Підписуйтеся на наш телеграм канал!

Науковці планують оснастити космічні супутники лазерним зв’язком для передачі даних на Землю

2:43 pm, 6 Серпня, 2023

Видання TechExplore зазначає: глобальний швидкісний інтернет був би неможливий без підводних кабелів. Через них передається 95−99% усієї інформації. За приблизними підрахунками, у світі працює понад 1 000 000 кілометрів підводної інтернет-мережі. Швейцарські вчені вирішили запропонувати гідну альтернативу — супутники, оснащені лазерним зв’язком.

Технологія допоможе передавати кілька десятків терабіт даних на секунду, навіть попри величезну кількість руйнівної повітряної турбулентності. Дослідники ETH Zurich та їхні європейські партнери продемонстрували успішність свого задуму за допомогою лазерів між гірською вершиною Юнгфрауйох і містом Берн у Швейцарії.

«Для оптичної передачі даних наш тестовий маршрут між високогірною дослідницькою станцією на Юнгфрауйоху та обсерваторією Циммервальд Бернського університету набагато складніший, ніж між супутником і наземною станцією», — розповідає Яннік Горст, провідний автор дослідження та дослідник Інституту електромагнітних полів ETH Zurich. — «Лазерний промінь проходить через щільну атмосферу біля землі. У цьому процесі на рух світлових хвиль також впливає багато факторів — турбулентність повітря над високими засніженими горами, водна гладь озера Тун й щільно забудована агломерація».

Вчені розповідають: лазерні оптичні системи працюють у ближньому інфрачервоному діапазоні з довжинами хвиль всього у декілька мікрометрів — вони у 10 000 разів коротші за радіохвилі. В результаті системи можуть транспортувати більше інформації за одиницю часу.

Щоб забезпечити достатньо потужний сигнал до того моменту, коли він досягає віддаленого приймача, паралельні світлові хвилі лазера надсилаються через телескоп. Широкий промінь світла має бути точно спрямований на приймальний апарат з аналогічним діаметром, як і ширина пучка випущеного світла.

Для досягнення максимально можливої швидкості передачі даних світлова хвиля лазера модулюється таким чином, що приймач може виявляти різні стани світла, закодовані в одному пакеті світлового імпульсу. Це означає, що кожен імпульс передає більше одного біта інформації. На практиці це включає різні амплітуди та фазові кути світлової хвилі. Так, наприклад, при схемі, що містить 16 станів (16 QAM), кожне коливання світлової хвилі може передати 4 біти, а при схемі, що містить 64 стани (64 QAM) — 6 бітів.

Результати експерименту, які вперше були представлені на Європейській конференції з оптичного зв’язку (ECOC) у Базелі, викликали фурор. Вчені переконані: у майбутньому систему можна буде легко розширити до швидкості у 40 терабітів на секунду.

Підписуйтеся на наш телеграм канал!

BTC

$66,848.13

-0.37%

ETH

$3,479.12

-0.09%

BNB

$603.88

0.25%

XRP

$0.48

-1.96%

SOL

$144.44

-2.41%

Всі курси
Підписуйтеся на наш
телеграм канал!
Свіжі новини та огляди
ринків криптовалют останньої
доби прямо у вашому мессенджері. Чекаємо на вас!
ПЕРЕЙТИ
Показати більше