مزایا آشکار است، در راز پنهان است
از سوی دیگر، فناوری ارتباطات لیزری با محیط اعماق فضا سازگارتر است. در محیط اعماق فضا، کاوشگر باید با پرتوهای کیهانی فراگیر مقابله کند، اما همچنین برای غلبه بر زباله‌های آسمانی، گرد و غبار و سایر موانع در سفر دشوار از طریق کمربند سیارکی، حلقه‌های سیاره‌ای بزرگ و غیره، سیگنال‌های رادیویی بیشتر مستعد تداخل هستند.
جوهره لیزر، پرتو فوتونی است که توسط اتم‌های برانگیخته تابش می‌شود و در آن فوتون‌ها دارای خواص نوری بسیار پایدار، جهت‌گیری خوب و مزایای انرژی آشکاری هستند. با مزایای ذاتی آن،لیزرهامی‌تواند بهتر با محیط پیچیده اعماق فضا سازگار شود و پیوندهای ارتباطی پایدارتر و قابل اعتمادتری ایجاد کند.
با این حال، اگرارتباط لیزریاگر می‌خواهد به نتیجه دلخواه برسد، باید در تنظیم دقیق عملکرد خوبی داشته باشد. در مورد کاوشگر ماهواره‌ای اسپیریت، سیستم هدایت، ناوبری و کنترل کامپیوتر پرواز آن، که به اصطلاح «سیستم نشانه‌گیری، جمع‌آوری و ردیابی» نامیده می‌شود، نقشی کلیدی ایفا کرد تا اطمینان حاصل شود که ترمینال ارتباط لیزری و دستگاه اتصال تیم زمینی همیشه تنظیم دقیق خود را حفظ می‌کنند، ارتباط پایدار را تضمین می‌کنند، و همچنین به طور مؤثر نرخ خطای ارتباطی را کاهش می‌دهند و دقت انتقال داده‌ها را بهبود می‌بخشند.
علاوه بر این، این تنظیم دقیق می‌تواند به بال‌های خورشیدی کمک کند تا حد امکان نور خورشید را جذب کنند و انرژی فراوانی را برای ... فراهم کنند.تجهیزات ارتباطی لیزری.
البته، هیچ مقدار انرژی نباید به طور کارآمد استفاده شود. یکی از مزایای ارتباط لیزری این است که راندمان استفاده از انرژی بالایی دارد، که می‌تواند در مقایسه با ارتباط رادیویی سنتی، انرژی بیشتری صرفه‌جویی کند، بار ... را کاهش دهد.آشکارسازهای اعماق فضاتحت شرایط تأمین انرژی محدود، و سپس برد پرواز و زمان کار را افزایش دهیدآشکارسازهاو به نتایج علمی بیشتری دست پیدا کنیم.
علاوه بر این، در مقایسه با ارتباطات رادیویی سنتی، ارتباطات لیزری از نظر تئوری عملکرد بلادرنگ بهتری دارند. این امر برای اکتشافات اعماق فضا بسیار مهم است و به دانشمندان کمک می‌کند تا داده‌ها را به موقع به دست آورند و مطالعات تحلیلی انجام دهند. با این حال، با افزایش فاصله ارتباطی، پدیده تأخیر به تدریج آشکار می‌شود و مزیت بلادرنگ ارتباطات لیزری باید آزمایش شود.
با نگاه به آینده، امکانات بیشتری وجود دارد
در حال حاضر، کاوش در اعماق فضا و کارهای ارتباطی با چالش‌های بسیاری روبرو است، اما با توسعه مداوم علم و فناوری، انتظار می‌رود در آینده از اقدامات متنوعی برای حل این مشکل استفاده شود.
