1399/09/08

توسعه روشی برای افزایش قابل‌توجه کارآیی ارتباطات لیزری در حوزه فضا

محققان ایده جدیدی را برای ارتباطات لیزری در حوزه فضا ارائه داده‌اند که طی آن توانایی گیرنده در شناسایی و تقویت سیگنال‌ها در زمان دریافت آن‌ها یا اصطلاحا حساسیت گیرنده بسیار افزایش می‌یابد و به فقط یک فوتون برای هر بیت داده با سرعت انتقال ۱۰ گیگابیت بر ثانیه می‌رسد. در این روش که توسط پژوهشگران دانشگاه...
توسعه روشی برای افزایش قابل‌توجه کارآیی ارتباطات لیزری در حوزه فضا

محققان ایده جدیدی را برای ارتباطات لیزری در حوزه فضا ارائه داده‌اند که طی آن توانایی گیرنده در شناسایی و تقویت سیگنال‌ها در زمان دریافت آن‌ها یا اصطلاحا حساسیت گیرنده بسیار افزایش می‌یابد و به فقط یک فوتون برای هر بیت داده با سرعت انتقال ۱۰ گیگابیت بر ثانیه می‌رسد. در این روش که توسط پژوهشگران دانشگاه فناوری چالمرز (Chalmers University of Technology) سوئد ارائه شده، از یک سامانه مخابره داده اپتیکال (نوری) استفاده می‌شود که مبتنی بر یک تقویت‌کننده اپتیکال بوده و میزان پارازیت‌ها و اختلالات را تقریباً به صفر می‌رساند.‌ برای مقایسه، تمامی تقویت‌کننده‌های اپتیکال موجود پارازیت‌های اضافی ایجاد می‌کنند که از میزان حساسیت آن‌ها در دریافت اطلاعات می‌کاهد.

این سامانه برای بازیابی سیگنال از یک قالب مدولاسیون ساده رمزگذاری‌شده با کد اصلاح خطای استاندارد و یک گیرنده همدوس با پردازش سیگنال دیجیتال استفاده می‌کند. سامانه مذکور در صورت لزوم به‌طور مستقیم برای سرعت داده‌های بسیار بالاتر قابل گسترش است و با توجه به عملیاتی شدن آن در دمای اتاق، می‌توان از آن نه‌تنها روی زمین بلکه در ترمینال‌های فضایی نیز بهره برد.

در این ایده، اطلاعات بر روی یک موج سیگنال رمزگذاری می‌شوند که همراه با یک موج پمپ (pump wave) در فرکانس‌های مختلف یک موج کونژوگه (دوگانه یا مزدوج) را در یک محیط غیرخطی ایجاد می‌کند. این سه موج با هم به فضای آزاد پرتاب می‌شوند. در نقطه دریافت و پس از قرارگیری پرتو در فیبر نوری، تقویت‌کننده با استفاده از یک موج پمپ بازتولید‌شده، سیگنال را تقویت می‌کند و در نهایت سیگنال تقویت‌شده توسط گیرنده معمولی شناسایی و دریافت می‌شود. 

 از آنجایی که فناوری‌هایی مانند ارتباطات بین‌ ماهواره‌ای، مأموریت‌های فضای عمیق و پایش زمین با بهره‌گیری از لیدار (LIDAR) به‌صورت روز‌افزون از پروتوهای لیزری به‌جای پرتوهای فرکانس رادیویی استفاده می‌کنند، چنین ایده‌ای در صورت موفقیت در اجرا می‌تواند در پیشرفت آینده صنعت فضا نقش مهمی ایفا کند.

منبع: spacedaily
سازمان ها | Chalmers University of Technology

فناوری‌های نوین | مخابرات ماهواره‌ای |

نظر شما
اخبار مرتبط

ناسا با بهره‌گیری از ایستگاه زمینی ماهواره‌ای جدید خود، برقراری ارتباطات لیزری را آزمایش می‌کند

1399/06/05
ناسا به‌تازگی توسعه یک ایستگاه زمینی ماهواره‌ای اپتیکال (نوری) پیشرفته را با هدف برقراری ارتباطات لیزری مادون قرمز به‌پایان رسانده است. این ایستگاه با نام OGS-2 (سرواژه Optical Ground...

بهره‌گیری اسپیس‌ایکس از لیزرهای فضایی برای افزایش سرعت اینترنت ماهواره‌های استارلینک

1399/06/23
شرکت اسپیس‌ایکس (SpaceX) قصد دارد از «لیزرهای فضایی» در ماهواره‌های اینترنتی پروژه استارلینک (Starlink) خود برای ارائه سرعت اینترنت بالای ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه استفاده کند. این شرکت طی آخرین...

شرکت آلمانی اولین نسل ترمینال ارتباطات لیزری خود را به فضا می‌فرستد

1399/07/15
شرکت آلمانی مایناریک (Mynaric) قصد دارد اولین نسل ترمینال ارتباطات لیزری خود موسوم به کندور (Condor) را به فضا بفرستد؛ امری که به‌منظور برقراری ارتباط بین‌ ماهواره‌ای و همچنین ارتباط ماهواره‌ها...

پربازدیدکننده ترین خبر

چهاردهمین پرواز آزمایشی فضاپیمای بلو اوریجین برای اعزام توریست به فضا+فیلم

شرکت آمریکایی بلو اوریجین (Blue Origin) پرواز آزمایشی زیرمداری فضاپیمای جدید خود موسوم به نیو شپرد (New Shepard) را به‌همراه کپسول جدید برای انجام مأموریت‌های سرنشین‌دار در آینده با موفقیت به‌انجام رساند؛ عملیاتی که با هدف آزمایش قابلیت‌های جدید کپسول قابل بازیابی برای اعزام توریست به لبه فضا صورت گرفت. در این مأموریت پرتاب موسوم به SN-14 که چهاردهمین پرواز نیو شپرد محسوب می‌شود، فضاپیمای مذکور روز پنجشنبه ۱۴ژانویه (۲۵دی) ساعت ۱۷:۱۹ به‌وقت گرینویچ از پایگاه فضایی کام رنچ (Corn Ranch) در ایالت تگزاس به‌سوی آسمان پرتاب شد و تا ارتفاع ۱۰۷ کیلومتری سطح زمین بالا رفت.