Els avantatges són evidents, amagats en el secret
D'altra banda, la tecnologia de comunicació làser és més adaptable a l'entorn de l'espai profund. A l'entorn de l'espai 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 de planetes, etc., els senyals de ràdio són més susceptibles a interferència.
L'essència del làser és un feix de fotons radiat per àtoms excitats, en el qual els fotons tenen propietats òptiques molt consistents, bona directivitat i avantatges energètics evidents. Amb els seus avantatges inherents,làserspot adaptar-se millor al complex entorn de l'espai profund i construir enllaços de comunicació més estables i fiables.
Tanmateix, sicomunicació 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 mestre d'ordinadors de vol va tenir un paper clau, l'anomenat "sistema d'apuntament, adquisició i seguiment" per garantir que el terminal de comunicació làser i la connexió de l'equip de la Terra El dispositiu sempre manté una alineació precisa, garanteix una comunicació estable, però també redueix eficaçment la taxa d'error de comunicació, millora la precisió de la transmissió de dades.
A més, aquesta alineació precisa pot ajudar a les ales solars a absorbir tanta llum solar com sigui possible, proporcionant energia abundant perequips de comunicació làser.
Per descomptat, no s'ha d'utilitzar cap quantitat d'energia de manera eficient. Un dels avantatges de la comunicació làser és que té una alta eficiència energètica, que pot estalviar més energia que la comunicació per ràdio tradicional, reduir la càrrega dedetectors d'espai profunden condicions de subministrament d'energia limitades i, a continuació, ampliar el rang de vol i el temps de treball deldetectors, i collir més resultats científics.
A més, en comparació amb la comunicació per ràdio tradicional, la comunicació làser teòricament té un millor rendiment en temps real. Això és molt important per a l'exploració de l'espai profund, ajudant els científics a obtenir dades a temps i realitzar estudis analítics. Tanmateix, a mesura que augmenta la distància de comunicació, el fenomen del retard es farà evident gradualment i s'ha de provar l'avantatge en temps real de la comunicació làser.
Mirant al futur, més és possible
Actualment, el treball d'exploració i comunicació de l'espai profund s'enfronta a molts reptes, però amb el desenvolupament continu de la ciència i la tecnologia, s'espera que el futur utilitzi una varietat de mesures per resoldre el problema.
Per exemple, per superar les dificultats causades per la distància de comunicació llunyana, la futura sonda espacial pot ser una combinació de comunicació d'alta freqüència i tecnologia de comunicació làser. Els equips de comunicació d'alta freqüència poden proporcionar una intensitat del senyal més alta i millorar l'estabilitat de la comunicació, mentre que la comunicació làser té una taxa de transmissió més alta i una taxa d'error més baixa, i cal esperar que els forts i els forts puguin unir forces per contribuir a una distància més llarga i resultats de comunicació més eficients. .
Figura 1. Primera prova de comunicació làser en òrbita terrestre baixa
Específics per als detalls de la tecnologia de comunicació làser, per tal de millorar la utilització de l'ample de banda i reduir la latència, s'espera que les sondes d'espai profund utilitzin una tecnologia de codificació i compressió intel·ligent més avançada. En poques paraules, segons els canvis en l'entorn de comunicació, l'equip de comunicació làser de la futura sonda espacial profund ajustarà automàticament el mode de codificació i l'algoritme de compressió i s'esforçarà per aconseguir el millor efecte de transmissió de dades, millorar la velocitat de transmissió i alleujar el retard. grau.
Per superar les limitacions energètiques en les missions d'exploració de l'espai profund i resoldre les necessitats de dissipació de calor, la sonda aplicarà inevitablement tecnologia de baixa potència i tecnologia de comunicació verda en el futur, que no només reduirà el consum d'energia del sistema de comunicació, sinó que també aconseguir una gestió eficient de la calor i la dissipació de la 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 les sondes d'espai profund funcioni de manera més estable i la resistència millorarà significativament.
Amb l'avenç continu de la intel·ligència artificial i la tecnologia d'automatització, s'espera que les sondes d'espai profund completin les tasques de manera més autònoma i eficient en el futur. Per exemple, mitjançant regles i algorismes preestablerts, el detector pot realitzar un processament automàtic de dades i un control intel·ligent de la transmissió, evitar el "bloqueig" de la informació i millorar l'eficiència de la comunicació. Al mateix temps, la intel·ligència artificial i la tecnologia d'automatització també ajudaran els investigadors a reduir els errors operatius i millorar la precisió i la fiabilitat de les missions de detecció, i els sistemes de comunicació làser també es beneficiaran.
Després de tot, la comunicació làser no és omnipotent, i les futures missions d'exploració de l'espai profund 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 per ràdio, la comunicació làser, la comunicació per infrarojos, etc., el detector pot reproduir el millor efecte de comunicació en múltiples camins, banda multifreqüència i millorar la fiabilitat i l'estabilitat de la comunicació. Al mateix temps, la integració de mitjans de comunicació diversificats ajuda a aconseguir un treball col·laboratiu multitasques, millorar el rendiment integral dels detectors i, a continuació, promoure més tipus i nombres de detectors per realitzar tasques més complexes a l'espai profund.
Hora de publicació: 27-feb-2024