レーザー通信業界は急速に発展しており、発展の黄金期を迎えようとしています パート 1

レーザー通信産業は急速に発展しており、まさに発展の黄金期を迎えようとしています

レーザー通信は、レーザーを使用して情報を送信する通信モードの一種です。レーザーは新しいタイプの光源、高輝度、強い指向性、良好な単色性、および強い密着性の特性を備えています。さまざまな伝達媒体に応じて、大気圏に分けることができます。レーザー通信そして光ファイバー通信。大気レーザー通信は、大気を伝送媒体として利用するレーザー通信です。光ファイバー通信は、光ファイバーを使用して光信号を伝送する通信方式です。

レーザー通信システムは、送信と受信の 2 つの部分で構成されます。送信部は主にレーザー、光変調器、光送信アンテナで構成されます。受信部は主に光受信アンテナ、光フィルタ、光検出器。送信される情報は、光変調器レーザーに接続され、情報が変調されます。レーザ光送信アンテナを介して送信します。受信側では、光受信アンテナがレーザー信号を受信し、レーザー信号を送信します。光検出器、レーザー信号を電気信号に変換し、増幅と復調後に元の情報に変換します。

国防総省が計画しているメッシュ通信衛星ネットワークの各衛星は、他の衛星、航空機、船舶、地上局と通信できるよう、最大 4 つのレーザー リンクを備えることができます。光リンク衛星間の通信は、複数の惑星間のデータ通信に使用される米軍の低軌道コンステレーションの成功にとって極めて重要である。レーザーは、従来の RF 通信よりも高い送信データ レートを提供できますが、コストもはるかに高くなります。

米軍は最近、126 コンステレーション プログラムについて 18 億ドル近くの契約を締結しました。126 コンステレーション プログラムは、ポイントツーマルチポイント伝送のための 1 対多の光通信技術を開発した米国企業によって別途構築されます。この技術は、システムの構築コストの削減に役立ちます。端末の必要性を大幅に削減することにより、コンステレーションを実現します。 1 対多の接続は、マネージド光通信アレイ (略して MOCA) と呼ばれるデバイスによって実現されます。これは、非常にモジュール化されているという点で独特であり、MOCA マネージド光通信アレイにより、光衛星間リンクで通信できるようになります。他の複数の衛星。従来のレーザー通信では、すべてがポイントツーポイント、つまり 1 対 1 の関係になります。 MOCA を使用すると、衛星間の光リンクで 40 の異なる衛星と通信できます。このテクノロジーは、衛星群の構築コストを削減するという利点があるだけでなく、ノードのコストが削減されれば、異なるネットワーク アーキテクチャ、つまり異なるサービス レベルを実装する機会が得られます。

少し前に、中国の北斗衛星はレーザー通信実験を実施し、信号をレーザーの形で地上の受信局に送信することに成功しました。これは将来の衛星ネットワーク間の高速通信にとって非常に重要であり、レーザーの使用通信により、衛星は毎秒数千メガビットのデータを送信できます。私たちの日常生活のダウンロード速度は毎秒数メガビットから十メガビットであり、レーザー通信が実現すると、ダウンロード速度は毎秒数ギガバイトに達する可能性があり、将来的にはテラバイトまで開発することもできます。

現在、中国の北斗ナビゲーション システムは世界 137 か国と協力協定を締結しており、世界に一定の影響力を持っており、今後も拡大し続けますが、中国の北斗ナビゲーション システムは 3 番目の成熟した衛星ナビゲーション システムです。しかし、衛星の数が最も多く、GPS システムの衛星の数よりもさらに多くなります。現在、北斗ナビゲーションシステムは軍事分野と民間分野の両方で重要な役割を果たしています。レーザー通信が実現できれば、世界に朗報となるでしょう。