Rada inovāciju datu pārraides kapacitātes palielināšanai
Datu pārraides plūsma arvien palielinās. Lai nodrošinātu informācijas pārraidi reāllaikā, ir nepieciešams lielāks datu pārraides ātrums. Sakaru sistēmu ātrdarbības palielināšanā nozīmīga loma ir optisko signālu pastiprināšanai. Rīgas Tehniskās universitātes (RTU) Elektronikas un telekomunikāciju fakultātes zinātnieki sadarbībā ar partneriem no Latvijas Universitātes (LU) Cietvielu fizikas institūta un SIA "AFFOC Solutions" izstrādājuši platjoslas optiskā pastiprinātāja prototipu šķiedru optisko sakaru sistēmu veiktspējas uzlabošanai.
"ERAF projektā "Efektīvu apvalkā pumpētu šķiedru optisko pastiprinātāju izstrāde telekomunikāciju sistēmām", izmantojot dažāda leģējuma šķiedras un efektīvu apvalka pumpēšanas paņēmienu, izstrādājam jauna veida pastiprinātāju, kas paredzēts sakaru sistēmām, piemēram, optiskajam internetam un visam, kas saistīts ar datu pārraidi. Pastiprinātājā tiek izmantota īpaša šķiedra – apvalkā pumpētajai šķiedrai ir divi apvalki, mūsu lietotajai arī īpaša šķērsgriezuma forma, kas atgādina puķīti. Forma nav nejauša, tā izvēlēta, lai mērķtiecīgi koncentrētu pumpēšanu virzienā uz centru. Apvalka pumpēšanā jaudīgais gaismas signāls nonāk optiskās šķiedras iekšējā apvalkā un ceļo dažādos virzienos – notiek iekšēja atstarošanās. Katru reizi, kad gaismas stars šķērso centru, aktīvo šķiedras daļu, tas tiek absorbēts un pārnes pumpējošo enerģiju uz signālu, to pastiprinot," skaidro RTU Elektronikas un telekomunikāciju fakultātes Telekomunikāciju institūta asociētais profesors Andis Supe.
Ar pumpēšanu tiek apzīmēta enerģijas pārnese no gaismas avota uz signālu. Tam ierasts izmantot lāzeri, bet Latvijas zinātnieku izstrādātajā prototipā izmantots ievērojami lētāks risinājums – gaismas diodes.
Prototips ir aprobēts reālā sakaru sistēmā, apliecinot, ka tas nodrošina efektīvāku optiskās pumpēšanas paņēmienu, salīdzinot ar esošiem risinājumiem. "Mūsu pastiprinātājs ir ar ļoti plašu joslu, salīdzinot ar klasiskajiem šķiedras serdeņa pumpētiem pastiprinātājiem, tam ir mazāks trokšņa līmenis. Sakaru sistēmās ir ļoti svarīgi, lai datu pārraides signāls būtu ne tikai jaudīgs, bet arī kvalitatīvs," turpina A. Supe.
Prototipa aprobācija veikta sadarbībā ar RTU HPC centru, kas ir lielākais superdatoru jeb augstas veiktspējas skaitļošanas resursu nodrošinātājs Latvijā. Izmantojot optiskās šķiedras kanālu, RTU Elektronikas un telekomunikāciju fakultātes laboratorija tika savienota ar RTU HPC centru, bet ar nacionālās nozīmes akadēmiskā tīkla palīdzību – ar dažādām augstākās izglītības un pētniecības iestādēm, piemēram, LU un LU Cietvielu fizikas institūtu. Ir izveidota vide, lai sadarbotos un demonstrētu iekārtu reālos apstākļos gan akadēmiskiem, gan industrijas partneriem, uzsver RTU Elektronikas un telekomunikāciju fakultātes Telekomunikāciju institūta profesors Jurģis Poriņš.
Zinātnieki turpina pilnveidot ERAF projektā (Nr. 1.1.1.1/18/A/068) izstrādāto prototipu, lai sasniegtu augstāku tehnoloģijas gatavības līmeni un varētu to komercializēt.
Vairāk informācijas video – https://youtu.be/mOO_6uUepB0
