Neue Durchbrüche im Bereich der Kommunikation - Laser Communication Technology

Kommunikationsingenieure haben in den letzten Jahrzehnten gelernt, wie man die maximale Bandbreite aus Funkwellen quetscht. Aber steigende Datenmengen und überfülltes Spektrum schaffen Logjams, die neue Anstrengungen von Spektrum-Sharing-Technologien bis hin zu laserpointer astronomie-Kommunikation veranlasst haben.

Die NASA bereitet ihre nächsten Schritte vor, um die Machbarkeit der Verwendung von hochkapazitiven Laserkommunikationen im Weltraum zu demonstrieren.

Die Laser Communications Relay Demonstration (LCRD), die im Jahr 2019 geplant ist, wird Laser-Signale fast 25,000 Meilen von einer Bodenstation in Kalifornien zu einem Satelliten in geostationären Umlaufbahn, dann relay dieses Signal an eine andere Bodenstation.

Mittlerweile soll das Projekt Deep Space Optical Communications im Jahr 2023 als Teil einer kommenden NASA Discovery Mission starten. Diese Mission fliegt zu einem metallischen Asteroiden, testet Laser-Kommunikation aus einer viel größeren Distanz als LCRD, sagte Programm Beamten.

Ein Breitband-Kommunikationsrohr, das eine hochfrequente Laserkommunikation liefert, verspricht, die Menge und Geschwindigkeit der Datenübertragungen zu steigern, wodurch Platzanwendungen wie Echtzeit-Videoverbindungen möglich sind.

Aussicht auf Laser-Kommunikationstechnik

 Die NASA hofft auch, dass Daten zwischen optischen Verbindungen weitergeleitet werden können. Zwei Bodenstationen würden "auf dem ganzen Hand-Over-Aspekt" der Demonstration arbeiten, sagte Israel. Andere geplante Experimente umfassen das Multiplexing von Daten für die Verwendung durch mehrere Benutzer an verschiedenen Orten und die Demonstration einer DVR-ähnlichen "store / forward" -Fähigkeit, die es ermöglichen würde, dass Video beispielsweise gespeichert und später mit niedrigeren Datenraten weitergeleitet wird.

Es sind nicht nur Raumforscher, die aus schnelleren Mitteilungen gewinnen können. Eine solche Fähigkeit wäre für das Militär von großem Interesse, da es kämpft, mehr Bandbreite aus dem überfüllten elektromagnetischen Spektrum für seine unbemannten Plattformen, Sensoren und anderen Geräten, die Echtzeit-Video und andere große Datensätze liefern, zu quetschen.

Die NASA-Laserrelais-Demonstration wird auf geosynchrone Umlaufbahn als gehostete Nutzlast an Bord eines kommerziellen Kommunikationssatelliten getragen, der von Space Systems / Loral gebaut wird. MIT Lincoln Laboratories, die optische Module für die erste Laserkommunikations-Demonstration zur Verfügung stellten, arbeitet auch an der bevorstehenden Staffel-Demonstration.