Znajdź zawartość

Peter Andrekson i jego koledzy z Uniwersytetu Technologicznego Chalmersa w Göteborgu poinformowali o skonstruowaniu najbardziej czułego odbiornika sygnałów optycznych przesyłanych bezprzewodowo. Szwedzi osiągnęli bezprecedensową czułość niemal 1 fotonu na 1 bit danych. Udało się to dzięki nowatorskiemu podejściu do przygotowania sygnału oraz likwidacji zakłóceń w samym odbiorniku. Agencje kosmiczne, w miarę realizacji coraz bardziej ambitnych planów badania przestrzeni pozaziemskiej, próbują zwiększać możliwości komunikacyjne swoich satelitów. Jednak obecne radiowe systemy transmisji z trudem nadążają za rosnącymi potrzebami. Dlatego też coraz częściej mówi się o wykorzystaniu sygnałów optycznych do szybkiej transmisji danych na duże odległości. Mają bowiem tę olbrzymią zaletę, że w miarę rozchodzenia się w przestrzeni tracą znacznie mniej mocy niż sygnały radiowe. A pamiętać trzeba, że mówimy tutaj o transmisjach na olbrzymich dystansach. Żeby jednak przyspieszyć transmisję danych optycznych potrzebne są jak najbardziej czułe odbiorniki, które wymagają użycia jak najmniejszej liczby fotonów do przekazania bitu informacji. Zespół Andreksona stworzył nową architekturę, w ramach której dane są najpierw kodowane w sygnałową falę światła, następnie jest ona łączona z falą ciągłą o różnych częstotliwościach. Gdy takie fale przechodzą przez nieliniowy światłowód generują trzecią falę. W końcu wszystkie te fale zostają wzmocnione i wysłane w kierunku odbiornika. Sygnał przechwytywany jest przez światłowód i trafia do wzmacniacza fazoczułego. Ostatecznie sygnał trafia do standardowego odbiornika, gdzie oryginalna informacja zostaje odzyskana. Obecnie najbardziej zaawansowane bezprzewodowe systemy komunikacji optycznej pozwalają na przekazywanie danych z prędkością poniżej 1 Gb/s i wymagają do pracy niezwykle niskich temperatur. Urządzenie Andreksona osiąga czułość niemal 1 fotonu na 1 bit w temperaturze pokojowej, pozwalając na transmisję danych z prędkością dochodzącą do 10,5 Gb/s. Ponadto, jako że system wykorzystuje proste techniki modulacji sygnału, jego przetwarzania i korekcji błędów, może z łatwością być skalowany do większych prędkości. « powrót do artykułu