호 처리 알고리즘은 자유 공간 광학 테스트에서 난류를 개선했습니다.

[아름이]

신호 처리 알고리즘은 자유 공간 광학 테스트에서 난류를 개선했습니다.
날짜:
2022년 12월 20일
원천:
애스턴 대학교
요약:
새로운 신호 처리 알고리즘은 자유 공간 광학 실험에서 난기류의 영향을 완화하는 데 도움이 되는 것으로 나타났으며 잠재적으로 '자유 공간' 인터넷을 현실에 한 단계 더 가깝게 만듭니다.

새로운 신호 처리 알고리즘은 자유 공간 광학 실험에서 난기류의 영향을 완화하는 데 도움이 되는 것으로 나타났으며 잠재적으로 '자유 공간' 인터넷을 현실에 한 단계 더 가깝게 만듭니다.

Aston University의 Aston Institute of Photonic Technologies와 Glasgow University의 연구원 팀은 상업적으로 이용 가능한 광 랜턴, 상업용 트랜스폰더 및 난류를 모방하기 위한 공간 광 변조기를 사용했습니다. 연속 간섭 제거 디지털 신호 처리 알고리즘을 적용하여 기록적인 결과를 달성했습니다.

연구 결과는 IEEE 광파 기술 저널에 발표되었습니다.

자유 공간 광학 기술은 통신 또는 컴퓨터 네트워킹에서 사용하기 위해 '자유 공간'이라고 하는 우리 주변의 공기를 통해 빛으로 데이터를 무선으로 전송합니다. 자유 공간 광통신은 값비싼 광섬유 케이블 배치가 필요하지 않기 때문에 기존 인프라가 제한된 장소에 통신을 제공하는 흥미로운 개발로 간주됩니다.

그러나 데이터는 빛의 펄스로 전송되기 때문에 날씨 조건으로 인해 문제가 발생할 수 있습니다. 밝고 화창한 날이나 짙은 안개는 광선을 회절시키거나 섬광을 일으켜 데이터 손실을 유발하는 난기류를 생성할 수 있습니다.

연구자들은 소위 광 랜턴을 사용하여 공간적으로 다른 형태의 광선을 사용하여 여러 데이터 신호를 동시에 전송했습니다. 난기류는 빔의 모양을 변경하여 하나의 단순한 모양만 전송되고 감지되는 경우 신호를 잃는 경우가 많지만 두 번째 랜턴을 사용하여 이러한 모양의 빛을 감지하면 더 많은 빛이 수신기에서 수집되고 원래 데이터는 스크램블 해제. 이것은 다중 입력 다중 출력(MIMO) 디지털 신호 처리로 알려진 기술에서 수신된 데이터의 품질에 대한 대기의 영향을 크게 줄일 수 있습니다.

애스턴 대학의 Andrew Ellis 교수는 "단일 빔을 사용하여 단일 빔을 전송했을 때 뜨거운 햇살이 비치는 날과 유사한 난기류로 인해 신호가 50% 파괴되었습니다. 동일한 망원경을 통해 서로 다른 모양의 여러 빔을 전송하고 다양한 모양으로 가용성을 99% 이상으로 높였을 뿐만 아니라 용량을 500Gbit/s 이상 또는 500개 이상의 초고속 Pure-Fibre 광대역 링크로 늘렸습니다."

FSO 기술의 실제 응용 프로그램을 조사하는 프로젝트가 현재 남아프리카에서 진행 중입니다. Aston University 및 Glasgow University의 연구원은 요하네스버그의 Witwatersrand 대학과 협력하여 비공식 정착지 및 학교에 거주하는 커뮤니티에 인터넷 액세스를 시도하고 있습니다. 소외된 지역에서.

The Fiber Before the Fiber 프로젝트는 케이블을 설치할 필요 없이 Pure-Fibre 연결의 인터넷 성능을 제공하는 것을 목표로 합니다. 보다 풍요로운 교외 지역의 인근 광섬유 소스에 연결하기 위해 사이트 신호의 무선 광 라인을 사용하여 원격 사이트에 연결할 수 있는 자유 공간 광 통신 시스템을 사용합니다.

Ellis 교수는 "이 프로젝트에서 우리의 역할은 자유 공간 광학이 마침내 인터넷에 액세스할 수 있게 될 학교 어린이들에게 미칠 영향과 교육적 이점을 살펴보는 것입니다."라고 말했습니다.

출처 : https://www.sciencedaily.com/