NASA在空间站测试双向高速激光太空通信系统

NASA在空间站测试双向高速激光太空通信系统国际空间站通过激光向LCRD和地面站传输数据的艺术效果图美国国家航空航天局/戴夫-瑞安无线电从一开始就是航天器的标准通信技术，但随着向太空传送和从太空传送的数据量激增，无线电技术已显老态。数据在光中的编码密度远远超过无线电波，因此人们正在探索用光学系统来实现航天器与地面设施之间的高速连接。美国国家航空航天局（NASA）正计划朝着这一目标迈出重要一步，发射并测试首个双向、端对端激光通信系统。该系统被称为集成激光通信中继演示低地球轨道用户调制解调器和放大器终端（ILLUMA-T），将于11月搭载SpaceX公司的"龙"飞船发射升空。ILLUMA-T由一个望远镜和一个两轴万向节组成，将安装在空间站外部。在那里，它将跟踪美国国家航空航天局（NASA）于2021年12月发射的激光通信中继演示（LCRD）卫星并与之通信。停在地球同步轨道上的LCRD卫星将把信号传输到加利福尼亚和夏威夷的地面站。数据到达地面后，将转发给戈达德太空飞行中心的ILLUMA-T团队，以检查数据在这样的速度下是否仍然准确和高质量。数据中继的速度将达1.2Gbps，比以前的无线电通信快100倍，比以前的激光演示快两倍。不过，其他团队已经利用激光实现了更快的数据传输速度，包括TBIRD卫星在去年的一次测试中以每秒100千兆比特的速度传输数据。如果实验成功，NASA希望激光通信不仅能成为国际空间站的常规操作，还能成为近太空网络（覆盖绕地球和月球运行的卫星）和深空网络（与太阳系中更远处的航天器进行通信）的常规操作。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393093.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1393093.htm

星链的激光系统每天传输4200万GB数据，卫星网络上的9000台激光器群能实现全球高速互联网覆盖

星链的激光系统每天传输4200万GB数据，卫星网络上的9000台激光器群能实现全球高速互联网覆盖据一位SpaceX工程师周二透露，SpaceX的星链激光系统当前每天为整个星座传输的数据量超过42PB，峰值吞吐量超过5.6Tbps；超过9000条激光通信链路在运行；每条激光链路的容量稳定在100Gbps，最高能达到200Gbps；最远传输距离5400公里；单次持续链接可以维持数周；当前主要卫星使用第三代设计，Spacex已经开始升级第四代，每周可以制造200个单元。尽管星链使用无线电波向客户传输高速互联网，但SpaceX还为该公司的卫星配备了“激光链路”系统，以帮助降低延迟并提高系统的全球覆盖范围。卫星可以在地球轨道上的另一颗星链卫星之间传输数据，从而在太空中形成网状网络。根据Brashears的介绍，这些卫星不断形成激光链路，每天产生约266,141次“激光捕获”。星链的激光系统能够连接两颗相距超过5,400公里(3,355英里)的卫星。——（节选）

100Gbps！MIT研发的激光卫星打破了空间到地球的数据传输速度纪录

100Gbps！MIT研发的激光卫星打破了空间到地球的数据传输速度纪录这种数据传输速度远远超过天空和地面之间的大多数连接。SpaceX的Starlink卫星互联网为高级客户提供高达500Mbps的速度，甚至国际空间站整体的数据传输最高速度也在600Mbps左右，这使得TBIRD的速度提高了200倍。关键的区别在于，大多数卫星通过无线电波与地面站进行通信，这很可靠，但相对较慢。另一方面，TBIRD使用激光，其传播速度更快，每次传输的数据量可多出1000倍。不过激光也有自己的障碍-光束更窄，需要发射器和接收器之间更精确的对准。而且光线可能被大气层扭曲，导致数据丢失。所以TBIRD的设计是为了克服这些问题。该卫星包含三个现成的主要部件--一个高速光调制解调器、一个光信号放大器和一个存储驱动器--全部装在一个鞋盒大小的容器中。为了解决数据丢失问题，该团队开发了一个新版本的所谓的自动重复请求（ARQ）协议。这允许地面站接收器提醒发送者它错过了特定数据包（帧），因此卫星可以重新发送这些数据。TBIRD系统工程师CurtSchieler说："如果信号中断，可以重新传输数据，但如果效率不高--意味着你把所有的时间都花在发送重复数据而不是新数据上--你会损失大量的吞吐量。有了我们的ARQ协议，接收器会告诉[卫星]它正确接收了哪些帧，所以[卫星]知道哪些帧要重新传输。"至于对准问题，TBIRD不需要用万向节来指向激光束。相反，它使用一个定制的误差信号系统，调整整个卫星本身以精确地指向接收器。该团队说，这使光学元件得以小型化。在实现了TBIRD通过激光快速传输大量数据的最初任务后，该团队现在计划尝试将其翻倍。TBIRD项目经理JadeWang说："接下来，我们计划行使TBIRD系统的额外功能，包括将速率提高到每秒200吉比特，使超过2TB的数据下行--相当于1000部高清电影--在一次5分钟内通过一个地面站。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1334201.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1334201.htm

