배경 잡음에서 단일 라디오 신호 감지 기술

KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2015-12-16

캘리포니아 대학의 작은 연구팀은 배경 잡음의 장벽 사이 하나의 짧은 라디오 버스트를 잡는 방법을 발견했다. 저널 사이언스에 게재된 그들의 논문에서 연구팀은 어떻게 작동하고 얼마나 정확한지, 그리고 어떤 응용들에 이용될 수 있는지에 대한 가능성들을 설명하고 있다. 텍사스 대학과 마이클 바실리에프 박사는 어떤 인간 장기들이 환경의 감각을 만들기 위해 비슷한 기술을 이용하는 것에 의존하는 감각들을 가지고 있는지 알도록 같은 저널 호에서 연구팀에 의해 수행되었던 연구에 대한 관점을 제공하고 있다. 바실리에프 박사가 지적한 것처럼, 하나의 예로, 천문학 잡음 줄기 중 하나의 짧은 신호를 격리시키는 능력에서 혜택을 가질 과학의 많은 영역들이 있다. 현재 하나의 버스트가 존재하더라도 특유 신호를 분리해 내는 것은 불가능하다. 그것은 이 새로운 노력으로 연구원들이 개별 성분들을 여과, 분리 그리고 확인하도록 처리될 수 있는 광학 신호들로 라디오 신호들을 전환시키는 방법을 개발했던 것처럼 가까운 미래에 바뀔 수 있다. 연구팀은 라디오 신호가 주파수 내에서 변화가 더 민감하기 때문에 라디오 신호를 광학 신호로 전환시키며 시작했다. 대화를 만들기 위해, 연구팀은 평균화하기 위해 충분한 데이터를 모을 수 있도록 신호들을 루프시켰다. 다음으로, 그들은 두 개의 조정할 수 있는 광학 주파수 빗들을 이용했다. 스펙트럼들이 겹쳐질 때, 이후 유일하게 확인될 수 있는 다른 배경 잡음에 비해 신호가 증폭될 수 있는 원인되는 성분들의 배열을 허락했다. 연구팀은 4720번 감지 시도를 작동시켜 이 기술을 시험했고 99퍼센트 이상의 정확성으로 이를 찾아냈다. 연구팀은 그들의 기술이 마이크로파들을 찾는 광학 응용들에서 광범위한 신호들의 감지를 포함하도록 폭넓어질 수 있을 것으로 믿고 있다. 또한, 분자의 자발 소멸을 감지하는 것과 같은 외견상으로 관계없는 연구 분야들에서 이용하도록 개선될 수 있을 가능성을 가지고 있다. 몇 가지 새로운 형태의 현상들의 존재를 아마 보일 수 있도록 지금까지 감지되지 않았던 스팟 신호들을 새로운 감지기가 이용될 수 있는 가능성을 보일 수 있다. 그림 설명: 단일 사건 잡음 차별. 참고 자료: Subnoise detection of a fast random event, Science 11 December 2015: Vol. 350 no. 6266 pp. 1343-1346, DOI: 10.1126/science.aac8446 566ae25703198.jpg http://m.phys.org/news/2015-12-optical-technique-radio-background-noise.html