伦敦大学学院的研究人员创造了一项新的无线传输世界纪录，有望实现更快、更可靠的无线通信。
该团队成功地以每秒938千兆位（Gb/s）的速度在5-150千兆赫（GHz）的创纪录频率范围内通过空中发送数据。
这一速度比英国最好的5G平均下载速度快9380倍，目前英国的5G下载速度为每秒100兆比特（Mb/s）或以上。145GHz的总带宽比之前的无线传输世界纪录高出5倍以上。
一般来说，无线网络在一个狭窄的频率范围内使用无线电波传输信息。目前的无线传输方式，如wi-fi和5G移动，主要工作在6GHz以下的低频。
但是这个频率范围内的拥塞限制了无线通信的速度。
伦敦大学学院电子与电气工程学院的研究人员首次将无线电和光学技术结合起来，通过更广泛的无线电频率传输信息，从而克服了这一瓶颈。该研究结果发表在《光波技术杂志》上。
这种对无线频谱的更有效利用预计将有助于满足未来三到五年内对无线数据容量和速度日益增长的需求。
来自UCL电子与电气工程的资深作者Zhixin Liu博士说：“目前的无线通信系统正在努力跟上对高速数据访问日益增长的需求，用户和光纤网络之间最后几米的容量阻碍了我们。
“我们的解决方案是使用更多可用频率来增加带宽，同时保持高信号质量，并提供访问不同频率资源的灵活性。这就产生了超高速和可靠的无线网络，克服了用户终端和互联网之间的速度瓶颈。
“我们的新方法首次结合了两种现有的无线技术，高速电子技术和毫米波光子学，以克服这些障碍。这个新系统可以以前所未有的速度传输大量数据，这对未来的无线通信至关重要。”
为了解决当前无线技术的局限性，伦敦大学学院的研究人员开发了一种新方法，该方法结合了先进的电子技术，在5-50 GHz范围内表现良好，以及一种称为光子学的技术，利用光产生无线电信息，在50-150GHz范围内表现良好。
该团队通过将电子数模信号发生器与基于光的无线电信号发生器相结合，产生了高质量的信号，允许数据在5-150 GHz的宽频率范围内传输。
最先进的通信网络依靠几种技术来运行。光纤通信系统在大陆之间以及从数据中心到人们家中长距离传输数据。无线技术通常在数据短距离传输的最后阶段出现，例如从家用互联网路由器到通过wi-fi连接的设备。
虽然构成现代通信网络支柱的光纤近年来在带宽和速度方面取得了巨大进步，但如果没有在世界各地的家庭、工作场所和公共场所传输最后几米信息的无线技术取得类似进展，这些进步就会受到限制。
伦敦大学学院开发的这项新技术有可能彻底改变各个领域，尤其是人们在家和其他公共场所依赖的wi-fi连接。
手机用户可以期待更快的移动互联网速度和更稳定的连接，5G和以后的6G网络由这种类型的系统提供支持。这将允许更多的人在人口密集的城市环境或音乐会等大型活动中使用网络而不会遇到减速，或者为相同数量的用户提供更快的速度。
例如，一部两小时的4k超高清电影（大约14GB的数据）在100mb /s的5G网络上下载需要19分钟。使用这项新技术，下载只需0.12秒。
这项研究的作者之一、伦敦大学学院通信与连接系统研究所（ICCS）主任、来自伦敦大学学院电子与电气工程学院的Izzat Darwazeh教授说：“无线技术的优点在于它在空间和位置方面的灵活性。它可以在光缆布线具有挑战性的情况下使用，例如在包含复杂设备安排的工厂中。
“这项工作将无线技术的速度提升到下一代数字通信基础设施中无线频率和光通信系统所达到的更高带宽和速度。”
虽然这项技术目前只在实验室进行了演示，但生产可用于商业测试的原型系统的工作正在进行中。如果试验成功，这项技术将在三到五年内应用于商业设备。
该研究的作者之一、ICCS联合主任兼UCL光网络小组负责人Polina Bayvel教授说：“我们感谢UKRI和EPSRC对这项工作的支持，使我们能够在这些领域建立世界领先的测试平台和实验能力。它们对英国国家通信基础设施的未来至关重要，这是一项关键资源。”
更多资料：周子川等，938gb /s， 5 - 150ghz超宽带空中传输的电子和光子联合辅助信号产生，光波技术（2024）。引文：工程师们创造了无线数据发送速度的新记录（2024年，10月16日）检索自2024年10月16日https://techxplore.com/news/2024-10-fast-wirelessly.html本文档受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外，未经书面许可，不得转载任何部分。内容仅供参考之用。
