ການນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳ

ການນຳໃຊ້ຄວອນຕຳເຕັກໂນໂລຊີໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟ

ການກວດຈັບສັນຍານອ່ອນ
ໜຶ່ງໃນການນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳທີ່ມີຄວາມຫວັງທີ່ສຸດແມ່ນການກວດຈັບສັນຍານໄມໂຄເວຟ/RF ທີ່ອ່ອນແອຫຼາຍ. ໂດຍການນຳໃຊ້ການກວດຈັບໂຟຕອນດຽວ, ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ມີຄວາມອ່ອນໄຫວຫຼາຍກ່ວາວິທີການແບບດັ້ງເດີມ. ຕົວຢ່າງ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສາທິດລະບົບໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳທີ່ສາມາດກວດຈັບສັນຍານຕໍ່າເຖິງ -112.8 dBm ໂດຍບໍ່ມີການຂະຫຍາຍສັນຍານເອເລັກໂຕຣນິກໃດໆ. ຄວາມອ່ອນໄຫວສູງພິເສດນີ້ເຮັດໃຫ້ມັນເໝາະສົມສຳລັບການນຳໃຊ້ຕ່າງໆເຊັ່ນ: ການສື່ສານໃນອະວະກາດເລິກ.

ໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟການປະມວນຜົນສັນຍານ
ໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳຍັງປະຕິບັດໜ້າທີ່ການປະມວນຜົນສັນຍານແບນວິດສູງເຊັ່ນ: ການປ່ຽນເຟສ ແລະ ການກັ່ນຕອງ. ໂດຍການໃຊ້ອົງປະກອບແສງແບບກະຈາຍ ແລະ ປັບຄວາມຍາວຄື່ນຂອງແສງ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມຈິງທີ່ວ່າເຟສ RF ປ່ຽນເຟສໄດ້ເຖິງ 8 GHz ແບນວິດການກັ່ນຕອງ RF ສູງເຖິງ 8 GHz. ສິ່ງສຳຄັນ, ຄຸນສົມບັດເຫຼົ່ານີ້ລ້ວນແຕ່ບັນລຸໄດ້ໂດຍໃຊ້ເອເລັກໂຕຣນິກ 3 GHz, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າປະສິດທິພາບເກີນຂີດຈຳກັດແບນວິດແບບດັ້ງເດີມ.

ການສ້າງແຜນທີ່ຄວາມຖີ່ຕໍ່ເວລາທີ່ບໍ່ແມ່ນທ້ອງຖິ່ນ
ຄວາມສາມາດທີ່ໜ້າສົນໃຈອັນໜຶ່ງທີ່ເກີດຈາກການພັນທຸກໍາຂອງຄວອນຕຳແມ່ນການສ້າງແຜນທີ່ຂອງຄວາມຖີ່ທີ່ບໍ່ແມ່ນທ້ອງຖິ່ນກັບເວລາ. ເຕັກນິກນີ້ສາມາດສ້າງແຜນທີ່ສະເປກຕຣຳຂອງແຫຼ່ງໂຟຕອນດຽວທີ່ສູບດ້ວຍຄື້ນຕໍ່ເນື່ອງໄປຫາໂດເມນເວລາທີ່ສະຖານທີ່ຫ່າງໄກສອກຫຼີກ. ລະບົບໃຊ້ຄູ່ໂຟຕອນທີ່ພັນກັນເຊິ່ງລຳແສງໜຶ່ງຜ່ານຕົວກອງສະເປກຕຣຳ ແລະ ອີກອັນໜຶ່ງຜ່ານອົງປະກອບກະຈາຍ. ເນື່ອງຈາກການເພິ່ງພາອາໄສຄວາມຖີ່ຂອງໂຟຕອນທີ່ພັນກັນ, ຮູບແບບການກັ່ນຕອງສະເປກຕຣຳຈຶ່ງຖືກສ້າງແຜນທີ່ທີ່ບໍ່ແມ່ນທ້ອງຖິ່ນກັບໂດເມນເວລາ.
ຮູບທີ 1 ສະແດງໃຫ້ເຫັນແນວຄວາມຄິດນີ້:

ວິທີການນີ້ສາມາດບັນລຸການວັດແທກສະເປກຕຣຳທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໂດຍບໍ່ຕ້ອງຈັດການແຫຼ່ງແສງສະຫວ່າງທີ່ວັດແທກໄດ້ໂດຍກົງ.

ການຮັບຮູ້ທີ່ຖືກບີບອັດ
ຄວອນຕຳໄມໂຄເວຟອອບຕິຄອລເທັກໂນໂລຢີຍັງໃຫ້ວິທີການໃໝ່ສຳລັບການຮັບຮູ້ສັນຍານບຣອດແບນແບບບີບອັດ. ໂດຍການໃຊ້ຄວາມສຸ່ມທີ່ມີຢູ່ໃນການກວດຈັບ quantum, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນລະບົບການຮັບຮູ້ແບບບີບອັດ quantum ທີ່ມີຄວາມສາມາດໃນການກູ້ຄືນຄື້ນຄວາມຖີ່ RF 10 GHzສະເປກຕຣຳ. ລະບົບດັ່ງກ່າວປັບປ່ຽນສັນຍານ RF ໃຫ້ຢູ່ໃນສະຖານະໂພລາໄຣເຊຊັນຂອງໂຟຕອນທີ່ສອດຄ່ອງກັນ. ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ການກວດຈັບໂຟຕອນດຽວຈະສະໜອງແມັດຕຣິກການວັດແທກແບບສຸ່ມຕາມທຳມະຊາດສຳລັບການຮັບຮູ້ທີ່ຖືກບີບອັດ. ດ້ວຍວິທີນີ້, ສັນຍານບຣອດແບນສາມາດຟື້ນຟູໄດ້ໃນອັດຕາການເກັບຕົວຢ່າງ Yarnyquist.

