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기술동향
동향 기본정보
광통신 대역폭을 100배로 늘리는 광 패턴 연구
동향 개요
| 기관명 | NDSL |
|---|---|
| 작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
| 작성일자 | 2016-06-15 00:00:00.000 |
| 내용 | 빅 데이터의 성장 및 정보기술의 발전으로 늘어나는 데이터를 효율적으로 전송하기 위한 통신 시스템의 대역폭(bandwidth) 확장 기술이 요구되고 있다. 남아프리카의 University of the Witwatersrand와 과학산업연구위원회(CSIR)의 연구진은 기존의 광통신 시스템을 대체할 수 있는 새로운 자원을 모색중이다. 이들은 Scientific Reports 저널에서 광통신(optical communication) 연결에 사용된 광 패턴을 100가지 이상 선보였으며, 이것은 통신 시스템의 대역폭을 지금보다 최대 100배까지 늘릴 수 있다고 설명했다. 인터넷 인구의 폭발적 증가는 초고속 광통신망마저도 포화상태에 이르게 만들었는데, 기존의 광통신 시스템은 제한된 대역폭 안에서 광의 진폭(amplitude), 위상(phase), 편광(polarisation), 색(colour) 및 주파수(frequency)를 변조시켜 전송된다. 이러한 기술이 있음에도 불구하고 많은 전문가들이 가까운 미래에 대역폭이 한계에 도달할 것이라고 전망하고 있다. 하지만 광은 특별한 패턴을 갖고 있어 정보를 코딩하는 데 사용될 수 있다. 광 패턴의 수가 증가할수록 대역폭의 크기를 증가시킬 수 있으므로 데이터 전송을 위한 채널도 그만큼 증가할 수 있게 된다. 현대의 광통신 시스템은 하나의 패턴만을 사용해왔는데 그 이유는 광 패턴 안에 정보를 입력하고 출력하는 방법을 기술적으로 해결하지 못했기 때문이다. 이 논문에서 연구자들은 3개의 자유도를 사용하여 100개 이상의 광 패턴으로 데이터를 전송하는 기술을 선보였다. 이들은 작은 액정 디스플래이(LCD)에 기록된 디지털 홀로그램(digital holograms)을 사용하였는데, 지금까지 이러한 장치에 시도된 패턴 중 가장 많은 양이라고 한다. 특히 이번 연구에서 중요하게 평가되는 것은 장치를 색맹 화(colour blind)하여 같은 홀로그램이 다양한 파장을 암호화되도록 사용한 점이다. Rosales-Guzman 박사에 의하면, 이 작업을 위해 100개의 홀로그램을 하나로 통합했을 뿐 아니라 각각의 부차적인 홀로그램들은 영상이 한 점에 모이지 않고 색이 다르거나 일그러진 현상이 나타나는 광학 수차(optical aberrations)를 보정하기 위해 개별적으로 맞춤화시켰다고 한다. 이러한 접근법은 자유공간(free-space) 및 광섬유 네트워크(optical fibre networks)에서 모두 사용될 수 있어 차세대 광통신 시스템 확장에 크게 기여할 것으로 보인다. |
| 출처 | |
| 원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2016000265 |
| 첨부파일 |
추가정보
| 과학기술표준분류 | |
|---|---|
| ICT 기술분류 | |
| 주제어 (키워드) | 1. 광, 정보, 광통신, 대역폭, 통신시스템, 디지털 홀로그램 2. light, information, optical communication, bandwidth, communication systems, digital holograms |