5G 刚刚进入实用化的时候,有这样一个说法:由于 5G 技术已经逼近「香农极限」,下一代通信技术只能用别的介质传输信息了。

光或许是最有可行性的,谷歌正在研究一些新方法。

激光无线传文件,每秒20Gbps:谷歌在5公里距离上传了700T

素来神秘的谷歌 X 实验室,最近曝光了一个名为的「Taara」的项目。该项目和此前的「互联网气球」项目有些许联系,不过 Project Loon 已经在今年初宣布关闭。为了给相距超过 100 公里的气球之间建立数据链接,谷歌团队研究了使用无线光通信进行互联的方法。

谷歌 X 实验室表示,他们使用了为 Project Loon 开发的自由空间光通信 (FSOC) 链路传输了数百 TB 的数据,近 5 公里的距离,无需电线。

在谷歌 X 实验室的运作之下,神秘的 Taara 项目已经帮助建立了肯尼亚和印度之间的连接。FSOC 本质上是一种没有电线的光纤连接(速度高达 20 Gbps),但它需要直接相对的视线,使用不可见的光在两点之间传输高速数据。

在非洲大陆上,Taara 项目正跨越刚果河,在刚果(布)的首都布拉柴维尔和刚果(金)的首都金沙萨之间传输数据。过去几年建立了连接后,谷歌分享了该项目的一些令人印象深刻的细节。

Taara 项目的负责人 Baris Erkmen 表示,这个项目在最近 20 天内传输了 700 TB,支持了谷歌本地合作伙伴 Econet 正在使用的有线连接方式。

Taara 提供了一种经济高效且可快速部署的方式,谷歌认为,Taara 有助于填补有线网与主要接入点(如手机信号塔和 WiFi 热点)之间的空白,帮助成千上万人获得网络教育、商业机会和更好的通信质量。

在非洲测试 Taara 也是合理的,因为视线激光通信在像旧金山湾区谷歌总部这样雾气蒙蒙的地方的测试结果是很差的,而恰好高速流动的刚果河沿岸地区的连接成本更高。虽然布拉柴维尔和金沙萨两座城市间的直线距离只有几英里,但到金沙萨的光纤链路大概有近 250 英里(400 公里),使得上网成本高出五倍。

激光无线传文件,每秒20Gbps:谷歌在5公里距离上传了700T

Erkmen 表示,即使没有线缆作为介质隔离光信号干扰,该系统在 20 天的运行期间内也保持了 99.9% 时间的正常运行。对于用户来说,使用线传网络和 FCOS 的体验也没有什么区别,谷歌的目标正是让上网体验变得和光纤一样。你也不必担心偶然的震动会让激光接收器互相对不上:Taara 链接放置在电线杆这样的高处,它们可以自动将反射镜调整最多五度,以保持完美的网络连接。

激光无线传文件,每秒20Gbps:谷歌在5公里距离上传了700T

谷歌称,该系统最大传输距离超过 20 公里,传输速度 10-100Gbps,可以准确对焦 10 公里外 5 厘米大小的目标。即使面对恶劣的天气、鸟群或其他意想不到的障碍,Taara 也一直可以正常工作。

随着时间的推移,5G 基站的数量不断增加,各家运营商都有推动用 5G 代替有线光纤宽带的趋势,但新的通信方式高度依赖于基础设施,在人口密度较小的农村地区,有时候连 4G 信号都收不到。相对而言,FCOS 激光传输就显得便宜很多了。这种方法有希望为很多地区带来稳定高速的网络资源,谷歌正在寻找更多的合作伙伴以进一步发展 Taara 项目。

激光无线传文件,每秒20Gbps:谷歌在5公里距离上传了700T

Taara 项目是对「中间一英里」的投资,联合国宽带委员会将其定义为「国家骨干网和城际网络」。「我们很高兴与 Econet 合作,为撒哈拉以南非洲的更多人提供高速、丰富且成本合理的互联网。」

参考内容:

https://x.company/projects/taara/

https://www.theverge.com/2021/9/16/22677015/project-taara-fsoc-wireless-internet-kinshasa-congo-fiber

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