D'Virdeeler sinn offensichtlech, verstoppt am Geheimnis
Op der anerer Säit ass d'Laserkommunikatiounstechnologie besser un d'Déifweltëmfeld upassbar. An der Déifweltëmfeld muss d'Sond mat allgegenwärtege kosmesche Stralen ëmgoen, awer och fir Himmelsdreck, Stëbs an aner Hindernisser op der schwiereger Rees duerch den Asteroidengürtel, grouss Planéitréng asw. ze iwwerwannen, si Radiosignaler méi ufälleg fir Stéierungen.
D'Essenz vun engem Laser ass e Photonenstrahl, deen vun ugereegten Atomer ausgestraalt gëtt, an deem d'Photonen héich konsequent optesch Eegeschaften, eng gutt Richtkraaft an offensichtlech Energievirdeeler hunn. Mat senge inherente Virdeeler,Laserenkënne sech besser un déi komplex Déifwelt-Ëmwelt upassen a méi stabil a zouverlässeg Kommunikatiounsverbindungen opbauen.
Wann awerLaserkommunikatiounFir den erwënschten Effekt ze kréien, muss et gutt Aarbecht mat der präziser Ausriichtung leeschten. Am Fall vun der Spirit-Satellittesond huet de Leedungs-, Navigatiouns- a Kontrollsystem vum Fluchcomputermaster eng Schlësselroll gespillt, dat sougenannt "Pointing, Acquisition and Tracking System", fir sécherzestellen, datt de Laserkommunikatiounsterminal an de Verbindungsapparat vum Äerdteam ëmmer eng präzis Ausriichtung behalen, eng stabil Kommunikatioun garantéieren, awer och d'Kommunikatiounsfehlerquote effektiv reduzéieren an d'Genauegkeet vun der Dateniwwerdroung verbesseren.
Zousätzlech kann dës präzis Ausriichtung de Solarflilleken hëllefen, sou vill Sonneliicht wéi méiglech opzehuelen, wat vill Energie fir ... liwwert.Laserkommunikatiounsausrüstung.
Natierlech soll keng Energiequantitéit effizient benotzt ginn. Ee vun de Virdeeler vun der Laserkommunikatioun ass, datt se eng héich Energienotzungseffizienz huet, wat méi Energie spuere kann wéi traditionell Radiokommunikatioun, an d'Laascht vun ... reduzéieren.Déifraumdetektorenënner limitéierten Energieversuergungsbedingungen, an dann d'Fluchreechwäit an d'Aarbechtszäit vun derDetektoren, a méi wëssenschaftlech Resultater erzielen.
Zousätzlech huet Laserkommunikatioun am Verglach mat traditioneller Radiokommunikatioun theoretesch eng besser Echtzäitleistung. Dëst ass ganz wichteg fir d'Déifweltfuerschung, well et de Wëssenschaftler hëlleft, Daten rechtzäiteg ze kréien an analytesch Studien duerchzeféieren. Wéi d'Kommunikatiounsdistanz awer eropgeet, gëtt de Verzögerungsphänomen no an no offensichtlech, an de Echtzäitvirdeel vun der Laserkommunikatioun muss getest ginn.
Wann ee no vir kuckt, ass méi méiglech
Aktuell steet d'Aarbecht am Déifraum- a Kommunikatiounsberäich viru ville Erausfuerderungen, awer mat der kontinuéierlecher Entwécklung vun der Wëssenschaft an der Technologie gëtt erwaart, datt an der Zukunft eng Vielfalt vu Moossname benotzt gëtt, fir dëst Problem ze léisen.
Zum Beispill, fir d'Schwieregkeeten ze iwwerwannen, déi duerch déi wäit Kommunikatiounsdistanz entstinn, kéint déi zukünfteg Déifraumsond eng Kombinatioun aus Héichfrequenzkommunikatioun a Laserkommunikatiounstechnologie sinn. Héichfrequenzkommunikatiounsausrüstung kann eng méi héich Signalstäerkt liwweren an d'Kommunikatiounsstabilitéit verbesseren, während Laserkommunikatioun eng méi héich Iwwerdroungsquote an eng méi niddreg Feelerquote huet, an et sollt erwaart ginn, datt déi Stäerk an déi Stäerk sech zesumme kënne setzen, fir iwwer méi grouss Distanzen a méi effizient Kommunikatiounsresultater bäizedroen.
Figur 1. Fréien Test vun der Laserkommunikatioun an enger niddreger Äerdëmlafbunn
Speziell wat d'Detailer vun der Laserkommunikatiounstechnologie ugeet, gëtt erwaart, datt Déifraumsonden méi fortgeschratt intelligent Kodéierungs- a Kompressiounstechnologie benotzen, fir d'Bandbreitenauslastung ze verbesseren an d'Latenz ze reduzéieren. Einfach ausgedréckt, jee no de Verännerungen am Kommunikatiounsëmfeld, wäert d'Laserkommunikatiounsausrüstung vun der zukünfteger Déifraumsonde automatesch de Kodéierungsmodus an de Kompressiounsalgorithmus upassen, a sech beméien, de beschten Dateniwwerdroungseffekt z'erreechen, d'Iwwerdroungsquote ze verbesseren an de Verspéidungsgrad ze reduzéieren.
Fir d'Energiebeschränkungen an Déifraumfuerschungsmissiounen ze iwwerwannen an d'Bedierfnesser am Beräich vun der Hëtzofleedung ze léisen, wäert d'Sond an Zukunft zwangsleefeg Energiespuertechnologie a gréng Kommunikatiounstechnologie uwenden, wat net nëmmen den Energieverbrauch vum Kommunikatiounssystem reduzéiere wäert, mä och eng effizient Hëtzemanagement an Hëtzofleedung erreeche wäert. Et gëtt keen Zweiwel drun, datt mat der praktescher Uwendung an der Populariséierung vun dësen Technologien erwaart gëtt, datt de Laserkommunikatiounssystem vun Déifraumsonden méi stabil funktionéiert an d'Ausdauer däitlech verbessert gëtt.
Mat dem kontinuéierleche Fortschrëtt vun der kënschtlecher Intelligenz an der Automatiséierungstechnologie gëtt erwaart, datt Déifraumsonden an Zukunft Aufgaben méi autonom an effizient erfëllen. Zum Beispill kann den Detektor duerch virdefinéiert Reegelen an Algorithmen eng automatesch Datenveraarbechtung an intelligent Iwwerdroungskontroll realiséieren, Informatiouns-"Blockéierung" vermeiden an d'Kommunikatiounseffizienz verbesseren. Gläichzäiteg wäerten kënschtlech Intelligenz an Automatiséierungstechnologie och de Fuerscher hëllefen, operationell Feeler ze reduzéieren an d'Genauegkeet a Zouverlässegkeet vun Detektiounsmissiounen ze verbesseren, an och Laserkommunikatiounssystemer wäerten dovunner profitéieren.
Schlussendlech ass Laserkommunikatioun net allmächteg, an zukünfteg Déifweltexploratiounsmissioune kéinten d'Integratioun vun diversifizéierte Kommunikatiounsmëttelen no an no realiséieren. Duerch déi ëmfaassend Notzung vu verschiddene Kommunikatiounstechnologien, wéi Radiokommunikatioun, Laserkommunikatioun, Infraroutkommunikatioun, etc., kann den Detektor dee beschte Kommunikatiounseffekt am Multipath- a Multifrequenzband hunn, an d'Zouverlässegkeet a Stabilitéit vun der Kommunikatioun verbesseren. Gläichzäiteg hëlleft d'Integratioun vun diversifizéierte Kommunikatiounsmëttelen, eng Zesummenaarbecht tëscht verschiddenen Aufgaben z'erreechen, d'ëmfaassend Leeschtung vun Detektoren ze verbesseren, an dann méi Zorten an Zuelen vun Detektoren ze fërderen, fir méi komplex Aufgaben am Déifwelt auszeféieren.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 27. Februar 2024