Ученые из Китая сообщили о технологическом прорыве в области спутниковой связи — им удалось достичь скорости передачи данных 1 гигабит в секунду с геостационарной орбиты на наземную станцию, использовав всего 2-ваттный лазер. Об этом сообщает издание South China Morning Post, ссылаясь на результаты эксперимента, проведенного в обсерватории Лицзян.
Достигнутая скорость существенно превышает показатели существующих коммерческих решений. По данным South China Morning Post, эта скорость в пять раз превышает показатели Starlink. Спутниковый интернет-сервис Starlink компании SpaceX, работающий на орбите 550 километров от Земли, обычно обеспечивает скорость всего несколько мегабит в секунду.
Главным препятствием для эффективной передачи данных через спутниковую лазерную связь является атмосферная турбулентность, которая искажает и ослабляет оптические сигналы. Китайские ученые решили эту проблему с помощью новаторского метода «синергии AO-MDR», который сочетает адаптивную оптику для исправления искажений света и приема с разнесением режимов для улавливания рассеянных сигналов.
Исследование возглавили профессор Ву Цзянь из Пекинского университета почты и телекоммуникаций и Лю Чао из Китайской академии наук. Для проведения эксперимента команда использовала 1,8-метровый телескоп в обсерватории на юго-западе Китая, который навели на безымянный спутник на геостационарной орбите высотой 36 705 километров.
Подписывайтесь на Mediasat в Telegram: здесь самые интересные новости из мира технологий
Ключевым элементом системы стал высокотехнологичный массив из 357 микроскопических зеркал, каждое из которых управляется отдельно. Эти микрозеркала входят в состав системы адаптивной оптики и активно меняют свою форму для компенсации искажений лазерного излучения, которые вызывает атмосферная турбулентность.
После корректировки адаптивной оптикой световой поток поступает в оптоволокно и разделяется на восемь основных каналов с помощью многоплоскостного конвертера. Специальный алгоритм «выбора пути» анализирует в режиме реального времени уровень и качество сигнала каждого из восьми каналов, определяя три самых мощных и когерентных из них.
Результаты экспериментов показали значительное повышение уровня сигнала, что подтвердили «многочисленные экспериментальные проверки». Исследователи отмечают, что полученные показатели не являются случайными и стабильно воспроизводятся.
Этот технологический прорыв может в корне изменить отрасль спутниковой связи, особенно для геостационарных спутников, которые обеспечивают покрытие больших территорий, однако традиционно имеют большие задержки из-за значительного расстояния до Земли.
Стоит заметить, что Китай активно развивает технологии спутниковой связи. Недавно компания Chang Guang Satellite Technology установила рекорд скорости передачи данных между спутником и Землей на уровне 100 гигабит в секунду, что свидетельствует о стремительном развитии этой отрасли в стране.