Lawom nga wanang laser komunikasyon rekord, unsa ka dako nga lawak alang sa paghanduraw? Bahin Duha

Ang mga bentaha klaro, natago sa sekreto
Sa pikas bahin, ang teknolohiya sa komunikasyon sa laser labi ka mapahiangay sa lawom nga palibot sa wanang. Sa lawom nga kawanangan nga palibot, ang probe kinahanglan nga mag-atubang sa ubiquitous cosmic rays, apan usab sa pagbuntog sa celestial nga mga tinumpag, abug ug uban pang mga babag sa lisud nga panaw pinaagi sa asteroid belt, dagkong mga singsing sa planeta, ug uban pa, ang mga signal sa radyo mas daling makuha. pagpanghilabot.
Ang esensya sa laser usa ka photon beam nga gipadan-ag sa mga naghinam-hinam nga mga atomo, diin ang mga photon adunay makanunayon nga optical nga mga kabtangan, maayo nga pagkadirekta ug dayag nga mga bentaha sa enerhiya. Uban sa iyang kinaiyanhon nga mga bentaha,mga lasermas maayo nga mopahiangay sa komplikado nga lawom nga kawanangan nga palibot ug makahimo og mas lig-on ug kasaligan nga mga link sa komunikasyon.
Apan, konkomunikasyon sa lasergusto sa pag-ani sa gitinguha nga epekto, kini kinahanglan nga sa pagbuhat sa usa ka maayo nga trabaho sa tukma nga paglinya. Sa kaso sa Spirit satellite probe, ang giya, navigation ug control system sa iyang flight computer master adunay importante nga papel, ang gitawag nga "pointing, acquisition and tracking system" aron masiguro nga ang terminal sa komunikasyon sa laser ug ang koneksyon sa Earth team. Ang aparato kanunay nga magpadayon sa tukma nga pag-align, pagsiguro nga lig-on ang komunikasyon, apan epektibo usab nga makunhuran ang rate sa sayup sa komunikasyon, mapaayo ang katukma sa pagpadala sa data.
Dugang pa, kini nga tukma nga pag-align makatabang sa solar nga mga pako sa pagsuhop sa daghang kahayag sa adlaw kutob sa mahimo, nga naghatag daghang kusog alang sakagamitan sa komunikasyon sa laser.
Siyempre, walay gidaghanon sa enerhiya ang angay gamiton nga episyente. Usa sa mga bentaha sa komunikasyon sa laser mao nga kini adunay taas nga kahusayan sa paggamit sa enerhiya, nga makatipig labi ka kusog kaysa sa tradisyonal nga komunikasyon sa radyo, makunhuran ang palas-anon salawom nga mga detector sa wanangubos sa limitado nga mga kondisyon sa suplay sa enerhiya, ug dayon i-extend ang flight range ug oras sa pagtrabaho samga detector, ug makaani ug mas daghang siyentipikanhong resulta.
Dugang pa, kon itandi sa tradisyonal nga komunikasyon sa radyo, ang komunikasyon sa laser sa teoriya adunay mas maayo nga real-time nga performance. Kini hinungdanon kaayo alang sa lawom nga pagsuhid sa kawanangan, nga nagtabang sa mga siyentipiko nga makakuha mga datos sa oras ug magpahigayon mga analytical nga pagtuon. Bisan pa, samtang ang gilay-on sa komunikasyon nagdugang, ang panghitabo sa paglangan anam-anam nga mahimong klaro, ug ang tinuud nga oras nga bentaha sa komunikasyon sa laser kinahanglan nga sulayan.

Sa pagtan-aw sa umaabot, daghan pa ang posible
Sa pagkakaron, ang lawom nga eksplorasyon sa wanang ug komunikasyon nga trabaho nag-atubang sa daghang mga hagit, apan sa padayon nga pag-uswag sa syensya ug teknolohiya, ang umaabot gilauman nga mogamit sa lainlaing mga lakang aron masulbad ang problema.
Pananglitan, aron mabuntog ang mga kalisud nga gipahinabo sa layo nga distansya sa komunikasyon, ang umaabot nga lawom nga pagsusi sa wanang mahimo nga kombinasyon sa high-frequency nga komunikasyon ug teknolohiya sa komunikasyon sa laser. Ang high-frequency nga kagamitan sa komunikasyon makahatag og mas taas nga kalig-on sa signal ug makapauswag sa kalig-on sa komunikasyon, samtang ang komunikasyon sa laser adunay mas taas nga transmission rate ug mas ubos nga error rate, ug kinahanglan nga gilauman nga ang lig-on ug lig-on mahimong maghiusa sa pwersa aron makatampo sa mas taas nga distansya ug mas episyente nga mga resulta sa komunikasyon .