برای مثال، برای غلبه بر مشکلات ناشی از فاصله ارتباطی دور، کاوشگر فضایی آینده ممکن است ترکیبی از فناوری ارتباطات فرکانس بالا و ارتباطات لیزری باشد. تجهیزات ارتباطی فرکانس بالا می‌توانند قدرت سیگنال بالاتری را فراهم کرده و پایداری ارتباطات را بهبود بخشند، در حالی که ارتباطات لیزری نرخ انتقال بالاتر و نرخ خطای کمتری دارند و باید انتظار داشت که قوی و قوی بتوانند نیروها را برای دستیابی به نتایج ارتباطی در مسافت‌های طولانی‌تر و کارآمدتر به هم پیوند دهند.
شکل ۱. آزمایش اولیه ارتباط لیزری مدار پایین زمین
با توجه به جزئیات فناوری ارتباطات لیزری، انتظار می‌رود کاوشگرهای فضایی آینده به منظور بهبود استفاده از پهنای باند و کاهش تأخیر، از فناوری کدگذاری هوشمند و فشرده‌سازی پیشرفته‌تری استفاده کنند. به عبارت ساده، با توجه به تغییرات در محیط ارتباطی، تجهیزات ارتباطات لیزری کاوشگر فضایی آینده به طور خودکار حالت کدگذاری و الگوریتم فشرده‌سازی را تنظیم می‌کنند و برای دستیابی به بهترین اثر انتقال داده، بهبود نرخ انتقال و کاهش میزان تأخیر تلاش می‌کنند.
برای غلبه بر محدودیت‌های انرژی در ماموریت‌های اکتشافات فضایی عمیق و حل نیازهای اتلاف گرما، این کاوشگر در آینده ناگزیر از فناوری کم‌مصرف و فناوری ارتباطات سبز استفاده خواهد کرد که نه تنها مصرف انرژی سیستم ارتباطی را کاهش می‌دهد، بلکه به مدیریت کارآمد گرما و اتلاف گرما نیز دست می‌یابد. شکی نیست که با کاربرد عملی و عمومی‌سازی این فناوری‌ها، انتظار می‌رود سیستم ارتباط لیزری کاوشگرهای فضایی عمیق پایدارتر عمل کند و استقامت آن به طور قابل توجهی بهبود یابد.
با پیشرفت مداوم هوش مصنوعی و فناوری اتوماسیون، انتظار می‌رود کاوشگرهای اعماق فضا در آینده وظایف خود را به صورت خودکارتر و کارآمدتر انجام دهند. به عنوان مثال، از طریق قوانین و الگوریتم‌های از پیش تعیین‌شده، آشکارساز می‌تواند پردازش خودکار داده‌ها و کنترل هوشمند انتقال را انجام دهد، از «انسداد» اطلاعات جلوگیری کند و کارایی ارتباطات را بهبود بخشد. در عین حال، هوش مصنوعی و فناوری اتوماسیون به محققان کمک می‌کند تا خطاهای عملیاتی را کاهش داده و دقت و قابلیت اطمینان ماموریت‌های شناسایی را بهبود بخشند و سیستم‌های ارتباطی لیزری نیز از این امر بهره‌مند خواهند شد.
گذشته از همه اینها، ارتباطات لیزری قادر مطلق نیست و ماموریت‌های اکتشافی اعماق فضا در آینده ممکن است به تدریج به ادغام ابزارهای ارتباطی متنوع دست یابند. از طریق استفاده جامع از فناوری‌های ارتباطی مختلف، مانند ارتباطات رادیویی، ارتباطات لیزری، ارتباطات مادون قرمز و غیره، آشکارساز می‌تواند بهترین اثر ارتباطی را در باندهای چند مسیری و چند فرکانسی ایفا کند و قابلیت اطمینان و پایداری ارتباطات را بهبود بخشد. در عین حال، ادغام ابزارهای ارتباطی متنوع به دستیابی به کار مشترک چند وظیفه‌ای، بهبود عملکرد جامع آشکارسازها و سپس ترویج انواع و تعداد بیشتری از آشکارسازها برای انجام وظایف پیچیده‌تر در اعماق فضا کمک می‌کند.
زمان ارسال: ۲۷ فوریه ۲۰۲۴