Kredit:Karlsruhe Institute of Technology
Streaming af film og musik eller adgang til forretningsdata i skyen, når du flyver til feriedestinationen eller til forretningsmøder – det er både passagerers og flyselskabers drøm. Indtil nu, imidlertid, hurtigt internet på flyet er fejlet på grund af den manglende kapacitet på dataforbindelser mellem flyet og jorden. For første gang, et hold forskere ved Karlsruhe Institute of Technology (KIT) har overført signaler med en hastighed på otte gigabit i sekundet mellem et fly og en jordstation.
Forskerne nåede denne høje datahastighed ved at bruge radiofrekvensområdet mellem 71 og 76 gigahertz til luft-til-jord radioforbindelse. I dette område, der netop er udgivet af myndigheden til sådanne formål, store båndbredder er tilgængelige for at opnå multi-gigabit datahastigheder. I fremtiden, bredbåndsinternet og video-on-demand kan gøres tilgængeligt på passagerfly. Eller højopløsningsvideoer eller sensordata kan overføres kontinuerligt og ukomprimeret fra et fly, en jordobservationssatellit, eller en drone til jorden.
"De nu tilgængelige frekvenser repræsenterer et godt kompromis mellem den opnåelige datahastighed og modtagelighed for interferens, " siger Thomas Zwick, Leder af Institut for Højfrekvensteknologi og Elektronik i KIT. Den opnåede datahastighed muliggør nu samtidig transmission af op til 600 forskellige 4K-videostreams, svarende til omkring 16 megabit i sekundet. Verdensomspændende satellitnetværk, der er sømløst integreret i glasfiber- og radionetværk på jorden ved hjælp af denne teknologi, kan levere globalt tilgængeligt bredbåndsinternet og muliggøre et stigende antal dataintensive tjenester på tingenes internet. I øvrigt, det vil være muligt at udlæse konstant voksende datamængder om flyets drift inden for kortest tid fra det indbyggede lagersystem, når flyet nærmer sig eller passerer forbi. I dag, dette gøres stadig med kabel, mens flyet er på flyvepladsen, som tager tid og derfor, gør nyheden yderst interessant for flyselskaberne.
Under testflyvningen, forskningsflyet cirklede rundt om modtagerstationen i en radius på fem til tolv kilometer og en højde på 1000 m. Et KIT-udviklet kontrolsystem til den parabolske antenne på jorden sikrede præcis orientering til flyet. Bredbåndsforbindelsen forblev stabil i tre minutter under en komplet overflyvning i en radius af fem kilometer. Med en datahastighed på otte gigabit pr. sekund, det svarer til en datamængde på 180 gigabyte. Forbindelsen fungerer også under dårlige vejrforhold med skyer, regn, og tåge. Eksperimentet blev udført under forskningsprojektet "ELIPSE" finansieret af det tyske luft- og rumfartscenter og forbundsministeriet for økonomiske anliggender og energi. Udover KIT, Stuttgart Universitet, Radiometer Physics GmbH, og Fraunhofer Institutes for Applied Solid State Physics IAF og for High Frequency Physics and Radar Techniques FHR var involveret.