شرکت چینی Changguang Satellite Technology از آزمایش موفقیت آمیز انتقال داده از فضا به زمین با لیزر از ماهواره های تجاری خبر داد.
به گزارش تکناک، این پیشرفت سرعت انتقال داده ها از فضا به زمین را ده برابر افزایش داده و به سرعت چشمگیر 10 گیگابایت در ثانیه (Gbps) رسانده است.
این پیشرفت از طریق لیزرهایی که به عنوان حامل داده عمل می کنند، امکان پذیر می شود و طیف بسیار گسترده تری نسبت به فناوری مایکروویو سنتی ارائه می دهد. انتظار می رود استقرار این فناوری پیشرفته، ارتباطات زمینی با ماهواره ها را متحول کند.
نتایج پیشگامانه و مزایای لیزر
این آزمایش موفقیت آمیز ارتباط ماهواره با زمین با استفاده از لیزر توسط محققان موسسه تحقیقات اطلاعات هوافضا (AIR)، که شاخه ای از آکادمی علوم چین است انجام شد.
تیم مستقر در زمین سیگنال های لیزری ساطع شده از ماهواره Jilin-1 MF02A04، که بخشی از بزرگترین شبکه ماهواره ای تصویربرداری جهان، در صورت فلکی Jilin-1 است را دریافت کرد. این صورت فلکی نقش مهمی در بخش‌های مختلف از جمله بررسی منابع زمین، برنامه‌ریزی شهری و پایش بلایا دارد.
China has recently carried out successful satellite-ground laser communication experiments at a speed of 10 gigabyte per second and with good data quality. A 500-millimeter-diameter ground system developed by the Chinese Academy of Sciences and Jilin-1 satellite were used for the… pic.twitter.com/OdrjveMmub
— Global Times (@globaltimesnews) June 28, 2023
لی یالین، رهبر سیستم زمینی در AIR، مزایای ارتباط لیزری را با استفاده از یک تشبیه جالب توضیح داد، او به ساوت چاینا مورنینگ پست گفت: استفاده از مایکروویو معمولی در فرکانس 375 مگاهرتز مانند رانندگی در یک لاین است، و فناوری بالاتر در حال ظهور مایکروویو 1.5 گیگاهرتز مانند یک جاده چهار بانده خواهد بود. در همین حال، لیزرها می توانند صدها یا حتی هزاران مسیر را در خود جای دهند.
این بهبود گسترده در پهنای باند امکان انتقال یک فیلم با کیفیت بالا را تنها در یک ثانیه، فراهم می کند که ۱۰ تا ۱۰۰۰ برابر سریعتر از روش‌های ارتباطی مایکروویو فعلی است.
در میان اولین مجموعه تصاویر ارسال شده توسط فرستنده Jilin-1 به زمین، تصویری از پایتخت قطر، دوحه، وجود داشت.
پیامدها برای آینده و پیشگامی چین
این آزمایش‌ها با استفاده از فناوری ارتباطات پرسرعت مبتنی بر لیزر، دنیایی از احتمالات را باز می‌کنند. علاوه بر سرعت انتقال داده سریعتر، لیزرها به دلیل قابلیت های قوی ضد تداخل الکترومغناطیسی، امنیت بیشتری را ارائه می دهند.
ناسا سال گذشته با محققان موسسه فناوری ماساچوست (MIT) برای ایجاد سیستم انتقال داده فروسرخ TeraByte (TBIRD) همکاری کرد. تلاش‌های آنها در ژوئن گذشته به سرعت 100 گیگابیت بر ثانیه منجر شد که این موفقیت در سال جاری دو برابر شد.
بت کریر، مدیر پروژه TBIRD، در توضیح اهمیت ارتباطات نوری گفت: ارتباطات لیزری حلقه مفقوده‌ای است که اکتشافات علمی آینده را ممکن می‌سازد.
در حالی که ناسا در ارتباطات لیزری نیز پیشرفت کرده است، دستاوردهای آنها در یک ماهواره نمایشی به دست آمده است، که معمولاً قدرتمندتر از ماهواره های استفاده تجاری است.
طراحی ماهواره تجاری چین و طول عمر طولانی تر در بخش کاربرد عملی، برتری ایجاد می کند. موفقیت آزمایش اخیر ارتباط لیزری فضا به زمین آنها، زمینه را برای انتقال بسته های داده مقیاس بزرگ با استفاده از ارتباطی لیزری با سرعت 40 گیگابیت بر ثانیه فراهم کرده است.
صورت فلکی Jilin-1 با برنامه ریزی برای گسترش این صورت فلکی به 138 ماهواره در سال جاری و تکمیل فاز دوم ساخت تا سال 2025، زمانی که شبکه ای از 300 ماهواره را در اختیار خواهد داشت، قرار است در فناوری ارتباطات ماهواره ای تسلط بیشتری پیدا کند.
این پوشش گسترده، همراه با قابلیت‌های سنجش از راه دور قدرتمند سیستم، هر روز مقدار زیادی داده تولید می‌کند و برآورده ساختن تقاضای فزاینده برای انتقال داده از ماهواره به زمین و بین ماهواره ها نیازمند روش های پرسرعت و نوین است.
