radio duboko zasnovan na frekvenciji prostor komunikacija se suočava s ograničenjima zbog niske propusnosti i sve veće potrebe za visokim brzinama prijenosa podataka. Laserski ili optički sustavi imaju potencijal razbiti komunikacijska ograničenja. NASA je testirao lasersku komunikaciju na ekstremnim udaljenostima i demonstrirao komunikaciju velike propusnosti u dubinu prostor kada je na Zemlju emitirao video ultra-visoke razlučivosti putem lasera s udaljenosti od 32 milijuna km, iz svemirske letjelice Psyche koja trenutno putuje dubokim prostor metalima bogatom asteroidu Psyche koji se nalazi u asteroidnom pojasu između Mars i Jupiter. Ovo je bila prva demonstracija optičkih komunikacija izvan Mjeseca. Duboko Prostor Mrežna (DSN) antena primila je oboje radio frekvencijski i bliski infracrveni laserski signali.
Duboko prostor komunikacija se uglavnom odvija pomoću radio frekvencija. Međutim, sustav temeljen na radiofrekvencijama ne može zadovoljiti sadašnje i buduće komunikacijske potrebe prostor sektoru s obzirom na ograničenu propusnost i sve veću potražnju za visokim brzinama prijenosa podataka.
S druge strane, laserska ili optička komunikacija nudi mnoge prednosti u smislu velikih propusnosti, veza visoke brzine prijenosa podataka i niskih SWaP (veličina, težina i snaga) terminala. Ima potencijal za povećanje brzine prijenosa podataka 10 do 100 puta u odnosu na kapacitet najsofisticiranijih radijskih sustava koji se trenutno koriste, čime može razbiti komunikacijska ograničenja. Stoga je imperativ unaprijediti optičke komunikacije za dubinu velikog kapaciteta prostor komunikacije sposobne zadovoljiti buduće potrebe međuplanetarnog prijenosa podataka.
Duboko Prostor Eksperiment optičkih komunikacija (DSOC) je tehnološka demonstracija korisnog tereta na svemirskoj letjelici Psyche koja trenutno putuje dubokim prostor bogatim metalima asteroid Psiha smještena u asteroidnom pojasu između Mars i Jupiter. U prosincu 2023. demonstrirao je komunikaciju velike propusnosti u dubinu prostor kada je na Zemlju emitirao video ultra-visoke razlučivosti putem lasera s 32 milijuna km u dubokom svemiru. Ovo je bila prva demonstracija optičkih komunikacija izvan Mjeseca.
Dubina Prostor Mreža (DSN) je mreža objekata smještenih u različitim dijelovima svijeta za komunikaciju s dalekim svemirskim letjelicama koje istražuju Sunčev sustav. Eksperimentalna antena ove mreže primala je i radio i laserske signale koje je emitirala svemirska letjelica Psyche u dubokom svemiru. Ovo sugerira da bi se DSN antene koje trenutno komuniciraju sa svemirskim letjelicama putem radio signala mogle naknadno opremiti za lasersku komunikaciju.
***
Reference:
- Karmous S., et al 2022. Kako optičke komunikacije mogu oblikovati budućnost komunikacija dubokog svemira? Istraživanje. Pretisak arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2212.04933
- Robinson BS, 2023. Optičke komunikacije za istraživanje svemira i znanost. Konferencija o komunikacijama s optičkim vlaknima 2023.
- NASA-in tehnički demo prenosi prvi video iz dubokog svemira putem lasera. Objavljeno 18. prosinca 2023. Dostupno na https://www.nasa.gov/directorates/stmd/tech-demo-missions-program/deep-space-optical-communications-dsoc/nasas-tech-demo-streams-first-video-from-deep-space-via-laser/
- NASA. Vijesti – NASA-ina nova eksperimentalna antena prati laser dubokog svemira. Objavljeno 08. veljače 2024. Dostupno na https://www.nasa.gov/technology/space-comms/deep-space-network/nasas-new-experimental-antenna-tracks-deep-space-laser/
- Optičke komunikacije dubokog svemira (DSOC) https://www.nasa.gov/mission/deep-space-optical-communications-dsoc/
- Misija Psiha. https://science.nasa.gov/mission/psyche/
- NASA-ina Deep Space Network (DSN) https://www.jpl.nasa.gov/missions/dsn
***
