Інженери з Нанкінського університету (NJU) розробили мініатюрну систему для атмосферної оптичної лінії зв’язку (FSO). Використовуючи тільки доступні на ринку модулі приймачів оптоволоконного зв’язку без оптичного підсилювача, дослідники досягли пропускної здатності 9,16 Гбіт/с на лінії зв’язку довжиною 1 км.
Схема експерименту і фото пристроїв. Зображення: Liu, Zhang, et al., Advanced Photonics Nexus
Запропонована система складається з двох пристроїв FSO, обмінюються даними між собою. Пристрої компактні: розміри становлять всього 45 см*40 см*35 см, вага — 9,5 кг, а споживана потужність — близько 10 Вт. У кожному з них знаходиться модуль оптичного приймача, збору даних, наведення сигналу, а також керуюча електроніка.
Пристрій забезпечує швидке наведення, відзначають розробники. Завдяки реалізованим алгоритмам, воно утримує похибка в межах 3 мкрад, що призводить до низьких середніх втрат на лінії зв’язку — всього 13,7 дБ на лінії довжиною 1 км. Така точність усуває необхідність в оптичному посиленні.
FSO привернув увагу своєю універсальністю. На глобальному рівні ця технологія відіграє вирішальну роль у створенні проектів високошвидкісного супутникового Інтернету, таких як Starlink, забезпечуючи глобальний зв’язок. На наземному рівні її використовують для з’єднань «останньої милі», аварійного відновлення і військової зв’язку.
Схема роботи зв’язку. Зображення: Liu, Zhang, et al., Advanced Photonics Nexus
Створення на основі доступних компонентів легкого і мобільного пристрою з високою швидкістю передачі даних на відносно великій відстані розширює можливості застосування технології, вважають розробники. Наприклад, для створення резервного каналу в разі обриву на лінії, швидкої установки високошвидкісного бездротового зв’язку у віддалених місцях і районах, куди складно провести оптоволокно.