Ноябрь 2024

Итальянский учёный предложил технологию, которая позволяет излучать и принимать радиоволны одной частоты, но разной поляризации, что может резко повысить число частот, доступных для телекоммуникационных нужд.

Обычно электромагнитная волна имеет лево- или правонаправленную эллиптическую поляризацию. Астрофизик Фабрицио Тамбурини и его коллеги попробовали использовать для передачи информации радиоизлучение на одной частоте, но с разной поляризацией. Им удалось одновременно передать два сообщения на частоте 2,4 Гц (но с разнонаправленной поляризацией) на расстояние 442 метра. При этом учёные использовали в качестве антенн приёмника и излучателя две специальные параболические антенны с поляризационными устройствами. Несмотря на скромные масштабы опыта, он может иметь весьма любопытные последствия.

Теоретически на одной частоте таким образом можно создать до 11 физических каналов связи, используя радиоволны с одиннадцатью разными степенями поляризации - от -5 (левозакручивающаяся поляризация) до +5 (правозакручивающаяся). Но с учётом широко используемого сегодня метода объединения нескольких логических каналов для передачи по одному физическому каналу (например, при помощи временнóго или субчастотного его разделения на подканалы) можно добиться даже большего.

Исследователь говорит о 55 каналах как о максимуме, который одновременно можно передавать на одной частоте.

Зачем это нужно? Давайте вспомним сегодняшнее положение с радиоэфиром. Мобильные смартфоны, беспроводной Интернет и цифровое телевидение высокого и особо высокого качества сигнала создали ситуацию настоящего дефицита частот. Всем памятны судебные сражения между «большой тройкой» и Yota: для качественного предоставления услуг LTE-связи оказалось необходимым отдать одному оператору беспроводного Интернета значительный диапазон. По сути, это означает отказ от конкуренции в региональном масштабе: «большая тройка» даже при большом желании не сможет соревноваться с Yota в том регионе, где последняя уже получила нужные частоты. Кроме того, при росте числа абонентов тех же LTE-сетей максимально достижимая скорость через какое-то время начнёт падать, ведь она напрямую зависит от наличия определённой полосы частот, не занятой в каждый конкретный момент другим пользователем той же сети.

Сам г-н Тамбурини считает возможным использование своего изобретения в том числе для расширения возможностей Wi-Fi-сетей. Помимо увеличения количества пользователей, которых можно будет подключить к одном беспроводному роутеру, применение новой технологии позволит ускорить Wi-Fi-соединение.

Подготовлено по материалам The Engineer.