Китай провел успешный эксперимент по практическому применению лазерной спутниковой связи со скоростью свыше 100 гигабит в секунду, передает «Синьхуа» со ссылкой на Институт аэрокосмической информации Китайской академии наук.
Эксперимент был проведен на наземной станции института в Ташкурган-Таджикском автономном уезде на северо-западе страны. В ходе испытаний была достигнута стабильная скорость передачи данных в 120 Гбит/с, что стало новым национальным рекордом скорости для лазерной спутниковой связи.
Использовалась разработанная в КНР система лазерной спутниковой связи с апертурой 500 мм и спутник AIRSAT-02. Для захвата сигнала и установки связи «спутник-Земля» потребовались считанные секунды. Стабильность соединения превысила 93%. Длительность самого продолжительного сеанса непрерывной связи достигла 108 секунд.
Интересно, что экспериментаторы не вносили никаких аппаратных изменений в оборудование спутника, а расширили его пропускную способность путем «переконфигурации бортового программного обеспечения».
Лазерная спутниковая связь, использующая в качестве носителя лазерный луч для высокоскоростной передачи информации между спутником и Землей, стала оптимальным решением для сверхбыстрой передачи больших данных. Она отличается широкой полосой пропускания, высокой помехозащищенностью и хорошей секретностью.
«Однако практическому применению этой технологии бросают серьезный вызов такие факторы, как микровибрации платформы спутника и сильные атмосферные турбулентные возмущения. Для достижения стабильной эксплуатационной передачи на высоких скоростях эти проблемы необходимо преодолеть», — пояснил старший инженер института Ли Ялинь.
«Если передача на 10 Гбит/с похожа на строительство однополосного моста через бурную реку, то 120 Гбит/с — это уже возведение многополосного скоростного моста, — сравнил он. — Требуется не только быстро его построить, но и обеспечить чрезвычайно высокую эффективность одновременного движения по всем полосам, что многократно увеличивает сложность задачи».
В подготовке к рекордному опыту пришлось решить три основные задачи:
- оптимизированы алгоритмы коррекции в реальном времени, что позволило подавить вызванные атмосферной турбулентностью колебания луча,
- применены передовые технологии компенсации и протоколы связи, что значительно снизило коэффициент битовых ошибок,
- улучшена адаптивная стратегия передачи, что обеспечило максимальное использование пропускной способности канала.
В перспективе лазерная связь не только станет основным каналом передачи спутниковых данных, но и свяжет воедино наземную и космическую инфраструктуру, добавил директор станции Хуан Пэн.
На Земле поймали лазерный сигнал из космоса с расстояния 350 млн км
Китайский спутник установил мировой рекорд дальности квантово защищенной связи
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram