NASA将于2017年建地月超高速网络连接
时间:2017-12-07

  美国宇航局将在2017年建造地面超高速互联网连接 - 新闻 - 科学网

  
 

  欧洲航天局的光地面站,NASA月球激光通信示范(以下简称LLCD)实验采用月球激光通信光地系统

  NASA正计划放弃原有的无线电通信技术,并开始将激光用于太空通信。 LLCD实验装置安装在NASA的月球大气和尘埃环境卫星上

  NASA位于新墨西哥州的白沙,负责向LLCD发送数据和从LLCD接收数据

  麻省理工学院的一个团队设计和建造了LLCD,负责LLCD的测试和操作

  据国外媒体20日报道,美国国家航空航天局和麻省理工学院在地球和卫星之间建立了非常高速的互联网连接,以每秒622米的速度围绕月球轨道,超过了地球绝大多数互联网用户。研究小组承认,传输速度让他们感到惊讶,并为探索其他卫星和行星的3D视频传输和遥控机器人铺平了道路。

  2013年10月举行的月球激光通信演示(LLCD)超高速互联网连接实验以622M / sec的速度将月球轨道卫星的数据传输到地球。相比之下,目前用于空间通信的射频系统传输的速度只是这个速度的一小部分。有限责任公司林肯实验室有限责任公司(LLCD Design Group)负责人表示:这是一个了不起的通讯系统。在国际光电工程学会(IEEE)主办的西部光电展上,柏林公布了结果。

  Spectrum IEEE杂志报道说,NASA和林肯实验室对地球和月球之间的双向激光通信系统进行了为期一个月的测试。 Burrowson说:我们对这个系统的性能非常满意。这个概念是正确的。这个系统也是非常可靠的。我们认为它已经准备好了。

  NASA的激光通信继电器演示(LCRD)是2017年发射的下一个激光通信任务,旨在建立地球和对地静止卫星之间的激光连接,速度高达1G /秒,对地静止卫星和地球只有地球和月球之间距离的十分之一,LCRD将运行5年来验证激光通信技术的可靠性,激光通信系统除了用于传输高清视频外,控制机器人执行诸如小行星采矿或在月球上建造基地等任务。

  LLCD是美国宇航局第一个双向激光通信系统,LLCD项目负责人 - Cowenwell指出,LLCD实验的目标是验证技术,提高科学家对该技术的信心,并考虑将来实施的技术。我们甚至可以创建一个基于激光的系统来执行机器人探测任务的小行星。激光通信系统可用于将3D高清视频传输到地球,并将遥现图像提供给地面控制器。

  自从实施太空探索计划以来,美国宇航局一直在使用无线电通信技术。但随着需要传输的数据量的增加,这种通信技术已经接近极限了。美国航空航天局表示,激光通信可能不那么具有破坏性,干扰是无线电通信技术的另一个缺点。 Cowenville说,LLCD的设计是使用一个较小的发射机,比先进的无线电系统消耗的功率少25%,但发射量是月球数据量的六倍。与无线电相比,激光更安全,不易受干扰。

  LLCD实验装置安装在美国宇航局的月球大气和尘埃环境监视卫星(LADEE)上,由NASA阿莫斯研究中心设计和制造的LADEE任务为期100天,也负责测试和操纵。 LADEE卫星花费30天进入月球轨道,进入月球轨道正式投入使用,共30天的服务时间。 LLCD实验的主要目标是每秒从月球向地球发送数亿比特的数据,这些数据是在100个HDTV频道上发送的。在实验中,科学家们还将数据从地球传输到LADEE,以测试数据接收能力并每秒传输数千万比特的数据。新墨西哥州的NASA白沙测试站负责向LLCD传输数据和从LLCD接收数据。

  麻省理工学院的一个研究小组设计和制造了LLCD,负责LLCD的测试和处理。 LLCD控制中心有两个可选位置,一个位于加利福尼亚州的NASA喷气推进实验室,一个负责接收数据,另一个位于西班牙特内里费的欧洲空间局提供双向通信。Cowenville说:多个地点可以帮助大大减少云干扰的可能性。

  美国宇航局的科学家认为,激光通信技术的另一个更激动人心的应用是在地球轨道之外的太空中,过去美国宇航局试图利用激光通信技术将少量的数据传输给太空探测器的成像装置,用于木星,火星和水星,最近美国航空航天局把月亮达芬奇的一幅肖像传送到月球轨道上的月球侦察轨道,Cowenville指出,蒙娜丽莎的传输速度只有每秒几百比特,LLCD将成为美国宇航局的第一个真正的光学通信系统的数据传输速度远远超越传统通信技术。 (原标题:“NASA建月超高速网络连接速度622M / s”)