新型防水芯片助力自动驾驶和无线通信技术
现代通信技术，不管其用途如何，都依赖于一个类似的架构：设备通过数据中心、发射塔和卫星在到达最终目的地的途中发送信号和信息。沟通的有效性取决于信息传播的好坏，还有很多因素会减缓这一过程，地理、天气等等。 z9g Z/d
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德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员发明了一种新的设备，可以克服恶劣天气等挑战，提供更安全、可靠的通信。这将有助于军事通信领域的挑战，提高自动驾驶汽车查看周围环境的能力，并加快潜在6G网络的无线数据传输速度。 aPbHrk*/
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上图所示为实验室里的测试仪器。图片：德克萨斯大学奥斯汀分校。 Rj8l]m6U9
科克雷尔工程学院电子与计算机工程系教授、该项目负责人Ray Chen将电视卫星天线与恶劣天气下外出或变得模糊的电视卫星天线进行了对比。同样的事情也可能发生在通信技术上，这也是Chen想要解决的问题。 0
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Chen的设备在中红外光谱区域工作，该频段的信号可以穿透云层、雨水和其他天气，在不释放大量光的情况下到达预定目标。 wZ\0<skU
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“低光损耗意味着信号可以传播得更远，并穿过地球大气层，具有更好的完整性和更低的功耗，” Chen说。 ."2V:;;
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防风雨通信防风雨芯片该设备是一种磷化铟芯片，能够控制光束，使光线重新指向特定目标的方向。这一概念使信号传输比其他方法更精确，减少干扰，节省电力。 B::vOg77
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然而，光束控制有其阻碍大规模采用的弱点，即装置只能在狭窄的方向反射光。陈把它比作一个周边视力差的人。 4B |f}7%\
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然而，Chen的装置具有更宽的转向光角度，因为没有运动部件或光波的旁瓣向不同方向移动降低效率，该新型装置与其他选择相比增加了大约30度的范围， tl W}lN}
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“为了确保光束转向的安全性，你要有一个完整的视野，你不希望有一堆盲点，”Chen说。 E yNCky
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很多自动驾驶汽车都配备了光探测和测距（LIDAR）技术，可以感知周围的环境。通常情况下，这些装置采用大型装置的形式，通过旋转阵列连接在汽车顶部。 I;No++N0
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Chen说，由于视野有限，激光雷达设备必须旋转。任何时候你依靠一个活动部件，它都有破裂的危险。Chen发明的芯片不需要运动部件，因为它的视野更广。而且，技术上的盲点减少了，在瞬间失误可能被证明是危险的情况下，提高了安全性。 4)`{ L$
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这些芯片可以集成到从军用车辆到卫星，再到摩天大楼的所有领域。Chen正致力于将人工智能注入到环境感应设备中。中红外是光谱的一部分，如果没有夜视镜这样的辅助设备，人类是看不见的，但这一范围内的设备可以检测到气体泄漏和烟囱排放物。 {5,C W
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在大城市，深入地下铺设光缆提高网速，是不现实的。把它们放在摩天大楼上可以实现自由空间光通信，这是一种允许无线数据利用光在空中传播的技术。 wBr0s *1I
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Chen的下一个重要步骤是对该设备进行实地测试，并改进其包装，使其能够应用于自由空间光通信。 ;2U`?"
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原文链接：https://phys.org/news/2020-11-weather-proof-chip-aims-self-driving-tech.html 0_ ;-QAd
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（来源：物理学家组织网 LabBang译）
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