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螺旋形無線電波可助增加帶寬

發佈時間:2012年04月26日 11:52 | 進入復興論壇 | 來源:梅州日報 | 手機看視頻


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  無線電波在空氣中傳播的形狀通常類似于水中蕩起的漣漪,但現在研究人員已經發現了一種能夠將無線電波扭曲成螺旋形狀的方法。螺旋形的電波可以將更多的數據加入信號中。不僅如此,了解這些電波的特點,還可以幫助揭示宇宙中的一些現象。

  瑞典空間物理研究所的博賽德與意大利帕多瓦大學的法布裏茲奧坦布裏尼領導的研究小組找到了一種方法,可以讓無線電波以扭曲的螺旋狀模式傳輸。而且,他們以Wi-Fi網絡常用的頻率,在現實生活的環境中驗證了這種方法。該研究結果已經發表在《新物理學雜誌》上。

  坦布裏尼説,最早的扭曲無線電波出現在20世紀70年代。研究人員還在可見光範圍內製造出了扭曲的激光。但他和賽德的研究證明了在戶外也可能産生和接收這種扭曲無線電波,而不僅僅是在實驗室內。坦布裏尼和賽德將信號發送至442米外,橫跨威尼斯聖馬可廣場和聖喬治馬焦雷教堂間的水域。更妙的是,這種傳輸方式並不完全需要新技術,其中一部分儀器只是一個普通的碟形衛星天線。

  螺旋形的無線電波使信號的劃分又多了一種方式。目前,無線電信號需要被劃分為若干個部分,這樣才能使許多用戶可以在同一頻率上傳輸。信號可被劃分成時段、頻隙,或是標記每一條信息,以保證接受者只能收到某一特定信息,而其他的信息都只能作為噪聲出現。現代無線電腦和手機都結合了這3種方法。

  螺旋形的無線電波,提供了另一種劃分信號的方式。使用兩個或兩個以上的天線就可以追蹤信息的螺旋式變化,通過改變這種模式提高帶寬。由於無線電頻譜的供應有限,而且越來越多的人使用無線網絡,因此,這種技術可以節省運營商很多成本。坦布裏尼表示,他已申請專利。

  不過,除了提高帶寬,扭曲無線電波還可以顯示一個黑洞或其他巨大太空物體的旋轉情況。黑洞旋轉時,會將時空拖入其中,並扭曲。扭曲形狀的無線電波可以幫助科學家了解更多關於黑洞如何彎曲空間的信息。(韓雪)

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