Els avantatges són evidents, amagats en el secret
D'altra banda, la tecnologia de la comunicació làser és més adaptable a l'entorn espacial profund. En l’entorn espacial profund, la sonda ha de fer front als raigs còsmics omnipresents, però també per superar les deixalles celestes, la pols i altres obstacles en el difícil viatge pel cinturó d’asteroides, els grans anells del planeta, etc., els senyals de ràdio són més susceptibles a la interferència.
L’essència del làser és un feix de fotó radiat per àtoms excitats, en què els fotons tenen propietats òptiques altament consistents, bona directivitat i avantatges energètics evidents. Amb els seus avantatges inherents,làsersEs pot adaptar millor al complex entorn espacial profund i crear enllaços de comunicació més estables i fiables.
Tanmateix, siComunicació amb làserVol collir l'efecte desitjat, ha de fer un bon treball d'alineació precisa. En el cas de la sonda de satèl·lit Spirit, el sistema d’orientació, navegació i control del seu Master de l’ordinador de vol va tenir un paper clau, l’anomenat “apuntat, adquisició i sistema de seguiment” per assegurar-se que el terminal de comunicació làser i el dispositiu de connexió de l’equip de la Terra sempre mantenen una alineació precisa, asseguren una comunicació estable, però també redueix efectivament la taxa d’error de comunicació, milloren la precisió de la transmissió de dades de dades.
A més, aquesta alineació precisa pot ajudar a les ales solars a absorbir el màxim de llum del sol possible, proporcionant una energia abundant per aEquips de comunicació amb làser.
Per descomptat, no s’ha d’utilitzar de manera eficient cap energia. Un dels avantatges de la comunicació amb làser és que té una alta eficiència d’utilització d’energia, que pot estalviar més energia que la comunicació de ràdio tradicional, reduir la càrrega deDetectors d'espai profunden condicions de subministrament d’energia limitades i, a continuació, amplieu l’interval de vol i el temps de treball deldetectors, i collir més resultats científics.
A més, en comparació amb la comunicació tradicional de ràdio, la comunicació làser teòricament té un millor rendiment en temps real. Això és molt important per a l’exploració d’espais profunds, ajudant els científics a obtenir dades a temps i a realitzar estudis analítics. No obstant això, a mesura que augmenta la distància de comunicació, el fenomen de retard es farà evidentment i cal provar l’avantatge en temps real de la comunicació làser.
Mirant cap al futur, és possible més
Actualment, els treballs de comunicació i exploració espacial profunda s’enfronta a molts reptes, però amb el desenvolupament continu de la ciència i la tecnologia, s’espera que el futur utilitzi diverses mesures per resoldre el problema.
Per exemple, per superar les dificultats causades per la distància de comunicació llunyana, la futura sonda espacial profunda pot ser una combinació de comunicació d’alta freqüència i tecnologia de comunicació làser. Els equips de comunicació d’alta freqüència poden proporcionar una fortalesa del senyal més elevada i millorar l’estabilitat de la comunicació, mentre que la comunicació làser té una taxa de transmissió més elevada i una taxa d’error més baixa, i cal esperar que el fort i fort pugui unir forces per aportar una distància més llarga i resultats de comunicació més eficients.
Figura 1. Prova de comunicació làser de l'òrbita baixa de la Terra
Específics per als detalls de la tecnologia de la comunicació làser, per millorar l’ús de l’ample de banda i reduir la latència, s’espera que les sondes d’espai profund utilitzin una tecnologia de compressió i codificació intel·ligent més avançada. En poques paraules, segons els canvis en l’entorn de comunicació, els equips de comunicació làser de la futura sonda d’espai profund i profund ajustaran automàticament el mode de codificació i l’algoritme de compressió i s’esforçaran per aconseguir el millor efecte de transmissió de dades, milloraran la taxa de transmissió i alleujaran el grau de retard.
Per tal de superar les restriccions energètiques en les missions d’exploració d’espais profunds i resoldre les necessitats de dissipació de calor, la sonda aplicarà inevitablement una tecnologia de baixa potència i una tecnologia de comunicació verda en el futur, cosa que no només reduirà el consum d’energia del sistema de comunicació, sinó que també aconseguirà una gestió eficient de la calor i una dissipació de calor. No hi ha dubte que, amb l’aplicació pràctica i la popularització d’aquestes tecnologies, s’espera que el sistema de comunicació làser de sondes espacials profundes funcioni de manera més estable i la resistència es millorarà significativament.
Amb l’avanç continu de la intel·ligència artificial i la tecnologia d’automatització, es preveu que les sondes d’espai profund realitzin tasques de manera més autònoma i eficient en el futur. Per exemple, mitjançant regles i algoritmes preestablerts, el detector pot realitzar processament automàtic de dades i control de transmissió intel·ligent, evitar la informació “bloquejar” i millorar l’eficiència de la comunicació. Al mateix temps, la tecnologia d’intel·ligència artificial i automatització també ajudarà els investigadors a reduir els errors operatius i a millorar la precisió i la fiabilitat de les missions de detecció i també es beneficiaran els sistemes de comunicació làser.
Al cap i a la fi, la comunicació làser no és omnipotent i les futures missions d’exploració d’espais profunds poden adonar -se gradualment de la integració de mitjans de comunicació diversificats. Mitjançant l’ús integral de diverses tecnologies de comunicació, com ara la comunicació de ràdio, la comunicació amb làser, la comunicació d’infrarojos, etc., el detector pot reproduir el millor efecte de comunicació en la banda de diverses vies, multi-freqüència i millorar la fiabilitat i l’estabilitat de la comunicació. Al mateix temps, la integració de la comunicació diversificada ajuda a aconseguir un treball col·laboratiu de diverses tasques, millorar el rendiment integral dels detectors i, a continuació, promoure més tipus i nombre de detectors per realitzar tasques més complexes en un espai profund.
Posada Posada: 27 de febrer de 2024