空间通信技术,各国卫星将使用光技术,进行各星球间的通信传输
随着通信场景的增多,以及人们对数据传输速率、信号覆盖率和时间延迟等技术参数的差异化需求,光通信和空间通信技术逐步发展起来。
光通信和空间通信技术具有传输速率高、通信容量大、抗电磁干扰性能强和保密性高等优点,且其通信终端体积小、功耗低、实用性极高,引发各国研究热潮。
1.日本研发出用于波分多路复用光纤网络的光通信芯片
日本新能源产业技术综合开发机构(New Energy and Industrial Technology Development Organization,NEDO)、光电子融合基础技术研究所(Photonics Electronics Technology Research Association,PETRA)和冲电气工业株式会社(Oki Electric Industry,OKI)合作研发出一种光通信芯片,该芯片可在微型光电模块上实现高速数据传输。
研究团队基于硅光子技术研发出的用于波分多路复用光纤网络的光通信芯片,可接收4种不同波长的光信号,并在5平方毫米的板载光模块上实现400吉比特/秒的高速传输,将进一步推动5G商用化进程。
2.亚马逊拟斥资数十亿美元建造卫星网络
亚马逊首席执行官贝索斯表示,亚马逊拟斥资数十亿美元建造由数千个卫星组成的网络,以提供宽带互联网服务。
亚马逊将在近地轨道部署3236颗卫星,以在全球范围内实现宽带互联网连接。贝索斯称,该项目将满足农村和偏远地区民众的宽带接入需求。
3.NASA宣布使用红外激光实现更快的空间通信
NASA宣布使用红外激光实现更快的空间通信。为解决太空中数据传输缓慢的问题,NASA 拟在猎户座飞船上安装激光通信装置,将超高清视频发回地球。
激光通信具备更短的波长和更高的频率,每秒可以传输更多数据,其速度将是S波段无线电的10倍。技术人员正在测试防抖系统,以减少航天器抖动对信号传输的干扰。激光通信将极大提升空间通信效率,帮助NASA拓展更多科学研究领域。
4.美国分析空间公司宣布研发世界首个高吞吐量激光小卫星数据网络
美国分析空间公司(Analytical Space)宣布研发世界首个高吞吐量激光小卫星数据网络,以改善低轨小卫星连通能力。
该公司将研发一系列配备光通信链路的近地轨道立方体卫星。这些卫星通过激光链路传输数据,可将数据传输能力提高3倍,并可将数据传输成本降低1/2。
5.欧洲航天局测试新的空间加密传输方式,以减弱太空辐射对信号的干扰
欧洲航天局测试基于硬加密备份密钥的加密传输方式,以减弱太空辐射对信号传输的干扰。
太空辐射会干扰信号的传输,影响卫星通信,但现有的抗干扰设备价格昂贵且结构复杂。
研究人员在结构简单、通用性强且价格低廉的树莓派编程板上开展研究,希望找到新型加密传输方式,满足国际空间站的安全需求。
研究人员开发的新型传输系统采用多个运行核心阵列,具有多个硬编码备份密钥,可在传输失效的情况下迅速切换备用方案,通过提高冗余度确保持续、稳定的连接。
6.俄罗斯计划在国际空间站与地面基站之间开展第二次空间高速激光通信链路试验
俄罗斯联邦航天局(Russian Federal Space Agency)计划在国际空间站与地面基站之间开展第二次空间高速激光通信链路试验。此项试验旨在利用激光通信使国际空间站与地面基站的数据传输速率提高至 10吉比特/秒,并在国际空间站与卫星之间建立速率为1.2吉比特/秒的激光信道。此项试验将于2021年完成,届时国际空间站可通过俄罗斯的设备完成全天时通信。
7.日本发射小型卫星光通信实验装置,开展远距离空间光通信在轨验证
日本宇宙航空研究开发机构(Japan Aerospace Exploration Agency,JAXA)和索尼计算机科学实验室(Sony’s Computer Science Laboratories,SCSL)发射小型卫星光通信实验装置,以开展远距离空间光通信在轨验证。
