Передача данных на высоких скоростях через систему лазерной связи


NASAИсследователями из Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии был продемонстрирован прототип системы, работающий на базе лазерных лучей и способный передавать данные на очень высоких скоростях.

Напомним, что традиционно лазеры способны передавать данные лишь очень небольшими временными отрезками, поэтому в течение такого отрезка нужно передать как можно больше данных.

Для этих целей был создан "лазерный массив на чипе" (Array on a Chip), размером 1,5 на 3 см, способного самостоятельно находить получателя информации при наличии нескольких таких получателей, а также передавать ему данные в инфракрасном лазерном спектре при помощи лазерных фотонов, кодирующих данные.

Специалисты НАСА заверяют, что здесь чувствительность приемника и получателя так велика, что они могут обмениваться данными с точностью до единого фотона светового излучения.

Сейчас светопоглощение используется преимущественно в цифровых камерах, однако там CMOS- или CCD-датчики таковы, что они не могут улавливать попадающий в них свет с точностью до фотона. В новой системе особенность именно в поглощении с точностью до фотона.

Новая система так полно поглощает излучение, что у передатчика есть возможность передавать большие объемы данных через фотоны различной поляризации и временной ориентации. Новая система может одновременно передавать до четырех потоков данных через одну пару приемник-передатчик. Например, существующие на сегодня чипы способны передавать десятки миллионов фотонов в секунду, однако потенциально новые системы могут быть модернизированы, чтобы получать по миллиарду фотонов в секунду.

Новая система базируется на ранее выведенной в космос системе LLCD (Lunar Laser Communication Demonstration), когда лунный аппарат передавал данные на Землю со скоростью 622 Мбит/сек. Это почти в шесть раз быстрее, чем прежние системы передачи данных в космосе. Также у новой системы есть протокол защищенной передачи данных со скоростью в 20 Мбит/сек с гарантированной отправкой и получением данных.


Обновлено (17.02.2014 18:57)