Eelised on ilmsed, saladuses peidetud
Teisest küljest on lasersidetehnoloogia sügava kosmosekeskkonna jaoks paremini kohandatav. Sügavas kosmose keskkonnas peab sond tegelema üldlevinud kosmiliste kiirte, aga ka taevajäätmete, tolmu ja muude takistuste ületamiseks raskel teekonnal läbi asteroidvöö, suurte planeedirõngaste jms, on raadiosignaalid vastuvõtlikumad häirete suhtes.
Laseri olemuseks on ergastatud aatomite poolt kiirgatud footonikiir, milles footonitel on väga järjepidevad optilised omadused, hea suunalisus ja ilmsed energiaeelised. Oma loomupäraste eelistegalaseridsaab paremini kohaneda keeruka sügava kosmose keskkonnaga ja luua stabiilsemad ja usaldusväärsemad sideühendused.
Kui agalasersidesoovib soovitud efekti koristada, see peab tegema täpse joondamise head tööd. Spirit-satelliidi sondi puhul mängis selle lennuarvutimeistri juhendamine, navigeerimine ja juhtimissüsteem võtmerolli, nn osutamise, omandamis- ja jälgimissüsteemi tagamaks, et laserkommunikatsiooniterminal ja Maa meeskonna ühendusseade säilitavad alati täpse joondamise, kuid vähendavad ka stabiilset suhtlust, kuid parandades ka andmete täpsust.
Lisaks võib see täpne joondamine aidata päikese tiibadel võimalikult palju päikesevalgust imada, pakkudes rikkalikku energiatlaserkommunikatsiooniseadmed.
Muidugi ei tohiks energiat tõhusalt kasutada. Laserkommunikatsiooni üks eeliseid on see, et sellel on kõrge energia kasutamise efektiivsus, mis võib säästa rohkem energiat kui traditsiooniline raadioside, vähendada koormustsügavad kosmosetektoridpiiratud energiavarustuse tingimustes ja pikendage seejärel lennuvahemikku ja tööaegadetektoridja koristage rohkem teaduslikke tulemusi.
Lisaks traditsioonilise raadiosidega võrreldes on laserside teoreetiliselt parem reaalajas jõudlus. See on sügava kosmose uurimise jaoks väga oluline, aidates teadlastel õigeaegselt andmeid hankida ja analüütilisi uuringuid läbi viia. Kuid kommunikatsiooni kauguse suurenedes muutub viivituse nähtus järk-järgult ilmseks ja laserkommunikatsiooni reaalajas eelist tuleb testida.
Tulevikku vaadates on võimalik rohkem
Praegu seisavad sügava kosmose uurimise ja suhtlemise ees palju väljakutseid, kuid teaduse ja tehnoloogia pideva arenguga eeldatakse, et tulevik kasutab probleemi lahendamiseks mitmesuguseid meetmeid.
Näiteks kaugelt suhtlemiskaugust põhjustatud raskustest ülesaamiseks võib tuleviku sügav kosmose sond olla kõrgsageduslike suhtluse ja lasersidetehnoloogia kombinatsioon. Kõrgsageduslike kommunikatsiooniseadmete abil võib pakkuda suuremat signaali tugevust ja parandada kommunikatsiooni stabiilsust, samal ajal kui laserkommunikatsioonil on kõrgem ülekandekiirus ja madalam veakiirus ning võib eeldada, et tugev ja tugev võib ühendada jõud pikema vahemaa ja tõhusamate kommunikatsioonitulemuste andmiseks.
Joonis 1. Varase madala maakera laserkommunikatsiooni test
Spetsiifilised lasersidetehnoloogia üksikasjad, et parandada ribalaiuse kasutamist ja vähendada latentsusaega, eeldatakse, et sügavad kosmose sondid kasutavad arenenumat intelligentset kodeerimis- ja pakkimistehnoloogiat. Lihtsamalt öeldes kohandab kommunikatsioonikeskkonna muutuste kohaselt tuleviku laserkommunikatsiooniseadmed automaatselt kodeerimise režiimi ja tihendamise algoritmi ning püüab saavutada parima andmeedastuse efekti, parandada ülekandekiirust ja leevendada viivituse kraadi.
Energiapiirangute ületamiseks sügava kosmose uurimise missioonides ja soojuse hajumise vajaduste lahendamiseks rakendab sond tulevikus paratamatult vähese energiatarbega tehnoloogia ja rohelise kommunikatsioonitehnoloogiat, mis mitte ainult ei vähenda sidesüsteemi energiatarbimist, vaid saavutab ka tõhusa soojuse haldamise ja soojuse hajumise. Pole kahtlust, et nende tehnoloogiate praktilise rakenduse ja populariseerimise korral peaks sügavate kosmose sondide laserside süsteem stabiilsemalt toimima ja vastupidavus paraneb märkimisväärselt.
Tehisintellekti ja automatiseerimistehnoloogia pideva edenemisega eeldatakse, et sügavad kosmosesondid täidavad tulevikus autonoomsemalt ja tõhusamalt ülesandeid. Näiteks saab eelseadistatud reeglite ja algoritmide kaudu detektor realiseerida automaatset andmetöötlust ja intelligentset ülekandekontrolli, vältida teabe blokeerimist ja parandada suhtlemise tõhusust. Samal ajal aitavad tehisintellekt ja automatiseerimise tehnoloogia ka teadlastel vähendada operatiivvigu ning parandada tuvastusmissioonide täpsust ja usaldusväärsust ning kasu on ka laserside süsteemid.
Lõppude lõpuks ei ole laserkommunikatsioon kõikvõimas ja tulevased sügavad kosmoseuuringute missioonid võivad järk -järgult realiseerida mitmekesiste suhtlusvahendite integreerimist. Erinevate kommunikatsioonitehnoloogiate, näiteks raadioside, laserside, infrapunakommunikatsiooni jms põhjaliku kasutamise kaudu saab detektor mängida parimat suhtlemismõju mitmetee, mitme sagedusega ansamblis ning parandada suhtlemise usaldusväärsust ja stabiilsust. Samal ajal aitab mitmekesise suhtlusvahendite integreerimine saavutada mitme ülesande ühist tööd, parandada detektorite põhjalikku jõudlust ja reklaamida seejärel rohkem detektorite tüüpe ja arvu, et täita keerukamaid ülesandeid sügavas ruumis.
Postiaeg:-27-2024