Upphovsman:Karlsruhe Institute of Technology
Streaming av filmer och musik eller åtkomst till affärsdata i molnet när du flyger till semestermålet eller till affärsmöten - detta är drömmen för både passagerare och flygbolag. Än så länge, dock, snabbt internet på planet har misslyckats på grund av bristande kapacitet för dataanslutningar mellan planet och marken. För första gången, ett team av forskare vid Karlsruhe Institute of Technology (KIT) har överfört signaler med en hastighet av åtta gigabit per sekund mellan ett flygplan och en markstation.
Forskarna nådde denna höga datahastighet genom att använda radiofrekvensområdet mellan 71 och 76 gigahertz för luft-till-jord-radioanslutningen. I detta intervall som just släppts av myndigheten för sådana ändamål, stora bandbredder är tillgängliga för att uppnå datahastigheter med flera gigabyte. I framtiden, bredband och video-on-demand kan göras tillgängligt på passagerarflygplan. Eller högupplösta videor eller sensordata kan överföras kontinuerligt och okomprimeras från ett flygplan, en jordobservationssatellit, eller en drönare till marken.
"De nu tillgängliga frekvenserna utgör en bra kompromiss mellan uppnåelig datahastighet och mottaglighet för störningar, "säger Thomas Zwick, Chef för Institute of High-Frequency Technology and Electronics of KIT. Datahastigheten möjliggör nu samtidig överföring av upp till 600 olika 4K -videoströmmar, motsvarande cirka 16 megabit per sekund. Världsomspännande satellitnät som sömlöst integreras i glasfiber- och radionätverk på marken med denna teknik kan tillhandahålla globalt tillgängligt bredbandsinternet och möjliggöra ett ökande antal datakrävande tjänster på sakernas internet. Dessutom, det kommer att vara möjligt att läsa ut ständigt växande datavolymer om flygplanets funktion inom kortaste tid från det inbyggda lagringssystemet, när flygplanet närmar sig eller passerar. I dag, detta görs fortfarande med kabel medan planet är på flygfältet, vilket tar tid och därav, gör nyheten mycket intressant för flygbolagen.
Under testflyget, forskningsflygplanet cirklade runt mottagarstationen i en radie av fem till tolv kilometer och en höjd av 1000 m. Ett KIT-utvecklat styrsystem för den paraboliska antennen på marken säkerställde exakt orientering till flygplanet. Bredbandsanslutningen förblev stabil i tre minuter under en fullständig överflygning i en radie av fem kilometer. Med en datahastighet på åtta gigabit per sekund, detta motsvarar en datavolym på 180 gigabyte. Anslutningen fungerar också under dåliga väderförhållanden med moln, regn, och dimma. Experimentet genomfördes under forskningsprojektet "ELIPSE" som finansierades av tyska rymdcentralen och förbundsministeriet för ekonomi och energi. Förutom KIT, Stuttgart universitet, Radiometer Physics GmbH, och Fraunhofer Institutes for Applied Solid State Physics IAF och för High Frequency Physics och Radar Techniques FHR var inblandade.