Gilios erdvės lazerio komunikacijos įrašas, kiek vietos vaizduotei? Antra dalis

Privalumai yra akivaizdūs, paslėpti paslaptyje
Kita vertus, lazerio ryšių technologijos yra labiau pritaikomos giliai erdvės aplinkai. Gilios erdvės aplinkoje zondas turi būti susijęs su visur esančiais kosminiais spinduliais, taip pat įveikti dangaus šiukšles, dulkes ir kitas kliūtis sunkioje kelionėje per asteroido juostą, didelius planetos žiedus ir pan., Radijo signalai yra jautresni jautresniems. trukdymas.
Lazerio esmė yra sužadintų atomų spinduliuotės fotono pluoštas, kuriame fotonai pasižymi labai nuosekliomis optinėmis savybėmis, geru direktyvumu ir akivaizdžiais energijos pranašumais. Su savo būdingais pranašumais,lazeriaiGali geriau prisitaikyti prie sudėtingos gilios erdvės aplinkos ir sukurti stabilesnes ir patikimesnes ryšių nuorodas.
Tačiau jeiLazerio bendravimasnori nufotografuoti norimą efektą, jis turi atlikti gerą darbą tiksliai suderinti. „Spirit Satellite“ zondo atveju, jo „Flight Computer Master“ nurodymai, navigacijos ir valdymo sistema vaidino pagrindinį vaidmenį-vadinamąjį „nukreipimo, įsigijimo ir sekimo sistemą“, siekiant užtikrinti, kad lazerio ryšio terminalas ir Žemės komandos ryšys Įrenginys visada palaiko tikslų derinimą, užtikrina stabilų ryšį, tačiau taip pat veiksmingai sumažinkite ryšio klaidų lygį, pagerinkite duomenų perdavimo tikslumą.
Be to, šis tikslus suderinimas gali padėti saulės sparnams absorbuoti kuo daugiau saulės šviesos, suteikiant gausų energijos energijąLazerio ryšio įranga.
Žinoma, jokia energijos kiekis neturėtų būti naudojamas efektyviai. Vienas iš lazerio komunikacijos pranašumų yra tas, kad jis turi didelio energijos sunaudojimo efektyvumą, kuris gali sutaupyti daugiau energijos nei tradicinis radijo ryšys, sumažinti naštąGilios erdvės detektoriaiesant ribotoms energijos tiekimo sąlygoms, tada prailginkite skrydžio diapazoną ir darbo laikądetektoriai, ir surinkite daugiau mokslinių rezultatų.
Be to, palyginti su tradiciniu radijo ryšiu, lazerio komunikacijos teoriškai geresnis realaus laiko našumas. Tai labai svarbu giliai tyrinėti erdvę, padedant mokslininkams laiku gauti duomenis ir atlikti analitinius tyrimus. Tačiau didėjant ryšio atstumui, vėlavimo reiškinys pamažu taps akivaizdus, ​​o lazerio komunikacijos realiojo laiko pranašumas turi būti patikrintas.

Žvelgiant į ateitį, įmanoma daugiau
Šiuo metu gilus kosmoso tyrinėjimas ir komunikacijos darbas susiduria su daugybe iššūkių, tačiau tikimasi, kad nuolat tobulinant mokslą ir technologijas, tikimasi, kad problemai išspręsti bus naudojamos įvairios priemonės.
Pavyzdžiui, norint įveikti tolimo ryšio atstumo sukeltus sunkumus, būsimas giluminio kosmoso zondas gali būti aukšto dažnio komunikacijos ir lazerinių ryšių technologijų derinys. Aukšto dažnio komunikacijos įranga gali suteikti didesnį signalo stiprumą ir pagerinti ryšių stabilumą, o lazerio komunikacija turi didesnį perdavimo procentą ir mažesnį klaidų lygį, todėl reikia tikėtis, kad stipri ir stiprios .

1 paveikslas. Ankstyvasis žemos žemės orbitos lazerio ryšio testas
Tikimasi, kad specifinės lazerio ryšio technologijos detalėms, siekiant pagerinti pralaidumo panaudojimą ir sumažinti latenciją, tikimasi, kad giliųjų erdvės zonduose bus naudojami sudėtingesnės intelektualios kodavimo ir suspaudimo technologijos. Paprasčiau tariant, atsižvelgiant į ryšio aplinkos pokyčius, būsimojo „Deep Space“ zondo lazerio ryšio įranga automatiškai sureguliuos kodavimo režimą ir suspaudimo algoritmą ir stengsis pasiekti geriausią duomenų perdavimo efektą, pagerinti perdavimo greitį ir palengvinti vėlavimą laipsnis.
Siekdamas įveikti energijos apribojimus gilių kosminių tyrimų misijose ir išspręsti šilumos išsklaidymo poreikius, zondas neišvengiamai taikys mažos galios technologijos ir ekologiškos komunikacijos technologijas ateityje, o tai ne tik sumažins ryšių sistemos energijos suvartojimą, bet Taip pat pasiekite efektyvų šilumos valdymą ir šilumos išsklaidymą. Neabejojama, kad praktiškai pritaikius ir populiarėjant šias technologijas, tikimasi, kad giliųjų kosminių zondų lazerinių ryšių sistema veiks stabiliau, o ištvermė bus žymiai pagerinta.
Tikimasi, kad nuolat tobulėjant dirbtinio intelekto ir automatizavimo technologijoms, tikimasi, kad „Deep Space“ zondai ateityje atliks užduotis savarankiškiau ir efektyviau. Pvz., Vykdydami išankstinius taisykles ir algoritmus, detektorius gali suvokti automatinį duomenų apdorojimą ir intelektualią perdavimo valdymą, išvengti informacijos „blokuoti“ ir pagerinti ryšio efektyvumą. Tuo pat metu dirbtinio intelekto ir automatizavimo technologijos taip pat padės tyrėjams sumažinti veiklos klaidas ir pagerinti aptikimo misijų tikslumą ir patikimumą, taip pat naudos lazerinių ryšių sistemas.
Galų gale, lazerio komunikacija nėra visagalė, o būsimos giluminio kosmoso tyrinėjimo misijos gali palaipsniui įgyvendinti įvairių komunikacijos priemonių integraciją. Naudodamasi įvairių ryšių technologijų, tokių kaip radijo ryšys, lazerio komunikacija, infraraudonųjų spindulių komunikacija ir kt., Naudojant detektorių, gali vaidinti geriausią komunikacijos efektą daugialypės, kelių dažnių juostose ir pagerinti ryšių patikimumą ir stabilumą. Tuo pačiu metu įvairaus komunikacijos priemonių integracija padeda pasiekti daugialypį bendradarbiavimo darbą, pagerinti išsamią detektorių našumą ir skatinti daugiau rūšių ir detektorių rūšių ir skaičių, kad atliktų sudėtingesnes užduotis gilioje erdvėje.


Pašto laikas: 2012 m. Vasario 27 d