Figure 1. Sayo ubos nga Earth orbit laser komunikasyon pagsulay
Piho sa mga detalye sa teknolohiya sa komunikasyon sa laser, aron mapauswag ang paggamit sa bandwidth ug makunhuran ang latency, ang lawom nga mga pagsusi sa wanang gilauman nga mogamit labi ka abante nga intelihente nga coding ug teknolohiya sa kompresyon. Sa yano nga pagkasulti, sumala sa mga pagbag-o sa palibot sa komunikasyon, ang kagamitan sa komunikasyon sa laser sa umaabot nga lawom nga probe sa wanang awtomatiko nga mag-adjust sa mode sa pag-encode ug algorithm sa compression, ug maningkamot nga makab-ot ang labing kaayo nga epekto sa pagpadala sa datos, mapaayo ang rate sa transmission ug mahupay ang paglangan. degree.
Aron mabuntog ang mga pagpugong sa enerhiya sa lawom nga mga misyon sa eksplorasyon sa kawanangan ug masulbad ang mga panginahanglanon sa pagwagtang sa kainit, ang probe dili kalikayan nga magamit ang low-power nga teknolohiya ug berde nga teknolohiya sa komunikasyon sa umaabot, nga dili lamang makapakunhod sa konsumo sa enerhiya sa sistema sa komunikasyon, apan makab-ot usab ang episyente nga pagdumala sa kainit ug pagwagtang sa kainit. Wala’y pagduha-duha nga sa praktikal nga aplikasyon ug pagpopular sa kini nga mga teknolohiya, ang sistema sa komunikasyon sa laser sa lawom nga mga pagsusi sa wanang gilauman nga molihok nga labi ka lig-on, ug ang paglahutay labi nga molambo.
Uban sa padayon nga pag-uswag sa artipisyal nga paniktik ug teknolohiya sa automation, ang lawom nga mga pagsusi sa kawanangan gilauman nga makompleto ang mga buluhaton nga mas awtonomiya ug episyente sa umaabot. Pananglitan, pinaagi sa preset nga mga lagda ug mga algorithm, ang detector makaamgo sa awtomatikong pagproseso sa datos ug intelihenteng pagkontrol sa transmission, paglikay sa impormasyon nga "pagbabag" ug pagpalambo sa kahusayan sa komunikasyon. Sa parehas nga oras, ang artipisyal nga paniktik ug teknolohiya sa automation makatabang usab sa mga tigdukiduki nga makunhuran ang mga sayup sa operasyon ug mapaayo ang katukma ug kasaligan sa mga misyon sa pagtuki, ug ang mga sistema sa komunikasyon sa laser makabenepisyo usab.
Pagkahuman, ang komunikasyon sa laser dili makagagahum, ug ang umaabot nga lawom nga mga misyon sa pagsuhid sa wanang mahimo’g anam-anam nga makaamgo sa panagsama sa lainlaing paagi sa komunikasyon. Pinaagi sa komprehensibo nga paggamit sa lainlaing mga teknolohiya sa komunikasyon, sama sa komunikasyon sa radyo, komunikasyon sa laser, komunikasyon sa infrared, ug uban pa, ang detektor mahimo nga magdula sa labing kaayo nga epekto sa komunikasyon sa multi-path, multi-frequency band, ug mapaayo ang kasaligan ug kalig-on sa komunikasyon. Sa samang higayon, ang integrasyon sa lain-laing mga paagi sa komunikasyon makatabang sa pagkab-ot sa multi-task collaborative nga buhat, pagpalambo sa komprehensibo nga performance sa detectors, ug unya pagpalambo sa dugang nga mga matang ug gidaghanon sa mga detector sa pagbuhat sa mas komplikado nga mga buluhaton sa lawom nga luna.