Tecnología de comunicaciones moderna, independientemente del uso, se basa en una fórmula similar:los dispositivos envían señales e información a través de centros de datos, torres y satélites en ruta hacia su destino final. La eficacia de la comunicación depende de qué tan bien viaja la información, y hay una variedad de factores que pueden ralentizar ese viaje:geografía, clima y más.

Un nuevo dispositivo creado por investigadores de la Universidad de Texas en Austin puede superar desafíos como el mal tiempo para brindar más seguridad, Comunicaciones confiables. Esto podría ayudar a las comunicaciones militares en áreas desafiantes, Mejorar la capacidad de los vehículos autónomos para ver el entorno que los rodea y acelerar los datos inalámbricos para posibles redes 6G.

Ray Chen, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Escuela de Ingeniería Cockrell y líder del proyecto, hizo una comparación con las antenas parabólicas de televisión que se apagan o se vuelven borrosas durante el mal tiempo. Lo mismo puede pasar con la tecnología de las comunicaciones, y ese es el problema que Chen quiere solucionar.

El dispositivo de Chen opera en un área del espectro de luz, el infrarrojo medio, que permite que la señal penetre a través de las nubes. lluvia y otras condiciones meteorológicas para llegar a su objetivo previsto sin arrojar cantidades significativas de luz.

"La pérdida de luz baja significa que la señal puede viajar más lejos, y a través de la atmósfera terrestre, con mejor integridad y menor consumo de energía, "Dijo Chen.

Los hallazgos de Chen se publicaron recientemente en la revista Optica .

Comunicaciones a prueba de intemperie Chip a prueba de intemperie El dispositivo es un chip de fosfuro de indio capaz de dirigir el haz, el acto de redirigir la luz en la dirección de un objetivo específico. El concepto permite que la señal se transmita con mayor precisión que otros métodos, reduciendo la interferencia y ahorrando energía.

Sin embargo, la dirección del haz tiene sus debilidades que frenan la adopción masiva; es decir, que los dispositivos solo pueden hacer rebotar la luz en direcciones estrechas. Chen lo compara con una persona con mala visión periférica.

Sin embargo, El dispositivo de Chen presenta ángulos mucho más amplios para la luz de dirección, aumentando el rango en unos 30 grados en comparación con las otras opciones, sin partes móviles o lóbulos laterales de luz que se desvanecen en varias direcciones y disminuyen la eficiencia.

"Para que la dirección del haz sea segura, quieres tener una vista completa, no quieres tener un montón de puntos ciegos, "Dijo Chen.

Muchos automóviles autónomos están equipados con tecnología de detección y rango de luz (LIDAR) que puede detectar el entorno que los rodea. Típicamente, estos toman la forma de grandes dispositivos conectados a la parte superior de los automóviles con matrices giratorias.

Los dispositivos LIDAR tienen que girar debido al campo de visión limitado, Chen dijo. Y cada vez que confía en una pieza móvil, existe el riesgo de que se rompa. El chip que creó Chen no requiere partes móviles debido a su campo de visión más amplio. Y menos puntos ciegos en la tecnología aumenta la seguridad en situaciones donde los lapsus momentáneos pueden resultar peligrosos.

Los chips se pueden integrar en todo, desde vehículos militares, a los satélites, a los rascacielos. Chen está trabajando para infundir inteligencia artificial en el dispositivo para la detección ambiental. El infrarrojo medio es parte del espectro de luz que los humanos no pueden ver sin ayudas como gafas de visión nocturna. pero los dispositivos en ese rango pueden detectar cosas como fugas de gas y emisiones de chimeneas.

En las grandes ciudades donde no es práctico excavar profundamente bajo tierra para tender cables de fibra, estos dispositivos pueden aumentar la velocidad de Internet. Ponerlos en lo alto de rascacielos puede permitir la comunicación óptica en el espacio libre, una tecnología que permite que los datos inalámbricos viajen por el aire utilizando la luz.

El siguiente gran paso de Chen en el proyecto consiste en probar el dispositivo en el campo y perfeccionar su empaque para permitir su aplicación en comunicaciones ópticas de espacio libre.