Nedavno, američka duha sonda završila je duboki svemirski laserski test komunikacije sa prizemnim objektima udaljenim 16 miliona kilometara, postavljajući novi prostor optičke evidencije optičkih komunikacija. Pa kakve su prednostiLaserska komunikacija? Na osnovu tehničkih principa i zahtjeva za misiju, koje poteškoće treba prevladati? Koja je izgledi za njegovu primjenu u polju istraživanja dubokog prostora u budućnosti?
Tehnološki proboj, ne plaše se izazova
Istraživanje dubokih svemira izuzetno je izazovan zadatak u toku svemirskih istraživača koji istražuju svemir. Sonde treba preći udaljeni međuzgled prostor, prevladati ekstremne okruženja i teške uvjete, stjecanje i prenošenje vrijednih podataka, a komunikaciona tehnologija igra vitalnu ulogu.
Šematski dijagramDuboka svemirska laserska komunikacijaEksperimentirajte između duha satelitske sonde i opservatorija zemlje
13. oktobra pokrenula je duhovna sonda, započinjući putovanje istraživača koje će trajati najmanje osam godina. Na početku misije radila je sa HALE teleskopom u Palomarskoj opservatorija u Sjedinjenim Državama da testira duboko svemirska lasersku komunikacijsku tehnologiju, koristeći gotovo infracrveni laserski kodiranje za komunikaciju podataka sa timovima na zemlji. U tu svrhu detektor i njegova laserska komunikacijska oprema moraju savladati najmanje četiri vrste poteškoća. Respektivno, daleka udaljenost, prigušenje signala i miješanje, ograničenje i kašnjenje opsega, ograničenje energije i problemi sa disipacijom topline zaslužuju pažnju. Istraživači su dugo očekivali i pripremili za ove poteškoće, a prekršili su se niz ključnih tehnologija, postavljajući dobar temelj za duhovnu sondu da izvrši duboke eksperimente za lasersko komunikaciju.
Prije svega, detektor duha koristi tehnologiju velike brzine prenosa podataka, odabranu laserski snop kao prijenosni medij, opremljen sa aLaser velike snageOdašiljač, koristeći prednostiLaserski prijenosBrzina i visoka stabilnost, pokušavajući uspostaviti laserske komunikacijske veze u dubokom svemirskom okruženju.
Drugo, kako bi se poboljšala pouzdanost i stabilnost komunikacije, detektor duha prihvaća efikasnu tehnologiju kodiranja, što može postići veću brzinu prijenosa podataka u ograničenoj propusnosti opsega optimizacije kodiranja podataka. Istovremeno može smanjiti bitnu brzinu pogreške i poboljšati tačnost prijenosa podataka pomoću tehnologije kodiranja kodiranja ispravke greške u naprijed.
Treće, uz pomoć inteligentne tehnologije zakazivanja i kontrole, sonda realizira optimalno korištenje komunikacijskih resursa. Tehnologija može automatski prilagoditi komunikacijske protokole i stope prijenosa u skladu s promjenama u zahtjevima zadatka i komunikacijskim okruženjem, čime se osigurava najboljom komunikacijske rezultate u ograničenim energetskim uvjetima.
Konačno, kako bi se poboljšala sposobnost prijema signala, Spinovi sonda koristi tehnologiju recepcije s više snopa. Ova tehnologija koristi višestruke prijemne antene za formiranje niza, što može poboljšati osjetljivost i stabilnost signala, a zatim održavati stabilnu komunikacijsku vezu u složenom dubokom svemirskom okruženju.
Prednosti su očigledne, skrivene u tajnosti
Vanjski svijet nije teško pronaći tolaserJe li osnovni element duboke svemirske komunikacijske testiranje duhovnog sonda, pa koje posebne prednosti ima laser da pomogne značajnom napretku duboke svemirske komunikacije? Koja je misterija?
S jedne strane, rastuća potražnja za masivnim podacima, slikama visoke rezolucije i video zapise za misije za istraživanje dubokih prostora zahtijevaju veće brzine prijenosa podataka za duboke svemirske komunikacije. Udaljenost prijenosa komunikacije koja često "započinje" sa desetinama miliona kilometara, radio talasi su postepeno "nemoćni".
Iako laserska komunikacija kodira informacije o fotonima, u usporedbi s radio talasima, u blizini infracrvenih lampica imaju užu valnu dužinu i veću frekvenciju, što omogućava izgradnju prostornih podataka "autoputa" s efikasnijim i glatkim prijenosom informacija. Ova tačka je preliminarno verificirana u ranim eksperimentima sa malim zemljanim orbitom. Nakon relevantnih adaptivnih mjera i prevazilaženje atmosferske smetnje, brzina prijenosa podataka laserskog komunikacijskog sustava bila je skoro 100 puta veća od prethodne komunikacijske sredstva.
Pošta: Feb-26-2024