Vejrbestandig chip sigter mod at tage selvkørende teknologi, trådløs kommunikation til næste niveau

Moderne kommunikationsteknologi, uanset brug, er afhængig af en lignende formel:enheder sender signaler og information via datacentre, tårne ​​og satellitter på vej til deres endelige destination. Kommunikationens effektivitet afhænger af, hvor godt denne information bevæger sig, og der er en række faktorer, der kan bremse den rejse - geografi, vejr og meget mere.

En ny enhed skabt af forskere ved University of Texas i Austin kan overvinde udfordringer som dårligt vejr for at levere mere sikkert, pålidelig kommunikation. Dette kan hjælpe militær kommunikation i udfordrende områder, forbedre selvkørende bilers evne til at se miljøet omkring dem og fremskynde trådløse data for potentielle 6G-netværk.

Ray Chen, professor i Cockrell School of Engineering's Department of Electrical and Computer Engineering og leder af projektet, foretaget en sammenligning med tv -parabolantenner, der går ud eller bliver uklare under dårligt vejr. Det samme kan ske med kommunikationsteknologi, og det er det problem, Chen vil rette.

Chens enhed opererer i et område af lysspektret - mellem infrarødt - der tillader signal at trænge igennem skyer, regn og andet vejr for at nå det tilsigtede mål uden at kaste betydelige mængder lys.

"Tab af svagt lys betyder, at signalet kan rejse længere, og gennem jordens atmosfære, med bedre integritet og mindre strømforbrug, "Sagde Chen.

Chens resultater blev for nylig offentliggjort i tidsskriftet Optica .

vejrbestandig kommunikation vejrbestandig chip Enheden er en indiumphosphidchip, der er i stand til at styre stråle, handlingen med at omdirigere lys i retning af et specifikt mål. Konceptet gør det muligt at transmittere signal mere præcist end andre metoder, reducere interferens og spare strøm.

Imidlertid, bjælkestyring har sine svagheder, der holder masseadoption tilbage; nemlig at enheder kun kan sprænge lys i snævre retninger. Chen sammenligner det med en person med dårligt perifert syn.

Imidlertid, Chens enhed har meget bredere vinkler til styrelys, øger rækkevidden med omkring 30 grader i forhold til de andre muligheder, uden bevægelige dele eller sidelapper af lys, der sporer i forskellige retninger og reducerer effektiviteten.

"For at styretøj er sikker, du vil have fuldt udsyn, du vil ikke have en masse blinde pletter, "Sagde Chen.

Mange selvkørende biler er udstyret med Light Detection and Ranging (LIDAR) teknologi, der kan fornemme miljøet omkring det. Typisk, disse har form af store enheder fastgjort til toppen af ​​biler med roterende arrays.

LIDAR -enhederne skal dreje på grund af det begrænsede synsfelt, Sagde Chen. Og hver gang du stoler på en bevægelig del, der er risiko for at det går i stykker. Chippen Chen oprettet kræver ikke bevægelige dele på grund af sit bredere synsfelt. Og færre blinde vinkler i teknologien øger sikkerheden i situationer, hvor øjeblikkelige bortfald kan vise sig farlige.

Chipsene kan integreres i alt fra militære køretøjer, til satellitter, til skyskrabere. Chen arbejder på at tilføre kunstig intelligens til enheden til miljøfornemmelse. Midt -infrarød er en del af lysspektret, som mennesker ikke kan se uden hjælpemidler som nattesynsbriller, men enheder i det område kan opfange ting som gaslækager og røgstakemissioner.

I storbyer, hvor det ikke er praktisk at grave dybt under jorden for at lægge fiberkabler, disse enheder kan øge internethastighederne. At sætte dem oven på skyskrabere kan muliggøre ledig optisk kommunikation, en teknologi, der gør det muligt for trådløse data at rejse gennem luften ved hjælp af lys.

Chens næste store skridt i projektet indebærer feltprøvning af enheden og forfining af emballagen for at muliggøre dens anvendelse i optisk kommunikation i frit rum.