ارتباطات لیزری بهعنوان نسل آینده ارتباطات ماهوارهای شناخته میشوند، زیرا در مقایسه با سامانههای مبتنی بر امواج رادیویی، امکان انتقال حجم بسیار بیشتری از داده را از طریق یک لینک واحد فراهم میکنند.
در این پروژه، دریافت سیگنال با استفاده از یک تلسکوپ زمینی به قطر ۱.۸ متر انجام شد که به ۳۵۷ ریزآینه مجهز است و میتواند پرتو لیزر ارسالی از ماهواره را متمرکز کند. این سامانه توسط پژوهشگرانی از دانشگاه پست و مخابرات پکینگ (Peking University of Posts and Telecommunications) و آکادمی علوم چین (Chinese Academy of Sciences) توسعه یافته است.
غلبه بر چالش جو زمین و ازدحام مداری
یکی از بزرگترین موانع ارتباطات لیزری، اختلالات جوی مانند باران، مهدود و ذرات معلق است که باعث تضعیف سیگنال و کاهش پایداری ارتباط میشود. با این حال، تیم چینی توانست حتی در شرایط جوی ناپایدار، پیوند ارتباطی ۱ گیگابیتی را حفظ کند.
در این آزمایش، از یک مبدل چندصفحهای (multi-plane converter) استفاده شد که سیگنال لیزر را به ۸ کانال پایه تقسیم میکرد. در ایستگاه زمینی، ۳ کانال از میان آنها انتخاب و با استفاده از تراشههای اختصاصی ترکیب شدند. این روش، احتمال دریافت سیگنال قابل استفاده را از ۷۲ درصد به بیش از ۹۱ درصد افزایش داد و همزمان پایداری و سرعت ارتباط را بهبود بخشید.
دستاورد جدید تنها به افزایش سرعت و پایداری ارتباط محدود نمیشود، بلکه به یکی از دغدغههای جدی جامعه علمی نیز پاسخ میدهد: ازدحام ماهوارهها در مدار نزدیک زمین. در حالی که ماهوارههای منظومههای اینترنتی رایج در مدار پایین زمین و در ارتفاع حدود ۵۵۰ کیلومتر مستقر هستند، ماهواره آزمایشی مورد استفاده در این پروژه در فاصله ۳۶۷۰۵ کیلومتری از گیرنده زمینی قرار داشت؛ مداری بسیار خلوتتر که خطر ازدحام و برخورد را کاهش میدهد.
آیندهای که در حال شکلگیری است
این پیشرفت نشان میدهد که ارتباطات لیزری ماهوارهای میتوانند همزمان سه چالش اساسی را پاسخ دهند: سرعت بالاتر، مصرف انرژی کمتر و کاهش ازدحام مداری. هنوز مشخص نیست که آیا شرکتهای چینی خواهند توانست این فناوری را سریعتر از رقبا به مرحله تجاریسازی برسانند یا نه، اما یک نکته روشن است: رقابت برای آینده اینترنت فضایی وارد مرحلهای تازه شده است.
منبع: slashgear
