ابداع شبکه ارتباطی مبتنی بر نور کاربردی در اقیانوس‌ها و دریاچه‌ها
تاریخ انتشار: ۲۶ اسفند ۱۴۰۲ | کد خبر: ۳۹۹۶۰۲۰۳
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از سای تک دیلی، «یونجین وانگ» «Yongjin Wang»، مجری این پژوهش از دانشگاه پست و مخابرات نانجینگ چین گفت: در دنیای امروز، انتقال داده برای ارتباطات، ناوبری، پاسخ اضطراری، تحقیقات و فعالیت‌های تجاری حیاتی است. این شبکه بی سیم جدید، اتصال بدون وقفه را در بین محیط‌ها امکان پذیر کرده و تسهیل کننده انتقال داده‌های بلادرنگ دو طرفه بین گره‌های شبکه است که ارتباطات و تبادل داده را در داخل و بین شبکه‌ها انجام می‌دهند.
بیشتر بخوانید:
اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!
محققان شبکه ارتباطی کاملا مبتنی بر نور را ابداع کرده اند و ارتباط ویدیویی بلادرنگ بین گره‌های شبکه را نشان داده اند. آنها می‌گویند این شبکه می‌تواند به طور همزمان از دسترسی دستگاه‌های سیمی و بی سیم پشتیبانی کند و انتقال داده دو طرفه را بین گره‌های شبکه انجام دهد. هر دو قابلیت مهمی برای ارائه خدمات مختلف به کاربران مختلف به طور همزمان هستند.
وانگ می‌گوید: ارتباط تمام نوری می‌تواند در اقیانوس‌ها و دریاچه‌ها استفاده شود، مثلا، جا‌هایی که حسگر‌ها داده‌های اکولوژیکی را جمع آوری و با شناور‌های سطحی ارتباط برقرار می‌کنند. سپس این داده‌ها می‌توانند به صورت بی سیم بر روی سطح آب یا از طریق پیوند‌های انتقال از راه دور بین شهر‌ها ارسال شوند.
این شبکه همچنین می‌تواند از طریق یک مودم به اینترنت متصل شود و به افرادی که ممکن است در یک مکان اقیانوسی دوردست باشند، امکان دسترسی به شبکه اصلی برای اشتراک گذاری اطلاعات را بدهد.
شبکه‌های ارتباطی نوری بی سیم اغلب برای سناریو‌های خاص طراحی می‌شوند و قابلیت همکاری با سایر سیستم‌های ارتباطی را ندارند. ایجاد ارتباطات متقابل فضا-هوا-دریایی مستلزم کار دشوار گردآوری فناوری‌های متعدد به گونه‌ای است که یک شبکه ارتباطی یکپارچه ایجاد کند. برای انجام این کار، محققان از چهار طیف نور برای ایجاد پیوند‌های ارتباطی نوری بی سیم برای چهار محیط یا برنامه مختلف استفاده کردند.
آنها از نور آبی برای ارتباطات زیر آب استفاده کردند، زیرا آب دریا امکان جذب کمتری برای نور سبز آبی دارد و به آن اجازه می‌دهد در مقایسه با طول موج‌های دیگر در زیر آب دورتر حرکت کند. این می‌تواند به سیستم جدید اجازه دهد تا برای کنترل وسایل نقلیه زیر آب بدون سرنشین یا برقراری ارتباط بین دستگاه‌های زیر آب و شناور‌ها استفاده شود. ال‌ای دی‌های سفید برای انتقال اطلاعات بین اجسامی مانند شناور‌ها یا کشتی‌هایی که بالای آب هستند بکار برده می‌شود.
برای اتصال با دستگاه‌های هوابرد مانند هواپیما‌های بدون سرنشین، از نور ماوراء بنفش عمیق استفاده می‌شود. این ارتباط خورشیدی کور را فراهم می‌آورد که از تداخل نور خورشید جلوگیری می‌کند.
در نهایت، برای ارتباط نقطه به نقطه در فضای آزاد، از دیود‌های لیزری مادون قرمز نزدیک استفاده شد، زیرا نور جهت دار با قدرت نوری بالا منتشر می‌کنند. محققان همچنین این شبکه را به گونه‌ای طراحی کردند که امکان دسترسی بی سیم یا سیمی به اینترنت را بر اساس طرح TCP/IP فراهم می‌کند که آن را برای برنامه‌های اینترنت اشیا مفید می‌سازد.
وانگ گفت: ایجاد یک حالت انتقال یکپارچه از ارتباط با نور آبی، نور سفید، طول موج‌های UV عمیق و دیود‌های لیزر مهم بود تا بتوانیم آنها را با استفاده از سوئیچ‌های اترنت ادغام کنیم. ال‌ای دی‌ها و طرح‌های مدولاسیون، توان عملیاتی در شبکه را تعیین می‌کنند در حالی که دیود نوری بهمنی (نوعی دیوید نوری بسیار حساس) محدوده انتقال را محدود می‌کند و یک فیلتر میانگذر اپتیکال، سیگنال‌های نوری مورد نظر را از طیف‌های دیگر جدا می‌سازد؛ و به همین ترتیب این انتقال یکپارچه امکان پذیر شد.
محققان نشان دادند که شبکه ارتباطی تمام نوری می‌تواند ارتباطات ویدئویی کاملا دوطرفه و بلادرنگ و همچنین انتقال داده‌های حسگر، تصاویر و فایل‌های صوتی را از طریق دسترسی سیمی و بی سیم انجام دهد.
