Китайски сателит в геостационарна орбита предава данни чрез лазер с много ниска мощност до наземна станция в югозападната част на страната, достигайки скорост от един гигабит в секунда. Тестът, извършен на Observatório на Lijiang, на Yunnan, показа, че лъч от само 2 вата успява да преодолее бариерата от 36 хиляди километра и екстремната атмосферна турбуленция. Постижението проправя пътя за по-устойчиви и ефективни космически комуникации, за разлика от това, което сателитите с ниска орбита като Starlink могат да направят днес.
Атмосферата над извисяващите се върхове на Yunnan превърна лазерния лъч в искряща бъркотия. Импулс от кохерентна светлина, който започна в орбита, беше огънат, разпръснат и фрагментиран в реално време, докато преминаваше през слоеве въздух с различни температури и плътности. Изкривяването се променяше на всеки няколко милисекунди. Quando слабото и безформено сияние най-накрая докосна земята в обсерваторията, вече се беше разпростряло на стотици метри. Apesar от сериозно влошаване, приемникът откри поток от данни, заровен в отломките.
Стратегията Dupla преодолява атмосферната бариера
Екипът, воден от Wu Jian, от Universidade от Correios и Telecomunicações от Pequim, и Liu Chao, от Academia Chinesa от Ciências, комбинира две инженерни техники, които сами по себе си никога не са постигали гигабит в секунда с толкова слаб предавател. Адаптивната оптика използва деформируемо огледало с 357 микроогледала, които се движат в реално време, за да коригират незабавно атмосферното изкривяване. Приемането с разнообразие в режим приема повредата и търси оставащи фрагменти от прекъснатия сигнал. Само методът Nenhum ще преодолее бариерата. Juntos превърна невъзможното в премерена реалност.
Падащият лъч първо достигна етап на адаптивна оптика, който намали изкривяването достатъчно за следващата фаза. След това светлината влезе в многопланов преобразувател на светлина, който раздели сигнала на осем отделни пространствени канала. Цифров процесор оцени всичките осем и избра само трите най-силни, като изхвърли петте най-шумни. Комбинацията Essa беше разликата:
- Aproveitamento на сигнала преди комбинираната система: 72%
- Aproveitamento след интегриране на техники: 91,1%
- Постигнати Taxa данни: 1 гигабит в секунда
- Предавател Potência: 2 вата
- Distância: 36 хиляди километра
Стратегическа Vantagem с фиксирана геостационарна орбита
Terra спътници с ниска орбита като Starlink орбитират на няколкостотин километра височина и комуникират с терминали чрез радиочестоти. Китайският сателит в геостационарна орбита е 60 пъти по-далеч и е изправен пред експоненциално по-сложно предизвикателство. Светлинният лъч отслабва изключително много само с разстояние. Porém, геостационарен сателит не пресича хоризонта бързо. Ele кръжи неподвижно в небето, поддържайки непрекъсната връзка с една наземна станция за неопределено време.
Para приложения, които не толерират преходи или прекъсвания, тази постоянство компенсира значителното разстояние. Реагиране при бедствия Redes, сигурни военни канали и релета за данни с голям обем, които трябва да функционират без прекъсване, зависят от тази стабилност. Лазерните дължини на вълните носят много повече данни от радиочестотите и са по-трудни за прихващане или намеса. Тестването на Lijiang показа, че една практическа приемна архитектура може да преодолее празнината без предавател, толкова мощен, че би бил неосъществим в орбита.
Inovação прехвърлен към приемници на Terra
Иновацията на теста не беше обикновеният 2-ватов предавател. Dois ватовете не означават нищо в космоса. Повратната точка беше способността на приемника да възстанови сигнал, вече повреден от атмосферата. Откриването на Essa преобръща обичайния разказ за космическите комуникации, който се фокусира върху това, което се изстрелва. Китайският екип прехвърли тежката работа на сложни наземни приемници.
Инсталирането на Lijiang не е потребителски продукт. 1,8-метровият телескоп, деформируемото огледало, преобразувателят на многоплоска светлина и процесорът за реално време съставляват изследователски център. Инфраструктурата на Essa играе ключова роля: малък брой наземни станции с голям капацитет, които изпращат сателитни данни към наземни оптични мрежи. Тестът беше изолирана демонстрация при определени условия, но публикуваните числа са действителни измервания, а не симулации. Tratam са изолирани данни, а не гаранция за бъдеща услуга.
Segundo съобщава от South China Morning Post, тази скорост позволява на филм с висока разделителна способност да пътува от Xangai до Los Angeles за по-малко от пет секунди. Постижението представлява значителна стъпка в надпреварата за по-бързи и по-издръжливи космически комуникации, отваряйки перспективи за приложения за национална сигурност и масивно предаване на данни, които изискват излишък и изключителна надеждност без прекъсване.