西安光机所开启低轨星间激光通信链路在轨连续稳定工作新局面

西安光机所开启低轨星间激光通信链路在轨连续稳定工作新局面7月9日至21日，研究团队利用少量卫星测控弧段开展了卫星激光通信系统在轨验证工作，高效地进行了恒星标校，双星扫描、捕获、跟踪等，成功实现距离600km的双星链路稳定建链。紧接着双星通信载荷顺利开展数据传输，并成功实现通信速率2.5Gbps的高速数据通信，系统误码率为零。北京时间2022年5月20日，西安光机所研制的卫星激光通信系统（两套）在酒泉成功发射，随即完成开机自检等系列工作，等待在轨测试。7月27日至30日，为进一步拓展星间激光链路承载实际数据业务的应用示范，西安光机所激光通信系统实现了通信速率2.5Gbps、通信距离600km、通信时间145分钟的星间长时间连续稳定通信（零误码），并基于星间激光通信链路进行了双星路由建立、视频IP电话、业务数据流传输等多种数据业务在轨示范，所有数据取得了零丢包的优异成绩（共传输约46万包），得到各级总体单位的高度评价。至此，西安光机所两套卫星激光通信系统高质量完成了600km距离的所有在轨测试和数据业务传输示范项目，实现了星间稳定建链和稳定通信两大既定目标，任务取得圆满成功。这也标志着西安光机所卫星激光通信技术历经多年发展，从前沿技术探索、关键技术攻关，成功转入了在轨应用的新阶段，开启了我国低轨星间激光通信系统在轨连续稳定工作的新局面，接下来研究团队将继续开展星间距离2500km和4500km的数据业务在轨示范。卫星激光通信技术是近年来发展非常快的新型通信技术，由于其应用前景巨大，世界各国在该领域都投入了巨大的研究资源和研究力量，目前均处于在轨技术验证和应用示范阶段。西安光机所卫星激光通信技术团队多年来奋发钻研、勇于开拓，攻克了一系列关键核心技术，此次低轨星间激光通信系统成功实现在轨稳定建链通信，并高质量圆满完成各种数据业务传输示范，为建所六十周年献上一份厚礼，为迎接党的二十大召开递交了一份满意的答卷。西光人作为“国家队”，心系“国家事”，肩扛“国家责”，将持续为国家空间信息网络基础建设、卫星互联网“新基建”、未来6G移动通信网络等国家重大需求贡献智慧与力量。 （空天技术处、光子网络室、光电跟踪室、深空室、先进制造部 联合供稿）卫星激光通信终端产品低轨星间激光通信链路传输的实时IP视频电话...PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1302499.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1302499.htm

IEEE批准9.6Gbps无线光传输速率 高速可见光通信不再是空谈

IEEE批准9.6Gbps无线光传输速率高速可见光通信不再是空谈从2023年6月起，IEEE802.11无线标准正式承认无线光通信为无线局域网的物理层，这就意味着Li-Fi无需与Wi-Fi竞争。光可以是另一种接入点和接口，向您的设备提供相同的网络和/或相同的互联网。事实上，至少有一位IEEE成员一直在试验同时使用Wi-Fi和Li-Fi的网络，以克服彼此的缺点，智能地引导一些办公室电脑使用Li-Fi而不是Wi-Fi，从而改善整个网络。(最初的实验似乎只使用了四台无头英特尔NUC电脑，但发现"碰撞概率"从19%下降到了10%）图片CableLabs/IEEELi-Fi产品实际上并不新鲜：很多公司已经尝试销售Li-Fi产品很多年了。国际电信联盟（InternationalTelecommunicationUnion）的G.9991甚至已经有了竞争标准，飞利浦Hue制造商Signify等公司的数据传输灯泡就采用了G.9991标准。这些公司一直寄希望于光能提供快速、私密、无无线电干扰的直接视距连接--因为人们担心照明条件会发生巨大变化，而且很容易意外切断视距连接。在实验报告中，CableLabs并不否认光通信（LC）还有改进的空间。"LC的范围对辐照度和入射角非常敏感，这使得动态光束转向（和LoS可用性）对未来LC的发展具有吸引力，"研究报告中的一行写道。"企业Wi-Fi和最先进的LC性能相当，但LC可靠性有待提高。一种可能的方法是使用多个分布式光前端。"PureLiFi刚刚在2月份推出了LightAntennaOne，该模块体积很小，理论上可以集成到智能手机中，它声称根据不同的使用情况，其传输速率可以超过1Gbps。(它只能与10英尺以外的设备进行通信，并且在回传时有24度的视野）。PureLiFi表示，它已经符合802.11bb标准，"首次实现了LiFi的大规模集成"。PureLiFi的LightAntennaOne宣传册如果您想了解更多信息，IEEE工作组有一份59页的802光通信标准概述（PDF），包括一些视频技术演示的链接。它还提到了针对工业和医疗应用的802.15.13的并行工作：https://mentor.ieee.org/802.11/dcn/23/11-23-0277-01-0000-ieee-802-standards-on-light-communication.pdf...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1371047.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1371047.htm

NASA首个深空激光传输视频是猫猫追激光NASA的深空光通信实验于12月11日从创纪录的3100万公里(地月距离的80倍)传输了

NASA首个深空激光传输视频是猫猫追激光NASA的深空光通信实验于12月11日从创纪录的3100万公里(地月距离的80倍)传输了超高清流媒体视频。这一里程碑标志着人类可以从深空传输非常高带宽的视频和其他数据，从而实现未来人类在地球轨道之外的任务。该15秒的测试视频通过飞行激光收发器传输，到达地球需要101秒，以系统最大比特率267Mbps发送。该仪器能够发送和接收近红外信号，将编码的近红外激光发射到加州理工学院帕洛玛天文台的海尔望远镜下载。视频中正在追激光的橘猫Taters是喷气推进实验室员工的宠物。视频中叠加了图形信息，展示Taters的心率、颜色和品种；还有航天器的轨道、望远镜的圆顶以及激光器的技术信息。NASA