власти, вы потеряете всю свою энергию, когда отскочите от стены», - говорит Миттлман. «Многие, многие люди говорили мне, что это просто невозможно. Мы показали, что вы действительно что-то теряете, когда отскакиваете от стены, но не так сильно, как думали люди ».

Хотя это только первый из многих экспериментов, проведенных в области высокочастотной передачи данных, исследования Миттлмана доказали, что метод, который раньше считался неосуществимым, действительно возможен. Будущие исследователи могут прибегнуть к этому основанному на отскоке методе для создания жизнеспособной сетевой инфраструктуры, которая может питать Интернет вещей и другой трафик, насыщенный данными.

Через десять лет это может позволить Игра престолов, не беспокоясь о том, что какой-нибудь интернет-холодильник замедлит его работу.