radio berdasarkan frekuensi mendalam ruang komunikasi menghadapi kekangan kerana jalur lebar yang rendah dan peningkatan keperluan kadar penghantaran data yang tinggi. Sistem berasaskan laser atau optik berpotensi untuk memecahkan kekangan komunikasi. NASA telah menguji komunikasi laser terhadap jarak yang melampau dan menunjukkan komunikasi jalur lebar tinggi secara mendalam ruang apabila ia memancarkan ke Bumi sebuah video definisi ultra tinggi melalui laser dari jarak 32 juta km, dari kapal angkasa Psyche yang kini bergerak melalui dalam ruang kepada asteroid yang kaya dengan logam Psyche yang terletak di tali pinggang asteroid antara Marikh dan Musytari. Ini adalah demonstrasi pertama komunikasi optik di luar Bulan. Dalam Ruang Antena rangkaian (DSN) menerima kedua-duanya radio frekuensi dan isyarat laser inframerah dekat.
Deep ruang komunikasi kebanyakannya dijalankan menggunakan frekuensi radio. Walau bagaimanapun, sistem berasaskan frekuensi radio tidak dapat memenuhi keperluan komunikasi semasa dan masa hadapan ruang sektor ini memandangkan jalur lebar yang terhad dan permintaan yang semakin meningkat bagi kadar penghantaran data yang tinggi.
Sebaliknya, komunikasi berasaskan laser atau optik menawarkan banyak kelebihan dari segi lebar jalur yang besar, pautan kadar data yang tinggi dan terminal SWaP (saiz, berat dan kuasa) yang rendah. Ia mempunyai potensi untuk meningkatkan kadar data 10 hingga 100 kali ganda kapasiti kebanyakan sistem radio canggih yang sedang digunakan oleh itu boleh memecahkan kekangan komunikasi. Oleh itu, penting untuk memajukan komunikasi optik untuk mendalam berkapasiti tinggi ruang komunikasi yang mampu memenuhi keperluan penghantaran data antara planet masa hadapan.
Deep Ruang Percubaan Komunikasi Optik (DSOC) ialah muatan demonstrasi teknologi di atas kapal angkasa Psyche yang kini sedang melalui perjalanan yang dalam. ruang kepada yang kaya dengan logam asteroid Jiwa terletak di tali pinggang asteroid antara Marikh dan Musytari. Pada Disember 2023, ia menunjukkan komunikasi lebar jalur tinggi secara mendalam ruang apabila ia memancarkan ke Bumi sebuah video definisi ultra tinggi melalui laser dari 32 juta km di angkasa lepas. Ini adalah demonstrasi pertama komunikasi optik di luar Bulan.
The Deep Ruang Rangkaian (DSN) ialah rangkaian kemudahan yang terletak di bahagian yang berlainan di dunia untuk berkomunikasi dengan kapal angkasa jauh yang meneroka sistem suria. Antena percubaan rangkaian ini menerima isyarat radio dan laser yang dipancarkan dari kapal angkasa Psyche di angkasa lepas. Ini menunjukkan bahawa antena DSN yang kini berkomunikasi dengan kapal angkasa melalui isyarat radio boleh dipasang semula untuk komunikasi laser.
***
Rujukan:
- Karmous S., et al 2022. Bagaimanakah Komunikasi Optik Boleh Membentuk Masa Depan Komunikasi Angkasa Dalam? Kaji selidik. Pracetak arXiv. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2212.04933
- Robinson BS, 2023. Komunikasi Optik untuk Penerokaan Angkasa Lepas dan Sains. Persidangan Komunikasi Gentian Optik 2023.
- Demo Teknologi NASA Menstrim Video Pertama dari Deep Space melalui Laser. Disiarkan pada 18 Disember 2023. Boleh didapati di https://www.nasa.gov/directorates/stmd/tech-demo-missions-program/deep-space-optical-communications-dsoc/nasas-tech-demo-streams-first-video-from-deep-space-via-laser/
- NASA. Berita – Antena Eksperimen Baharu NASA Menjejaki Laser Angkasa Dalam. Dihantar pada 08 Februari 2024. Boleh didapati di https://www.nasa.gov/technology/space-comms/deep-space-network/nasas-new-experimental-antenna-tracks-deep-space-laser/
- Komunikasi Optik Angkasa Dalam (DSOC) https://www.nasa.gov/mission/deep-space-optical-communications-dsoc/
- Misi Jiwa. https://science.nasa.gov/mission/psyche/
- Rangkaian Angkasa Lepas NASA (DSN) https://www.jpl.nasa.gov/missions/dsn
***
