Личный кабинет
Оплата
Недавно китайские ученые провели эксперимент, где успешно использовали лазер мощностью всего 2 ватта для передачи данных со скоростью 1 Гбит/с прямо со спутника на геостационарной орбите. Этот результат в пять раз превосходит возможности спутниковой сети Starlink.
В чем смысл космической связи
Чтобы понять, зачем нужна космическая связь, достаточно представить себя на борту станции, удаленной на сотни километров от Земли. Вся жизнь, близкие и родные остались далеко внизу, на родной планете, а пообщаться с людьми получится только посредством космической связи.
В наши дни космическая связь – это не просто обмен информацией между Землей и космическими аппаратами. Это масштабная инфраструктура, обеспечивающая функционирование спутникового телевидения, мобильной связи в труднодоступных районах, доступа в интернет на самолетах и кораблях, высокоточной навигации и множества других сервисов, без которых современная жизнь практически немыслима. Каждый день через спутниковые каналы передаются десятки петабайт информации, а объем рынка спутниковой связи оценивается в сотни миллиардов долларов и продолжает увеличиваться на 5-7% в год.
Как проходил эксперимент
Эксперимент по увеличению скорости передачи данных на орбиту был проведен в Китае в обсерватории Лицзян. Ученые использовали 1,8-метровый телескоп для наблюдения за засекреченным спутником, находящимся на расстоянии 36 705 км от нашей планеты. Имя спутника не разглашается. Исследование проводилось под командованием профессора Ву Цзяня из Пекинского университета почты и телекоммуникаций и Лю Чао из Академии наук КНР.
В ходе эксперимента была использована технология, объединяющая адаптивную оптику и метод разнесенного приема. Этот симбиоз позволил решить проблему атмосферных помех – хаотичных движений воздушных масс, которые оказывают влияние на передачу оптического сигнала, снижая дальность и ухудшая качество. Метод был дополнен Интеллектуальным алгоритмом, который в режиме реального времени отбирает наиболее четкие участки сигнала. Комбинация AO-MDR не только помогла справиться с помехами, но и усилила сигнал, выбирая наиболее стабильные каналы.
После обработки луч света направлялся на оптоволоконный кабель, где с помощью многоплоскостного преобразователя происходило его распределение по восьми основным каналам. Далее специализированная программа анализировала характеристики сигнала в каждом из этих каналов и в динамическом режиме выбирала три наиболее устойчивых для передачи данных. В итоге исследователям удалось зафиксировать значительное увеличение скорости передачи данных.
Проведенные исследования демонстрируют, что предложенный метод существенно увеличил стабильность сигнала: процент успешной передачи данных увеличился с 72% до 91,1%. Скорость передачи данных, достигающая 1 Гбит/с, обеспечивает мгновенную пересылку крупных файлов, включая видео высокого разрешения. Эта технология особенно актуальна для передачи критически важной информации, где любые ошибки неприемлемы.
Создание подобной системы знаменует собой еще один важный этап в развитии космической лазерной связи для Китая. В 2020 году китайский спутник «Шицзянь-20» продемонстрировал выдающуюся скорость лазерной передачи данных в 10 Гбит/с, хотя детали его технического оснащения остаются неразглашенными. По имеющимся сведениям, американские военные предпринимали попытки приблизиться к спутнику для наблюдения, однако китайский аппарат успешно совершил маневры уклонения и избежал обнаружения.
В условиях нарастающей мировой конкуренции в сфере спутникового интернета и передачи данных из космоса этот прорыв КНР может обеспечить стране лидирующие позиции в области связи нового поколения и предоставить китайским компаниям конкурентное преимущество перед другими игроками.
