Scientists have developed a technology that can increase the speed of wireless networks up to 1 terabyte per second

Scientists have developed a technology that can increase the speed of wireless networks up to 1 terabyte per second
16:34 21 Oktyabr 2016
Ölkə mətbuatı
A- A+
Rice University wireless researchers are taking a page from radio inventor Guglielmo Marconi to create the first laser-free, wireless system capable of delivering 1 terabit of data per second.
 
Such a speed would be more than 20,000 times faster than today's top 4G wireless networks and about 20 times faster than the U.S.' speediest home internet services. A terabit is 1 trillion bits of information. A 1 terabit-per-second signal could simultaneously stream about 200,000 high-definition movies.
 
"Breaking the terabit-per-second barrier with radio will enable an entirely new set of wireless applications and communication paradigms," said Edward Knightly, professor and chair of Rice's Department of Electrical and Computer Engineering and principal investigator on a new $1.3 million, three-year grant from the National Science Foundation (NSF) to develop terabit wireless technology.
 
The need for such speed is indicated by a 2016 Cisco study that found global mobile data traffic grew by 74 percent in 2015, rising to 3.7 exabytes (almost 30 million terabits) per month in December 2015. The same report found that smartphone data usage grew 43 percent in 2015, with the average user consuming 929 megabytes per month. That was driven in large part by the public's rapidly growing appetite for watching videos on mobile devices. Cisco found that mobile video accounted for 55 percent of all mobile data traffic in 2015.
 
That level of demand led the NSF to invest more than $60 million in radio spectrum research over the past five years. The grant to Rice is part of a new $11 million round of investment announced by NSF today.
 
To hit the 1 terabit-per-second threshold, Knightly and co-principal investigator Aydin Babakhani plan to use pulse-based radio technology. That represents a break with the carrier-wave modulation technology that wireless companies have relied on for decades. Babakhani, assistant professor of electrical and computer engineering at Rice, said pulse-based technology is probably the only laser-free wireless technology that can support data rates in the 1-terabit-per-second range over a single channel, but his team must clear a number hurdles to demonstrate that they can both send and receive 1 trillion high-frequency radio pulses per second.
 
 "Pulse-based technology isn't new," Babakhani said. "Marconi first demonstrated it in the early 1900s. He used an antenna connected to a large capacitor. By charging that, he could cause the power to build up until the voltage difference ionized the air gap and caused all the power to be sent to the antenna at once. That was the first pulse-based communication network. He used it to show he could transmit long distances, and it was low-frequency.
 
 
"Our pulse-based system is inspired by Marconi's invention, but instead of the power going to a large antenna through an air gap, like Marconi's, ours goes to an on-chip antenna through a high-speed bipolar transistor," he said. "We're storing magnetic energy on the chip, and then using a simple digital trigger to release that. Once released, it radiates as a picosecond impulse. There is no oscillator: It's direct digital-to-impulse radiation. Unlike laser-based pulse systems, which can send even shorter pulses, ours can send many pulses very fast, which translates to a high pulse-rate frequency, something that's vital for achieving the data speeds we are targeting."
 
 
Babakhani's lab, which set a world record earlier this year for transmitting the shortest radio pulse of 1.9 picoseconds, will develop and fabricate a dinner-plate-sized transmitter that can send even shorter pulses at high frequencies ranging from 100 gigahertz to several terahertz. The transmitter will actually contain about 10,000 individual antennas, each of which is a separate microchip capable of sending out picosecond radio pulses. Babakhani said the number of antennas will boost the signal strength, making it possible to demonstrate the technology over distances up to a quarter mile. In addition, the antenna array also will allow the team to steer the signal with fine accuracy.
 
 
"Modulated, frequency-based communications technology has been perfect for the lower frequency radio waves that we have relied on over the past half-century, but everything changes at higher frequencies above 100 gigahertz," Knightly said. "Instead of having signals that bounce off walls and are highly scattered throughout the environment, we're moving to a regime where we only effectively have line-of-sight. The benefit is we're going to blast all the bandwidth and all the information directly to a device with laser-sharp focus, and no one else will be able to intercept that signal because any receiver that's offline simply won't detect it. So, we're focusing like a laser but we're using radio. The challenge is to steer that beam to the right place at the right time and to follow users as they move."


OXŞAR XƏBƏRLƏR

BU KATEQORİYADAN DİGƏR XƏBƏRLƏR

Ölkə mətbuatında bugün

Metroda öpüşən gənclərlə bağlı "Facebook" statusları

30 Mart 2017 12:55

Qonşumuz döyüş hazırlığına BAŞLADI: Ukraynadan Qarabağa qədər HÜCUM PLANI

30 Mart 2017 12:53

Polkovnik Ramaldanov: "Hədə-qorxu dolu bəyanatlar ermənilərin faciəsinə gətirib çıxaracaq"

30 Mart 2017 12:52

“Park Bulvar”da cinayət törətmiş qız tutuldu

30 Mart 2017 12:49

Bu da OLDU: 18 yaşlı qız canlı yayımda BAKİRƏLİYİNİ... - FOTO/VİDEO

30 Mart 2017 12:48

Ronaldu: "Neymar Mourinyonun yanına getməkdənsə, “Barsa”da qalsın”

