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."


RƏYLƏR

OXŞAR XƏBƏRLƏR

BU KATEQORİYADAN DİGƏR XƏBƏRLƏR

Ölkə mətbuatında bugün »

ADU tələbələri “Piqmalion” pyesini səhnələşdirib (FOTO)

26 May 2017 17:08

Belarus XİN başçısı: "Minskdə Azərbaycan Ticarət Evinin açılışı əmtəə dövriyyəsinin artmasına kömək edəcək"

26 May 2017 17:07

Azərbaycanın ən yaşlı seçicisi - "O, 3 əsrdə yaşayıb"

26 May 2017 17:05

"Moody's": Çində iqtisadi artım tempi 5%-ə düşəcək

26 May 2017 17:02

Bakıda Avstraliya-Azərbaycan biznes-forumunun keçirilməsi planlaşdırılır (FOTO)

26 May 2017 17:01

İtaliyada Trampın şərəfinə dondurma hazırlanıb

26 May 2017 17:01

DİQQƏTLİ OLUN: Hamı bu gecəni gözləyir...

26 May 2017 16:58

"Qarabağ" ilk "yüzlük"də, "Qəbələ" "Neftçi"ni keçdi

26 May 2017 16:57

"Qarabağ"ın futbolçusu Yunanıstanla oyuna çağırıldı

26 May 2017 16:57

Autizmli uşaqlar üçün xeyriyyə aksiyası - FOTO

26 May 2017 16:52

“Abşeronneft”in hasilatı plandan 12% çox olub

26 May 2017 16:52

Beynəlxalq Bankdan reytinqin düşməsi ilə bağlı AÇIQLAMA

26 May 2017 16:52

Azərbaycan şirkəti dünyanın ən böyük musiqi holdinqinə qarşı çoxmilyonluq iddia qaldırıb

26 May 2017 16:52

Donald Tramp: ABŞ Dağlıq Qarabağ münaqişəsinin sülh yolu ilə həllini qətiyyətlə dəstəkləyir

26 May 2017 16:50

40-54 yaş arasında kişilərlə müqayisədə qadınlarla bağlanan əmək müqavilələri çoxluq təşkil edir (FOTO)

26 May 2017 16:50

Azərbaycanın ən yaşlı seçicisinin 123 yaşı var

26 May 2017 16:47

Məzunlar "Son zəng"i belə qeyd etdi

26 May 2017 16:44

"Yer səthinin məsafədən müşahidəsi xidmətlərinin təşviqi" layihəsinin ikinci mərhələsi elan edilib

26 May 2017 16:43

Bir zamanların məşhur müğənnisi tanınmaz halda - FOTO

26 May 2017 16:42

Praqada AŞPA-nın büro və komitə iclasları keçiriləcək

26 May 2017 16:37

Yüzlərlə “Android” proqramı istifadəçiləri izləmək üçün ultrasəsdən istifadə edir

26 May 2017 16:35

Müsəlman ölkəsində 25 xaçpərəst güllələndi

26 May 2017 16:33

Azərbaycanda polislər cibindən pul verib körpünü təmir etdirdi - FOTO

26 May 2017 16:32

"Azərbaycanın 5 min illik dövlətçilik tarixi var" - Yaqub Mahmudov - FOTO

26 May 2017 16:32

Azərbaycanda seçicilərin sayı artıb

26 May 2017 16:29

Zakir Həsənov MDB Müdafiə Nazirləri Şurasının iclasında iştirak edib

26 May 2017 16:27

İslamiadada götürülən dopinq-testlərin sayı açıqlanıb

26 May 2017 16:27

Azərbaycanlı həkimlər doğuşu "Facebook"-da canlı yayımladı

26 May 2017 16:27

Lavrov: “Nəticələrin məhvedici olacağını ABŞ da etiraf edir”

26 May 2017 16:23

Astanada dünyadakı ilk Türkologiya Muzeyi açılıb

26 May 2017 16:22

Stress çarxından sizdə də var? - Uşaqlarınıza verməyin - FOTO

26 May 2017 16:22

Xalid Əhmədov: “Azərbaycan Beynəlxalq Bankının reytinqlərinin düşməsi müvəqqəti haldır”

26 May 2017 16:22

21 yaşlı azərbaycanlı qız İŞİD-ə qoşuldu - FOTO

26 May 2017 16:22

UNEC kollektivi İstiqlal Muzeyində olub

26 May 2017 16:22

​Bu gün niyyət gecəsidir

26 May 2017 16:19

Mustafa Cecelinin gəzdiyi qız həyat yoldaşından boşanma SƏBƏBİ OLDU - FOTO

26 May 2017 16:18

Bu gecə niyyət axşamıdır

26 May 2017 16:17

İcbari tibbi sığortanın tətbiq olunduğu pilot ərazilərdə ailə həkimləri üçün təlimlər keçirilib

26 May 2017 16:15

Rusiyanın “Sberbank”ı səhmdarlarına 2 mlrd. dollardan artıq dividend ödəyəcək

26 May 2017 16:12

​Ramazan ayının 14-cü gününün duası

26 May 2017 16:11

Bulvarda atraksionlar PULSUZ olacaq

26 May 2017 16:10

​Ramazan ayının 13-cü gününün duası:

26 May 2017 16:09

Azərbaycanın bank sektoru auditdə əsasən "EY" və "Deloitte"a etibar edir

26 May 2017 16:07

Nikola Çitroyanın meneceri: "Qarabağ"dan təklif almışıq"

26 May 2017 16:07

Azərbaycanın məşhur diktoru: "Səhhətim çox pisləşib"

26 May 2017 16:05

İsmayıllıda meteorit tapılıb - VİDEO - FOTO

26 May 2017 16:05

Xeyli sayda eşşək və at xilas edildi...

26 May 2017 16:05

Belarusda Azərbaycan ticarət evi açılıb

26 May 2017 16:01

BDU-da “İblislə 20 gün” təqdim olundu - FOTO

26 May 2017 15:58

"Neftçi"də təfəkkür islahatı getməlidi" - VİDEO

26 May 2017 15:57