西澳洲國際射電天文學研究中心(ICRAR)研發出一種用光學激光器為特色的新技術通訊技術,希望能為關鍵通信提供穩定的光學無線傳輸,避免使用傳輸較慢的傳統無線電,這項技術未來有望用在太空上。

該項研究結果歷時兩年,於今年10月底發表在《自然》科學雜誌上。報告中提到,隨著傳統無線電頻率在生活中運用達到飽和狀態,再加上生活上使用的寬頻需求大增,因此新的光通信有望緩解目前太空船遇到的數據流和寬頻瓶頸。

過往,許多光通信設備礙於光線容易受到大氣湍流(一種流體運動,特徵是壓力和流速的無序變化)的影響,導致太空激光束偏離預定目標,讓訊號傳輸效果不佳,因此科學家決定用新光學激光器和無人機測試是否能解決大氣湍流的問題。

實驗中,他們將海拔34米的西澳洲光學地面站開發試驗台,作為部署光學激光器的地方,機器內部裝有發射激光的器件、GPS接受器、MV機器視覺鏡頭、相機和TTM傾斜鏡等必要設備,並且將機器安裝在精密天文支架上。

這款精密天文支架提供流暢、準確的追蹤和高達50度/秒的迴轉速度,可實現快速採集。同時可以連上網絡與無人機分享GPS座標,並利用MV機器視覺鏡頭更精確地捕捉無人機的位置。

為了模擬衛星通過的樣子,他們使用了一架擁有GPS、氣壓高度和用來校正激光反射器系統的角立方回射器(CCR)來反射光學機器發出1,550 nm激光信號,並配備4個LED發出信號以利MV追蹤。

最終無人機飛行在天鵝河上空120米的高度、距離光學激光器500-700米位置,以每小時65公里的時速飛行。

結果顯示,儘管受到無人機飛行距離的限制,但這項實驗是可行的。光學激光器與無人機之間的光通訊鏈表現穩定,因為新的光學激光器以每秒數百次的速度校正,並以高達1.5度/秒的角速率(相當於低軌太空船的角速率)追蹤無人機,良好的校正效果讓激光傳輸的誤差減小,得以實現不間斷的100 Gbps網速。

該項研究的首席研究員肖恩·沃爾什(Shane Walsh)博士向ICRAR的新聞室表示,「這次的實驗成果是兩年多研究和測試的結晶,從大氣中的湍流快速接通訊號和高速的寬頻,它為未來的太空通信奠定了基礎,為解決關鍵的太空通信難題做出了貢獻」。

該團隊是通過模擬快速移動目標的無人機進行的,他們計劃下一步在低地球軌道上,用飛機和真正的太空船測試這項新技術,若這些設備和新技術能實現良好的光學無線傳輸,將會減少人們對較慢無線電傳輸的依賴。@

-----------------------
【堅守真相與傳統】21周年贊助活動🎉:
https://www.epochtimeshk.org/21st-anniv

🔥專題:全球通脹加息📊
https://bit.ly/EpochTimesHK_GlobalInflation
🗞紀紙:
https://bit.ly/EpochTimesHK_EpochPaper
✒️名家專欄:
https://bit.ly/EpochTimesHK_Column 

------------------

⏪️ 回顧2024專題報道👇🏻
https://hk.epochtimes.com/tag/回顧2024

🔔下載大紀元App 接收即時新聞通知
🍎iOS:https://bit.ly/epochhkios
🤖Android:https://bit.ly/epochhkand