Laserkommunikasjonsindustrien er i rask utvikling og er i ferd med å gå inn i en gyllen periode for utvikling.
Laserkommunikasjon er en type kommunikasjonsmodus som bruker laser til å overføre informasjon. Laser er en ny typelyskilde, som har egenskapene høy lysstyrke, sterk retningsvirkning, god monokromisme og sterk koherens. I henhold til de forskjellige transmisjonsmediene kan den deles inn i atmosfærisklaserkommunikasjonog optisk fiberkommunikasjon. Atmosfærisk laserkommunikasjon er laserkommunikasjon som bruker atmosfæren som transmisjonsmedium. Optisk fiberkommunikasjon er en kommunikasjonsmodus som bruker optisk fiber til å overføre optiske signaler.
Laserkommunikasjonssystemet består av to deler: sendende og mottakende. Sendende del består hovedsakelig av laser, optisk modulator og optisk sendeantenne. Mottakende del omfatter hovedsakelig optisk mottakerantenne, optisk filter ogFotodetektorInformasjonen som skal overføres sendes til enOptisk modulatorkoblet til laseren, som modulerer informasjonen pålaserog sender det ut gjennom en optisk sendeantenne. Ved mottakerenden mottar den optiske mottakerantennen lasersignalet og sender det tiloptisk detektor, som omdanner lasersignalet til et elektrisk signal og omdanner det til den opprinnelige informasjonen etter forsterkning og demodulering.
Hver satellitt i Pentagons planlagte mesh-kommunikasjonssatellittnettverk kan ha opptil fire laserlenker slik at de kan kommunisere med andre satellitter, fly, skip og bakkestasjoner.Optiske lenkermellom satellitter er avgjørende for suksessen til det amerikanske militærets lavbanekonstellasjon, som vil bli brukt til datakommunikasjon mellom flere planeter. Lasere kan gi høyere overføringshastigheter enn tradisjonell RF-kommunikasjon, men er også mye dyrere.
Det amerikanske militæret tildelte nylig nesten 1,8 milliarder dollar i kontrakter for 126 Constellation-programmet, som skal bygges separat av amerikanske selskaper som har utviklet en én-til-mange optisk kommunikasjonsteknologi for punkt-til-multipunkt-overføring. Dette kan bidra til å redusere kostnadene ved å bygge konstellasjonen ved å drastisk redusere behovet for terminaler. En én-til-mange-forbindelse oppnås ved hjelp av en enhet kalt en administrert optisk kommunikasjonsmatrise (MOCA), som er unik ved at den er svært modulær, og den administrerte optiske kommunikasjonsmatrisen MOCA gjør det mulig for optiske intersatellittforbindelser å kommunisere med flere andre satellitter. I tradisjonell laserkommunikasjon er alt punkt-til-punkt, et én-til-én-forhold. Med MOCA kan en intersatellitt optisk forbindelse snakke med 40 forskjellige satellitter. Denne teknologien er ikke bare en fordel ved å redusere kostnadene ved å bygge satellittkonstellasjoner. Hvis kostnadene for noder reduseres, er det en mulighet til å implementere forskjellige nettverksarkitekturer og dermed forskjellige tjenestenivåer.
For en tid tilbake utførte Kinas Beidou-satellitt et laserkommunikasjonseksperiment og overførte signalet i form av laser til bakkemottaksstasjonen. Dette er av ekstraordinær betydning for fremtidens høyhastighetskommunikasjon mellom satellittnettverk. Bruk av laserkommunikasjon kan tillate satellitten å overføre tusenvis av megabit data per sekund. Nedlastingshastigheten i hverdagen er fra noen få megabit til ti megabit per sekund, og når laserkommunikasjon er realisert, kan nedlastingshastighetene nå flere gigabyte per sekund, og i fremtiden kan de til og med utvikles til terabyte.
For tiden har Kinas Beidou-navigasjonssystem signert samarbeidsavtaler med 137 land rundt om i verden, har en viss innflytelse i verden og vil fortsette å ekspandere i fremtiden. Selv om Kinas Beidou-navigasjonssystem er det tredje mest modne satellittnavigasjonssystemet, har det det største antallet satellitter, enda flere enn GPS-systemet. For tiden spiller Beidou-navigasjonssystemet en viktig rolle både i militæret og i det sivile feltet. Hvis laserkommunikasjon kan realiseres, vil det bringe gode nyheter til verden.
Publisert: 05. des. 2023