Odvětví laserové komunikace se rychle rozvíjí a chystá se vstoupit do zlatého období vývoje Část první

Odvětví laserové komunikace se rychle rozvíjí a brzy vstoupí do zlatého období rozvoje

Laserová komunikace je druh komunikačního režimu využívajícího laser k přenosu informací.Laser je nový typzdroj světla, který má vlastnosti vysokého jasu, silné směrovosti, dobrého monochromismu a silné koherence.Podle různého přenosového média jej lze rozdělit na atmosférickýlaserová komunikacea komunikace pomocí optických vláken.Atmosférická laserová komunikace je laserová komunikace využívající jako přenosové médium atmosféru.Komunikace pomocí optického vlákna je komunikační režim využívající optické vlákno k přenosu optických signálů.

Laserový komunikační systém se skládá ze dvou částí: odesílací a přijímací.Vysílací část se skládá převážně z laseru, optického modulátoru a optické vysílací antény.Přijímací část obsahuje především optickou přijímací anténu, optický filtr aFotodetektor.Informace, které mají být předány, jsou odeslány do aOptický modulátorpřipojený k laseru, který moduluje informace nalasera vysílá jej přes optickou vysílací anténu.Na přijímacím konci optická přijímací anténa přijímá laserový signál a posílá jej dooptický detektor, který přemění laserový signál na elektrický signál a ten po zesílení a demodulaci přemění na původní informaci.

Každý satelit v plánované komunikační satelitní síti Pentagonu by mohl mít až čtyři laserové spoje, aby mohly komunikovat s jinými satelity, letadly, loděmi a pozemními stanicemi.Optické spojemezi satelity jsou klíčové pro úspěch konstelace americké armády na nízké oběžné dráze Země, která bude použita pro datovou komunikaci mezi více planetami.Lasery mohou poskytovat vyšší přenosové rychlosti než tradiční RF komunikace, ale jsou také mnohem dražší.

Americká armáda nedávno udělila smlouvy v hodnotě téměř 1,8 miliardy dolarů na program 126 Constellation, který bude samostatně vybudován americkými společnostmi, které vyvinuly optickou komunikační technologii one-to-many pro přenos z bodu do více bodů, která by mohla pomoci snížit náklady na výstavbu konstelace drastickým snížením potřeby terminálů.Spojení typu one-to-many je dosaženo zařízením nazývaným řízené optické komunikační pole (zkráceně MOCA), které je jedinečné v tom, že je velmi modulární, a řízené optické komunikační pole MOCA umožňuje optickým mezidružicovým spojům komunikovat s několik dalších satelitů.V tradiční laserové komunikaci je vše point-to-point, vztah jeden k jednomu.S MOCA může mezidružicové optické spojení mluvit se 40 různými družicemi.Tato technologie je přínosem nejen ve snížení nákladů na budování satelitních konstelací, pokud se sníží náklady na uzly, je zde možnost implementovat různé síťové architektury a tím i různé úrovně služeb.

Čínská družice Beidou provedla před časem laserový komunikační experiment, úspěšně přenesla signál ve formě laseru do pozemní přijímací stanice, což má mimořádný význam pro vysokorychlostní komunikaci mezi satelitními sítěmi v budoucnu, využití laseru komunikace umožňuje satelitu přenášet tisíce megabitů dat za sekundu, naše každodenní rychlost stahování je několik megabitů až deset megabitů za sekundu, a jakmile je laserová komunikace realizována, může rychlost stahování dosáhnout několika gigabajtů za sekundu a v budoucnu lze dokonce rozvinout do terabajtů.

V současné době čínský navigační systém Beidou podepsal dohody o spolupráci se 137 zeměmi po celém světě, má ve světě určitý vliv a v budoucnu se bude dále rozšiřovat, ačkoli čínský navigační systém Beidou je třetí sadou vyspělého satelitního navigačního systému, ale má největší počet satelitů, dokonce více než počet satelitů systému GPS.V současné době hraje navigační systém Beidou důležitou roli jak ve vojenské, tak i v civilní oblasti.Pokud se podaří realizovat laserovou komunikaci, přinese světu dobré zprávy.