30 Mart 2017 12:47

"İslam Həmrəyliyi İli"ndə gənclərə töhfə - FOTO

30 Mart 2017 12:47

Maşını harda saxladığını unutdu, polisə şikayət etdi

30 Mart 2017 12:44

“Azərbaycanda olan sabitlik bəzi ölkələrdə qısqanclıqla qarşılanır”

30 Mart 2017 12:43

"Yuventus" "Milan"la danışıqlara başlayıb

30 Mart 2017 12:42

“Air France” şirkətinə məxsus təyyarədə QORXULU OLAY

30 Mart 2017 12:42

Nazirlikdən təhlükəli hidrometeoroloji hadisə haqqında XƏBƏRDARLIQ

30 Mart 2017 12:38

189 Taksi xidmətindən öpüşməyə yer axtaranlara SÜRPRİZ - FOTO

30 Mart 2017 12:38

Bakıda avtomobillərin şüşələrini sındırıb qaçdılar – MÜƏMMALI OLAY

30 Mart 2017 12:37

Yevlaxda silahlı insident: ölən var

30 Mart 2017 12:37

Bu il “Android” üçün əlavələrə xərclər “iOS” proqramlarına xərcləri üstələyəcək

30 Mart 2017 12:35

HƏBSXANADA DİN DAVASI - “Halalıq istədim, dedi qiyamətdə görüşərik”

30 Mart 2017 12:34

“Diriliş Ertuğrul”da şok ayrılıq

30 Mart 2017 12:34

İntim səhnələri ilə olay yaradan Serenay danışdı: “Qadın olaraq...” - FOTO

30 Mart 2017 12:33

Yevlax sakini həmyerlisini güllələdi

30 Mart 2017 12:28

"Məmurların zəbt etdikləri torpaqların araşdırılması üçün komissiyası yaradılsın" - Deputat

30 Mart 2017 12:27

Təhsil Nazirliyindən attestatlarla bağlı YENİ AÇIQLAMA

30 Mart 2017 12:27

Nəsimi Paşayev: "Bakı metrosu belə hadisə olarkən polisə müraciət edir"

30 Mart 2017 12:27

Zəhərlənən tələbə "McDonalds"ı məhkəməyə verir - FOTO

30 Mart 2017 12:27

Məşhur repçi futbol klubu yaradır

30 Mart 2017 12:27

Harvard və Dyuk universitetlərinin məzunu UNEC-də olub

30 Mart 2017 12:24

Qış paltarlarınızı çıxarmağa tələsməyin...

30 Mart 2017 12:24

Havaya sovurulan MİLYONLAR: “Bandit”lərə və seksual oyunlara xərclənən astronomik pullar - FOTO/VİDEO

30 Mart 2017 12:23

"Ermənistan işğal etdiyi əraziləri geniş istismar edir"

30 Mart 2017 12:22

Seda Sayanın əmlakını öz adına keçirmək istədi, ayrıldılar

30 Mart 2017 12:22

İngiltərə şantaj edilir, Merkel paralel müzakirəni rədd etdi

30 Mart 2017 12:20

Azərbaycanda daha bir qətl: güllələyib öldürdü

30 Mart 2017 12:19

Müasir qadınları çılpaq deyil, örtülü geyindirən dizayner - FOTOLAR

30 Mart 2017 12:18

Unibank Mobile-dan artıq planşetlərdə də istifadə mümkündür

30 Mart 2017 12:17

Ana qızının fotosunu Facebook-da paylaşdı, qalmaqal qopdu - FOTO

30 Mart 2017 12:17

Xəzərdə fırtına həyəcanı: Neftçilər evakuasiya edildi

30 Mart 2017 12:17

Xəzərdə fırtına həyəcanı

30 Mart 2017 12:16

“Neymar Mourinyonun yanına getməkdənsə...” – Ronaldo

30 Mart 2017 12:14

UEFA-dan güzəşt: “Zirə” avrokuboklara buraxıldı

30 Mart 2017 12:12

Yanğınsöndürən maşın piyadaları vurdu - Ölən var

30 Mart 2017 12:12

Deputat: "Azərbaycanda qeyri-neft sektorunun inkişafı üçün hər cür şərait yaradılıb"

30 Mart 2017 12:12

Sarkisyan Qarabağa iki döyüş vertolyotunun müşaiyəti ilə uçub

30 Mart 2017 12:12

Mətanət İsgəndərlinin yeni duet ortağı o oldu - VİDEO

30 Mart 2017 12:09

Gözə-göz, dişə-diş? - Moskva və Ankara arasında YENİ MÜHARİBƏ

30 Mart 2017 12:08

Özil: "Ürəyim "Real" deyir"

30 Mart 2017 12:05

Badamdar yolunun ətrafındakı obyektlər sökülür - FOTO

30 Mart 2017 12:05

"Petkim"in TOP-menecerlərinin illik maaşı 1,4 mln. manatı ötür

30 Mart 2017 12:05

Qusarda 84 yaşlı kişi özünü asdı: MƏKTUBU TAPILDI

30 Mart 2017 12:05

Sevgilisini bıçaqla öldürən MƏHKƏMƏ QARŞISINDA

30 Mart 2017 12:04

Böyük marketlər “Kəndli yarmarkası"nı məhv etdi

30 Mart 2017 12:04