Laserkommunikasjonsindustrien utvikler seg raskt og er i ferd med å gå inn i en gylden utviklingsperiode, del 1

Laserkommunikasjonsindustrien utvikler seg raskt og er i ferd med å gå inn i en gylden utviklingsperiode

Laserkommunikasjon er en slags kommunikasjonsmodus som bruker laser for å overføre informasjon. Laser er en ny typelyskilde, som har egenskapene til høy lysstyrke, sterk direktivitet, god monokromisme og sterk sammenheng. I henhold til det forskjellige overføringsmediet kan det deles inn i atmosfærisklaserkommunikasjonog optisk fiberkommunikasjon. Atmosfærisk laserkommunikasjon er en laserkommunikasjon som bruker atmosfære som overføringsmedium. Optisk fiberkommunikasjon er en kommunikasjonsmodus som bruker optisk fiber for å overføre optiske signaler.

Laserkommunikasjonssystemet består av to deler: sending og mottak. Sendedelen består hovedsakelig av laser, optisk modulator og optisk sendeantenne. Mottaksdelen inkluderer hovedsakelig optisk mottaksantenne, optisk filter ogFotodetektor. Informasjonen som skal overføres sendes til aOptisk modulatorkoblet til laseren, som modulerer informasjonen pålaserog sender den ut gjennom en optisk sendeantenne. Ved mottakerenden mottar den optiske mottakerantennen lasersignalet og sender det tiloptisk detektor, som gjør lasersignalet til et elektrisk signal og gjør det til den opprinnelige informasjonen etter forsterkning og demodulering.

Hver satellitt i Pentagons planlagte nettkommunikasjonssatellittnettverk kan ha opptil fire laserlinker slik at de kan kommunisere med andre satellitter, fly, skip og bakkestasjoner.Optiske lenkermellom satellitter er avgjørende for suksessen til det amerikanske militærets konstellasjon med lav bane rundt jorden, som vil bli brukt til datakommunikasjon mellom flere planeter. Lasere kan gi høyere overføringsdatahastigheter 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 en-til-mange optisk kommunikasjonsteknologi for punkt-til-multipunkt-overføring som kan bidra til å redusere kostnadene ved å bygge konstellasjon ved å drastisk redusere behovet for terminaler. En en-til-mange-forbindelse oppnås av en enhet som kalles en administrert optisk kommunikasjonsmatrise (MOCA for korte), som er unik ved at den er svært modulær, og den MOCA-administrerte optiske kommunikasjonsmatrisen gjør det mulig å kommunisere med optiske inter-satellittforbindelser. flere andre satellitter. I tradisjonell laserkommunikasjon er alt punkt-til-punkt, et en-til-en forhold. Med MOCA kan en inter-satellitt optisk link snakke med 40 forskjellige satellitter. Denne teknologien er ikke bare en fordel med å redusere kostnadene ved å bygge satellittkonstellasjoner, hvis kostnadene for noder reduseres, er det en mulighet til å implementere ulike nettverksarkitekturer og dermed ulike tjenestenivåer.

For en tid siden gjennomførte Kinas Beidou-satellitt et laserkommunikasjonseksperiment, som vellykket overførte signalet i form av laser til bakkemottaksstasjonen, noe som er av ekstraordinær betydning for høyhastighetskommunikasjon mellom satellittnettverk i fremtiden, bruk av laser kommunikasjon kan tillate satellitten å overføre tusenvis av megabit data per sekund, nedlastingshastigheten vår i hverdagen er noen få megabit til ti megabit per sekund, og når laserkommunikasjon er realisert, kan nedlastingshastigheten nå flere gigabyte i sekundet, og i fremtiden kan 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 utvide seg i fremtiden, selv om Kinas Beidou-navigasjonssystem er det tredje settet med modne satellittnavigasjonssystem, men har det største antallet satellitter, enda flere enn antallet satellitter i GPS-systemet. For tiden spiller Beidou-navigasjonssystemet en viktig rolle både på det militære og det sivile området. Hvis laserkommunikasjon kan realiseres, vil det bringe gode nyheter til verden.