Ученые из Института беспроводного интернета вещей Северо-Восточного университета и Лаборатории реактивного движения Калтеха спроектировали систему для совместного использования крайне высоких частот сетями связи 6G и научными спутниками. Разработка объединяет аппаратное устройство для переключения частот и программу, отслеживающую местонахождение служб пассивного зондирования.
Беспроводные сети шестого поколения (6G) будут объединять мобильный трафик с более высоким, чем когда-либо, транспортным каналом сверхвысокой пропускной способности, который, как полагают авторы работы, может быть развернут в почти не использованном диапазоне частот выше 100 ГГц.
Однако ряд частот в этом диапазоне зарезервирован для работы служб пассивного зондирования. Это спутники, которые используют только высокочувствительные радиочастотные датчики для исследования Земли, мониторинга погоды и радиоастрономии. Помехи, создаваемые сетями связи, негативно скажутся на таких наблюдениях.
Система, предложенная учеными, отслеживает орбиты спутников и автоматически переключает частотные диапазоны, тем самым предотвращая помехи, создаваемые при передаче данных, пассивным операторам.
Аппаратная часть созданного устройства представляет собой стек протоколов с аппаратным ускорением, который генерирует форму волны мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов. Устройство может работать в двух диапазонах 123,5–140 ГГц и 210–225 ГГц.
Для демонстрации работы устройства ученые собрали прототип, обеспечивающий широкоформатную передачу данных, на территории Северо-Восточного университета. Ученые использовали данные о движении спутник НАСА Aura, чтобы обеспечивать переключение частот при прохождении спутника над сетью передачи данных. Результаты эксперимента показали, что система успешно функционировала, не создавая при этом помех для научного исследования.
Разработчики отмечают, что созданная ими система — это первая беспроводная система с частотой выше 100 ГГц, которая использует стек протоколов реального времени в двух частотных диапазонах, осуществляет автоматизированное и динамическое совместное использование спектра и адаптирует параметры линии связи в реальном времени.
Читать далее
Во Вселенной происходит что-то странное: как объяснить нестыковки в постоянной Хаббла
Впервые синтезирован графин — «чудо материал нового поколения»
Вселенная без проводов: ученые раскрыли, как магнитное поле могло появиться «из ничего»