1 Gbps lazerinis ryšys iš 36 000 km aukščio aplenkė „Starlink“
Kinijos mokslininkai pasiekė reikšmingą proveržį palydovinių ryšių srityje – sėkmingai perdavė duomenis 1 Gbps greičiu iš geostacionaraus palydovo, esančio 36 000 kilometrų aukštyje virš Žemės. Tai penkis kartus greičiau nei „Starlink“, kuris veikia iš daug arčiau – vos 550 km orbitos. Įspūdingiausia, kad šiam pasiekimui užteko vos dviejų vatų galios lazerio – tiek, kiek skleidžia įprasta žvakė.
Nepaisant didžiulio atstumo ir atmosferos turbulencijos, tyrėjams pavyko išlaikyti stabilų ryšį, pasitelkus naują metodiką „AO-MDR sinergija“, sukurtą Pekino telekomunikacijų universiteto ir Kinijos mokslų akademijos komandų. Šis metodas apjungia adaptyviąją optiką (AO), kuri koreguoja iškraipytą šviesą, ir daugiakanalį priėmimą (MDR), gaudantį išsklaidytus signalus. Drauge jie kompensuoja silpno signalo sukeliamą kokybės praradimą.
Bandymas vyko Lidziango observatorijoje pietvakarių Kinijoje, kur 1,8 metro teleskopas fiksavo ryšį su 36 705 km aukštyje skriejančiu palydovu. Teleskope įrengta net 357 smulkių mikroveidrodėlių – kiekvienas reguliuojamas atskirai. Tai – adaptyviosios optikos sistemos pagrindas, aktyviai koreguojantis lazerio spindulį, iškreiptą Žemės atmosferos. Koreguotas spindulys nukreipiamas į daugiamodę optinę skaidulą ir padalijamas į aštuonis pagrindinius kanalus, naudojant daugiasluoksnį šviesos keitiklį (MPLC).
Specialus realaus laiko algoritmas tada parenka tris iš aštuonių kanalų, kurie perduoda stipriausius ir nuosekliausius signalus. Toks filtravimas ženkliai pagerina signalo aiškumą ir stabilumą – tai įrodyta daugybėje eksperimentinių bandymų.
Pagrindinis laimėjimas? Drastiškai sumažėjo perdavimo klaidų. „Naudingo signalo“ dalis pakilo nuo 72 iki 91,1 procento. Praktikoje tai reiškia mažiau trukdžių, pikselizacijos ar prarastų kadrų žiūrint didelės raiškos vaizdo įrašus – ryšys tampa pastebimai sklandesnis ir stabilesnis.
Kol įprastos radijo ryšio technologijos jau artėja prie savo galimybių ribos, lazerinis perdavimas atveria daug platesnius kanalus greitesniam ir efektyvesniam duomenų srautui. Kinijos pasiekimas rodo, kad net iš tolimiausių kosmoso pakraščių silpnas šviesos blyksnis gali perduoti informacijos srautą, prilygstantį griaustiniui.