该装置通过“鹳”8号货运补给飞船发送至国际宇宙空间站,并利用日本“希望”号实验舱的舱外实验工作台开展在轨验证工作。
研究人员表示,远距离空间光通信技术可作为国际宇宙空间站、月球、火星同地球之间的通信手段,将对未来实现星间和地面大容量实时数据通信提供关键支持。
外媒:NASA火星宇航员将使用激光同地球进行通信
【CNMO新闻】NASA雄心勃勃的火星登陆计划要求在本世纪30年代中期之前对这颗红色星球进行人类探险。据外媒报道,为了给这一史诗般的旅程奠定基础,美国航天局正在加州建造一个巨大的碟状设施,希望能让火星宇航员使用高功率激光与地球进行通信。
火星(图源网络)
几十年来,NASA在很大程度上坚持使用老式的无线电波与宇航员和航天器通信。但是,当人类最终登陆火星时,他们想要保证一个坚如磐石的高速连接,而该机构认为只有激光才能提供这种连接。该项目负责人苏珊娜·多德(Suzanne Dodd)在一份声明中说,“激光可以使你从火星获得的数据速率,比从无线电获得的数据速率提高约10倍。”
目前,在加利福尼亚州戈德斯通建造的112英尺高(约34米高)的碟状通信设施才刚刚开始施工,它最终将成为一系列激光通信设施中的一部分。
在人类踏上火星之前,这个设备就将开始测试,NASA表示,他们将在下一次拦截任务中实验该设备,该拦截任务将于2022年发射,以拦截一颗小行星。
相关问答
1000光年外的信息是如何在几年的时间传回地球的?
谢谢悟空的邀请,先说答案:1000光年外的信息至少需要1000年才能传到我们地球,不可能只需要几年的时间就能传到我们地球。我们之所以观察到1000光年外的信息,是...
假如地球接到400光年外的无线电通讯,那么这说明了什么,该星球处于什么文明等级?
任何文明的发展,都需要一定的稳定时空阶段,以及群体集体团结精神。这才是文明形成发展之道的必需条件,所以人类文明只依赖天文之道是无法可能持续性发展之道的...
通信速度是无穷快,这时地球上一个人和一光年外另一个星球...
[回答]速度再快也不可能快过光速,假设通信速度就为光速.一光年是指光在一年内走过的路程,即光要用一年的时间才能走完一光年,也就是说,第一个人说的第一句...
理论上最快的通信速度是不是光速?假如人类有能力改变A星球的...
[回答]首先,万有引力是一种力,属于力学范围,光速是指光所行走的速度,即每秒时30万千米,度量单位不同,一个是牛顿(力学),一个是千米每秒(速度).根据爱因斯...
astrolink功能介绍?
AstroLink是一个基于区块链技术的数字资产管理平台,旨在提供安全、透明、高效的数字资产管理服务。平台支持多种数字资产,包括加密货币、代币和数字证券等。...
我们向别的星球发射探测器,同时也会不会有别的星球发射探测器到我们的地球上?
从逻辑上说有这个可能。茫茫宇宙那么大,无边无际,不可能只有人类成为最幸运的孩子。未知世界中,应该存在高级或低级的文明。高级文明也会探索宇宙,寻找同类...
光都得飞20万年的行星,人类是怎么发现的?
光都得走20万年的行星,人类是怎么发现的?这个距离就是20万光年,假定以地球为中心,20万光年为半径画一个球体的话,这个球的边界应该已经出了银河系了,可能...光...
《三体》中为什么监听员发出的信号能被地球监测到?
谢“帅哥73072325”邀请。上一篇关于三体的问答写得太长太啰嗦,这一篇看看能否写得短一点。1.复盘叶文洁和三体世界建立联系的过程,可以看出监听员发出的信...
...磁场也能对电磁波产生作用吗?南北两极的通讯能力是否_作业帮
[最佳回答]而地球的极光,来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生.极光产生的条件有三个:大气、磁场、高能带电粒...
如果未来一部分人移民到外太空,打电话时要间隔好久才能收到吗?
人类无法完成从有生命的地球到另一个有生命的天体的迁移。人类在太空中无法完成遗传。宇宙中可能适合生命存在的天体与地球的距离以“光年”计。人类生命周期太短...