Fordelene er åpenbare, skjult i hemmeligheten
På den annen side er laserkommunikasjonsteknologi mer tilpasningsdyktig til det dype rommiljøet.I det dype rommiljøet må sonden håndtere allestedsnærværende kosmiske stråler, men også for å overvinne himmelsk rusk, støv og andre hindringer i den vanskelige reisen gjennom asteroidebeltet, store planetringer og så videre, radiosignaler er mer utsatt for innblanding.
Essensen av laser er en fotonstråle utstrålt av eksiterte atomer, der fotonene har svært konsistente optiske egenskaper, god retningsevne og åpenbare energifordeler.Med sine iboende fordeler,laserekan bedre tilpasse seg det komplekse rommiljøet og bygge mer stabile og pålitelige kommunikasjonsforbindelser.
Imidlertid, hvislaserkommunikasjonønsker å høste den ønskede effekten, må den gjøre en god jobb med nøyaktig justering.Når det gjelder Spirit-satellittsonden, spilte veilednings-, navigasjons- og kontrollsystemet til flydatamaskinmesteren en nøkkelrolle, det såkalte "peke-, innsamlings- og sporingssystemet" for å sikre at laserkommunikasjonsterminalen og jordlagets forbindelse enheten alltid opprettholde nøyaktig justering, sikre stabil kommunikasjon, men også effektivt redusere kommunikasjonsfeilfrekvensen, forbedre nøyaktigheten av dataoverføring.
I tillegg kan denne nøyaktige justeringen hjelpe solvingene til å absorbere så mye sollys som mulig, og gi rikelig med energi forlaserkommunikasjonsutstyr.
Selvfølgelig skal ingen energimengde brukes effektivt.En av fordelene med laserkommunikasjon er at den har en høy energiutnyttelseseffektivitet, som kan spare mer energi enn tradisjonell radiokommunikasjon, redusere belastningen meddypromsdetektorerunder begrensede energiforsyningsforhold, og deretter utvide flyrekkevidden og arbeidstiden tildetektorer, og høste flere vitenskapelige resultater.
I tillegg, sammenlignet med tradisjonell radiokommunikasjon, har laserkommunikasjon teoretisk sett bedre sanntidsytelse.Dette er veldig viktig for utforskning av dypt rom, og hjelper forskere med å skaffe data i tide og utføre analytiske studier.Men ettersom kommunikasjonsavstanden øker, vil forsinkelsesfenomenet gradvis bli tydelig, og sanntidsfordelen med laserkommunikasjon må testes.
Ser vi på fremtiden, er mer mulig
For tiden står dypt romutforskning og kommunikasjonsarbeid overfor mange utfordringer, men med den kontinuerlige utviklingen av vitenskap og teknologi forventes fremtiden å bruke en rekke tiltak for å løse problemet.
For eksempel, for å overvinne vanskelighetene forårsaket av den fjerne kommunikasjonsavstanden, kan den fremtidige dypromsonden være en kombinasjon av høyfrekvent kommunikasjon og laserkommunikasjonsteknologi.Høyfrekvent kommunikasjonsutstyr kan gi høyere signalstyrke og forbedre kommunikasjonsstabiliteten, mens laserkommunikasjon har høyere overføringshastighet og lavere feilrate, og det bør forventes at de sterke og sterke kan slå seg sammen for å bidra med lengre avstand og mer effektive kommunikasjonsresultater .
Figur 1. Tidlig laserkommunikasjonstest med lav jordbane
Spesifikt for detaljene i laserkommunikasjonsteknologi, for å forbedre båndbreddeutnyttelsen og redusere latens, forventes dype romsonder å bruke mer avansert intelligent koding og komprimeringsteknologi.Enkelt sagt, i henhold til endringene i kommunikasjonsmiljøet, vil laserkommunikasjonsutstyret til den fremtidige romsonden automatisk justere kodingsmodusen og komprimeringsalgoritmen, og streber etter å oppnå den beste dataoverføringseffekten, forbedre overføringshastigheten og lindre forsinkelsen grad.
For å overvinne energibegrensningene i dype romutforskningsoppdrag og løse varmespredningsbehovet, vil sonden uunngåelig bruke laveffektteknologi og grønn kommunikasjonsteknologi i fremtiden, noe som ikke bare vil redusere energiforbruket til kommunikasjonssystemet, men også oppnå effektiv varmestyring og varmeavledning.Det er ingen tvil om at med den praktiske anvendelsen og populariseringen av disse teknologiene, forventes laserkommunikasjonssystemet til dype romsonder å fungere mer stabilt, og utholdenheten vil bli betydelig forbedret.
Med den kontinuerlige utviklingen av kunstig intelligens og automatiseringsteknologi, forventes dype romsonder å fullføre oppgaver mer autonomt og effektivt i fremtiden.For eksempel, gjennom forhåndsinnstilte regler og algoritmer, kan detektoren realisere automatisk databehandling og intelligent overføringskontroll, unngå "blokkering" av informasjon og forbedre kommunikasjonseffektiviteten.Samtidig vil kunstig intelligens og automatiseringsteknologi også hjelpe forskere med å redusere operasjonelle feil og forbedre nøyaktigheten og påliteligheten til deteksjonsoppdrag, og laserkommunikasjonssystemer vil også være til nytte.
Tross alt er ikke laserkommunikasjon allmektig, og fremtidige dype romutforskningsoppdrag kan gradvis realisere integreringen av diversifiserte kommunikasjonsmidler.Gjennom omfattende bruk av ulike kommunikasjonsteknologier, for eksempel radiokommunikasjon, laserkommunikasjon, infrarød kommunikasjon, etc., kan detektoren spille den beste kommunikasjonseffekten i multi-path, multi-frekvensbånd, og forbedre påliteligheten og stabiliteten til kommunikasjonen.Samtidig hjelper integreringen av diversifiserte kommunikasjonsmidler til å oppnå fleroppgavesamarbeid, forbedre den omfattende ytelsen til detektorer, og deretter fremme flere typer og antall detektorer for å utføre mer komplekse oppgaver i det store rommet.
Innleggstid: 27. februar 2024