Registro de comunicação a laser de espaço profundo, quanto espaço para imaginação? Parte dois

As vantagens são óbvias, escondidas no segredo
Por outro lado, a tecnologia de comunicação a laser é mais adaptável ao ambiente espacial profundo. No ambiente espacial profundo, a sonda deve lidar com raios cósmicos onipresentes, mas também para superar detritos celestes, poeira e outros obstáculos na difícil jornada pelo cinturão de asteróides, grandes anéis de planeta e assim por diante, os sinais de rádio são mais suscetíveis à interferência.
A essência do laser é um feixe de fótons irradiado por átomos excitados, nos quais os fótons têm propriedades ópticas altamente consistentes, boa diretividade e vantagens óbvias de energia. Com suas vantagens inerentes,laserspode se adaptar melhor ao complexo ambiente de espaço profundo e criar links de comunicação mais estáveis ​​e confiáveis.
No entanto, seComunicação a laserQuer colher o efeito desejado, ele deve fazer um bom trabalho de alinhamento preciso. No caso da sonda Spirit Satellite, o sistema de orientação, navegação e controle de seu mestre de computadores de vôo desempenhou um papel fundamental, o chamado sistema de “apontamento, aquisição e rastreamento” para garantir que o terminal de comunicação a laser e a taxa de conexão da equipe da Terra sempre mantenham o alinhamento preciso, garantam a comunicação estável, mas também reduz a taxa de erro de comunicação, melhore a acesso à participação dos dados.
Além disso, esse alinhamento preciso pode ajudar as asas solares a absorver o máximo de luz solar possível, fornecendo energia abundante paraEquipamento de comunicação a laser.
Obviamente, nenhuma quantidade de energia deve ser usada com eficiência. Uma das vantagens da comunicação a laser é que ela possui uma alta eficiência de utilização de energia, que pode economizar mais energia do que a comunicação tradicional de rádio, reduzir o ônus deDetectores espaciais profundossob condições limitadas de fornecimento de energia e, em seguidadetectorese colher mais resultados científicos.
Além disso, em comparação com a comunicação de rádio tradicional, a comunicação a laser teoricamente tem melhor desempenho em tempo real. Isso é muito importante para a exploração espacial profunda, ajudando os cientistas a obter dados no tempo e a realizar estudos analíticos. No entanto, à medida que a distância da comunicação aumenta, o fenômeno de atraso se tornará gradualmente óbvio, e a vantagem em tempo real da comunicação a laser precisa ser testada.

Olhando para o futuro, mais é possível
Atualmente, o trabalho de exploração e comunicação profunda enfrenta muitos desafios, mas com o desenvolvimento contínuo da ciência e da tecnologia, espera -se que o futuro use uma variedade de medidas para resolver o problema.
Por exemplo, para superar as dificuldades causadas pela distância de comunicação distante, a futura sonda de espaço profundo pode ser uma combinação de comunicação de alta frequência e tecnologia de comunicação a laser. O equipamento de comunicação de alta frequência pode fornecer maior resistência ao sinal e melhorar a estabilidade da comunicação, enquanto a comunicação a laser tem uma taxa de transmissão mais alta e menor taxa de erro, e deve-se esperar que os fortes e fortes possam unir forças para contribuir com resultados de comunicação mais longos e mais eficientes.

Figura 1. Teste de comunicação a laser de órbita baixa e baixa
Específico para os detalhes da tecnologia de comunicação a laser, a fim de melhorar a utilização da largura de banda e reduzir a latência, as sondas espaciais profundas devem usar a tecnologia de codificação e compressão inteligente mais avançada. Simplificando, de acordo com as alterações no ambiente de comunicação, o equipamento de comunicação a laser da Future Deep Space Sonda ajustará automaticamente o modo de codificação e o algoritmo de compressão e se esforçará para alcançar o melhor efeito de transmissão de dados, melhorar a taxa de transmissão e aliviar o grau de atraso.
Para superar as restrições de energia nas missões de exploração do espaço profundo e resolver as necessidades de dissipação de calor, a sonda aplicará inevitavelmente a tecnologia de baixa potência e a tecnologia de comunicação verde no futuro, o que não apenas reduzirá o consumo de energia do sistema de comunicação, mas também alcançará o gerenciamento eficiente de gestão e dissipação de calor. Não há dúvida de que, com a aplicação prática e a popularização dessas tecnologias, espera -se que o sistema de comunicação a laser de sondas espaciais profundas opere de maneira mais estável, e a resistência será significativamente melhorada.
Com o avanço contínuo da tecnologia de inteligência e automação artificial, espera -se que as sondas espaciais profundas concluam tarefas de maneira mais autônoma e eficiente no futuro. Por exemplo, por meio de regras e algoritmos predefinidos, o detector pode realizar o processamento automático de dados e o controle inteligente da transmissão, evitar o “bloqueio” de informações e melhorar a eficiência da comunicação. Ao mesmo tempo, a tecnologia de inteligência e automação artificial também ajudará os pesquisadores a reduzir erros operacionais e melhorar a precisão e a confiabilidade das missões de detecção, e os sistemas de comunicação a laser também se beneficiarão.
Afinal, a comunicação a laser não é onipotente, e futuras missões de exploração espacial profunda podem gradualmente perceber a integração de meios diversificados de comunicação. Através do uso abrangente de várias tecnologias de comunicação, como comunicação por rádio, comunicação a laser, comunicação infravermelha, etc., o detector pode tocar o melhor efeito de comunicação na banda multi-frequência e melhorar a confiabilidade e a estabilidade da comunicação. Ao mesmo tempo, a integração de meios diversificados de comunicação ajuda a obter um trabalho colaborativo de várias tarefas, melhorar o desempenho abrangente dos detectores e depois promover mais tipos e números de detectores para executar tarefas mais complexas no espaço profundo.