ویدئوی کاملا دوطرفه به این معنی است که ویدئو می‌تواند به طور همزمان ارسال و دریافت شود که برای برنامه‌هایی مانند ویدئو کنفرانس ضروری است. آزمایش این سیستم نشان داد هنگامی که ویدیو‌های ۲۵۶۰ × ۱۴۴۰ و ۱۹۲۰ × ۱۰۸۰ پیکسل در زمان واقعی با سرعت ۲۲ فریم در ثانیه وارد شبکه شدند، با کمی تاخیر واضح باقی ماندند.
با استفاده از ابزار تجزیه و تحلیل بسته‌های شبکه، حداکثر نسبت تلفات بسته ۵.۸۰ ٪ و تاخیر انتقال زیر ۷۴ میلی ثانیه اندازه گیری شد.
نتایج این تحقیقات در نشریه Optica Publishing Group منتشر شده است.
انتهای پیام/
منبع: آنا
کلیدواژه: فضا رادیو اینترنت شبکه ارتباطی انتقال داده داده ها بی سیم زیر آب
درخواست حذف خبر:
«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت ana.press دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «آنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۹۹۶۰۲۰۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.
با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.
خبر بعدی:
فناوری مشاهده درون سلول‌های سرطانی ابداع شد
به گزارش خبرگزاری علم و فناوری آنا به نقل از اینترستینگ اینجینیرینگ، گروهی از محققان به سرپرستی دانشگاه ساری در انگلیس تلاش کرده اند محتوای چربی (لیپیدها) موجود در سلول‌های سرطانی را مشاهده و مطالعه کنند.
این فناوری نوین با همکاری پژوهشگران دانشگاه کالج لندن، شرکت داروسازی GSK و شرکت‌های «یوکوگاوا» «Yokogawa» و «سایکس» «Sciex» توسعه یافته است.
نظارت بر محتوای چربی
لیپیدها اجزای مهمی در سلول‌ها هستند و به سلول‌های سرطانی اجازه رشد، تکثیر و متاستاز را می‌دهند.
پژوهشگران از سامانه تک سلولی شرکت یوکوگاوا موسوم به SS۲۰۰۰ استفاده و سلول‌های سرطانی منفرد را از یک ظرف کشت شیشه‌ای نمونه برداری کردند. این سامانه‌ی نوآورانه، سلول‌های زنده منفرد را با استفاده از لوله‌های کوچک استخراج می‌کند و امکان بررسی دقیق را فراهم می‌آورد.
عرض این لوله‌ها به سختی ۱۰ میکرومتر یعنی نصف قطر نازک‌ترین موی انسان است.
در گام بعدی، محققان با رنگ آمیزی این سلول‌ها با رنگ فلورسنت، توانستند قطرات لیپید را در طول آزمایش بررسی کنند. آنها سپس با سایکس برای ایجاد یک رویکرد جدید طیف سنجی جرمی همکاری کرده و توانستند لیپیدها را شکسته و ساختار واقعی سلول را مشخص کنند.
کل این فرآیند به مشاهده چگونگی تکامل سلول‌های سرطانی در پاسخ به تغییرات محیط اطراف منجر شد.
مجریان این مطالعه از دانشکده شیمی و مهندسی شیمی دانشگاه ساری می‌گویند مشکل سلول‌های سرطانی این است که «هیچ دو سلولی شبیه هم نیستند» و همین موضوع طراحی یک درمان مطلوب را سخت‌تر می‌کند، زیرا برخی از سلول‌ها همیشه بیش از سایرین در مقابل درمان مقاومت می‌کنند.
با این حال، همیشه ثابت شده مطالعه سلول‌های زنده با جزئیات کافی برای درک واقعی ساختارشان پس از خارج کردن آنها از محیط طبیعی، دشوار است.
به همین دلیل نمونه برداری سلول‌های زنده زیر میکروسکوپ و بررسی یک به یک محتوای چربی آنها برای محققان همیشه جذاب و هیجان انگیز بوده است.
دانشمندان همچنین از این رویکرد جدید برای مطالعه مولکول‌های چربی لیپیدها در چندین سلول سرطانی استفاده کردند. جالب است که محققان تفاوت‌هایی را در ویژگی‌های لیپیدی سلول‌های مختلف شناسایی کردند.
مجریان این پژوهش ادعا می‌کنند روش آنها راه را برای مطالعه سلول‌های سرطانی با جزئیاتی که قبلا دیده نشده هموار می‌کند. یک روز، ممکن است بتوان نحوه تعامل تک سلول‌های سرطانی را با سلول‌های اطرافش مشاهده کرد؛ پیشرفتی که به ارائه درمان‌های جدید و هدفمندتر منجر خواهد شد.
این شیوه فناورانه می‌تواند شناخت ارزشمندی از چگونگی پاسخ انواع سرطان به درمان‌ها ارائه داده و به پزشکان در درک تاثیر پرتو درمانی سلول‌ها کمک کند، به ویژه اینکه چگونه برخی از سلول‌های سرطانی در برابر پرتودرمانی مقاومت می‌کنند؛ مقاومتی که می‌تواند منجر به عود سرطان شود.
این یافته‌ها در مجله Analytical Chemistry منتشر شد.
انتهای پیام/
خودکشی از رزیدنتها به پزشکان رسیده؛ چرا دکتر سمیرا آلسعیدی خودکشی کرد؟/ «خودکشی پزشکان بهمثابه یک انتحار اجتماعی است»