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美國(guó)測(cè)試激光通信技術(shù)或用于空間任務(wù)


時(shí)間:2015-10-27 作者:五五
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 近期,美國(guó)宇航局光學(xué)物理學(xué)家稱,每秒622Mbps激光通信鏈路已經(jīng)達(dá)到微米級(jí)。激光通信在速度上實(shí)現(xiàn)了從未有過的高速下載,而且距離足夠遠(yuǎn),精度也很高。實(shí)驗(yàn)室成果暗示,未來不遠(yuǎn)激光通信將被用于空間任務(wù)。


      該激光通信技術(shù)由美國(guó)宇航局戈達(dá)德太空飛行中心負(fù)責(zé)研發(fā),其基礎(chǔ)是高精度的測(cè)距技術(shù)。比如我們能夠在Cubesats小衛(wèi)星上使用激光通信裝置,不再需要大型通信裝置,充其量只是一個(gè)鞋盒的大小。2013年,美國(guó)宇航局月球大氣與粉塵環(huán)境探測(cè)器(LADEE)進(jìn)行了激光通信實(shí)驗(yàn),在月球和地球之間建立了激光鏈路,演示激光通信的下載和上傳數(shù)據(jù)的能力。證明了激光取代無線電通信的趨勢(shì),比美國(guó)宇航局目前使用的任何一種無線電深空通信系統(tǒng)都靠譜。
      一些運(yùn)營(yíng)商也考慮使用激光作為航天器數(shù)據(jù)下載的通道,使用LADEE無線電系統(tǒng)以每秒50千比特的下載速度需要若干天,而激光通信只要4分鐘完成。LLCD的激光通信系統(tǒng)下載系統(tǒng)有著非常高的精度,可以用于測(cè)量航天器的距離或天體距離。美國(guó)宇航局測(cè)試過激光月球測(cè)距,獲得史上最精確的月球距離。在通信方面,激光通信的指向精確度也比無線電設(shè)備要高。
       新型微型激光通信收發(fā)器目前在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行測(cè)試,速度可精確定位到每秒10微米,使用快速傅立葉變換實(shí)現(xiàn)專業(yè)化的計(jì)算算法。戈達(dá)德空間飛行中心導(dǎo)航和通信技術(shù)的副主任丹尼斯認(rèn)為,如果精度較差,我們就無法進(jìn)行位置定位,深空中飛船的位置是激光通信的基礎(chǔ),我們也能夠利用其進(jìn)行導(dǎo)航,未來行星際空間飛行中,激光通信將發(fā)揮很大的作用。


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