ການແຈກຢາຍຄີຄວອນຕຳ
ນອກເໜືອໄປຈາກການປັບປຸງການນຳໃຊ້ໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟແບບດັ້ງເດີມແລ້ວ, ເທັກໂນໂລຢີຄວອນຕຳຍັງສາມາດປັບປຸງລະບົບການສື່ສານຄວອນຕຳໄດ້ ເຊັ່ນ: ການແຈກຢາຍກະແຈຄວອນຕຳ (QKD). ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ສາທິດການແຈກຢາຍກະແຈຄວອນຕຳແບບຫຼາຍເພລັກຊ໌ (SCM-QKD) ໂດຍການຫຼາຍເພລັກຊ໌ໂຟຕອນໄມໂຄເວຟເຂົ້າໄປໃນລະບົບການແຈກຢາຍກະແຈຄວອນຕຳ (QKD). ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ກະແຈຄວອນຕຳເອກະລາດຫຼາຍອັນຖືກສົ່ງຜ່ານຄື້ນແສງດຽວ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງສະເປກຕຣຳ.
ຮູບທີ 2 ສະແດງໃຫ້ເຫັນແນວຄວາມຄິດ ແລະ ຜົນການທົດລອງຂອງລະບົບ SCM-QKD ແບບ dual-carrier:

ເຖິງແມ່ນວ່າເຕັກໂນໂລຊີໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳຈະມີຄວາມຫວັງດີ, ແຕ່ຍັງມີສິ່ງທ້າທາຍບາງຢ່າງຄື:
1. ຄວາມສາມາດໃນເວລາຈິງທີ່ຈຳກັດ: ລະບົບປະຈຸບັນຕ້ອງໃຊ້ເວລາສະສົມຫຼາຍເພື່ອສ້າງສັນຍານຄືນໃໝ່.
2. ຄວາມຫຍຸ້ງຍາກໃນການຈັດການກັບສັນຍານແຕກ/ສັນຍານດ່ຽວ: ລັກສະນະທາງສະຖິຕິຂອງການສ້າງຄືນໃໝ່ຈຳກັດການນຳໃຊ້ຂອງມັນກັບສັນຍານທີ່ບໍ່ຊ້ຳກັນ.
3. ປ່ຽນເປັນຮູບແບບຄື້ນໄມໂຄເວຟທີ່ແທ້ຈິງ: ຕ້ອງມີຂັ້ນຕອນເພີ່ມເຕີມເພື່ອປ່ຽນຮິສໂຕແກຣມທີ່ສ້າງຂຶ້ນໃໝ່ໃຫ້ກາຍເປັນຮູບແບບຄື້ນທີ່ໃຊ້ໄດ້.
4. ລັກສະນະຂອງອຸປະກອນ: ຕ້ອງມີການສຶກສາເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບພຶດຕິກຳຂອງອຸປະກອນໂຟໂຕນິກຄວອນຕຳ ແລະ ໄມໂຄເວຟໃນລະບົບລວມ.
5. ການເຊື່ອມໂຍງ: ລະບົບສ່ວນໃຫຍ່ໃນປະຈຸບັນໃຊ້ອົງປະກອບທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂະໜາດໃຫຍ່.

ເພື່ອແກ້ໄຂສິ່ງທ້າທາຍເຫຼົ່ານີ້ ແລະ ພັດທະນາຂະແໜງການນີ້, ທິດທາງການຄົ້ນຄວ້າທີ່ມີຄວາມຫວັງຈຳນວນໜຶ່ງກຳລັງເກີດຂຶ້ນ:
1. ພັດທະນາວິທີການໃໝ່ສຳລັບການປະມວນຜົນສັນຍານແບບເວລາຈິງ ແລະ ການກວດຈັບແບບດ່ຽວ.
2. ສຳຫຼວດການນຳໃຊ້ໃໝ່ໆທີ່ນຳໃຊ້ຄວາມອ່ອນໄຫວສູງ, ເຊັ່ນ: ການວັດແທກຈຸລະພາກຂອງແຫຼວ.
3. ສືບຕໍ່ການຮັບຮູ້ໂຟຕອນ ແລະ ເອເລັກຕຣອນທີ່ປະສົມປະສານເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຂະໜາດ ແລະ ຄວາມສັບສົນ.
4. ສຶກສາການພົວພັນລະຫວ່າງແສງກັບສານທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນໃນວົງຈອນໂຟໂຕນິກໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳປະສົມປະສານ.
5. ສົມທົບເຕັກໂນໂລຊີໂຟຕອນໄມໂຄເວຟຄວອນຕຳກັບເຕັກໂນໂລຊີຄວອນຕຳທີ່ພົ້ນເດັ່ນຂຶ້ນອື່ນໆ.