گہری خلائی لیزر مواصلات کا ریکارڈ ، تخیل کے لئے کتنا کمرہ ہے؟

حال ہی میں ، امریکی اسپرٹ تحقیقات نے 16 ملین کلومیٹر دور زمینی سہولیات کے ساتھ گہری خلائی لیزر مواصلات ٹیسٹ مکمل کیا ، جس سے ایک نیا اسپیس آپٹیکل مواصلات کا فاصلہ ریکارڈ قائم ہوا۔ تو اس کے فوائد کیا ہیں؟لیزر مواصلات؟ تکنیکی اصولوں اور مشن کی ضروریات کی بنیاد پر ، اسے کس مشکلات پر قابو پانے کی ضرورت ہے؟ مستقبل میں گہری خلائی ریسرچ کے میدان میں اس کے اطلاق کا کیا امکان ہے؟

تکنیکی کامیابیاں ، چیلنجوں سے خوفزدہ نہیں
کائنات کی کھوج کرنے والے خلائی محققین کے دوران گہری خلائی ریسرچ ایک انتہائی مشکل کام ہے۔ تحقیقات کو دور دراز انٹرسٹیلر جگہ کو عبور کرنے ، انتہائی ماحول اور سخت حالات پر قابو پانے ، قیمتی اعداد و شمار کے حصول اور منتقل کرنے کی ضرورت ہے ، اور مواصلاتی ٹکنالوجی ایک اہم کردار ادا کرتی ہے۔

اسکیمیٹک ڈایاگرامگہری خلائی لیزر مواصلاتروحانی سیٹلائٹ کی تحقیقات اور گراؤنڈ آبزرویٹری کے مابین تجربہ

13 اکتوبر کو ، روح کی تحقیقات کا آغاز ہوا ، جس نے ریسرچ کا سفر شروع کیا جو کم از کم آٹھ سالوں تک جاری رہے گا۔ مشن کے آغاز میں ، اس نے ریاستہائے متحدہ میں پالومر آبزرویٹری میں ہیل دوربین کے ساتھ کام کیا تاکہ گہری اسپیس لیزر مواصلاتی ٹکنالوجی کی جانچ کی جاسکے ، اور زمین پر ٹیموں کے ساتھ ڈیٹا کو بات چیت کرنے کے لئے قریب اورکت لیزر کوڈنگ کا استعمال کیا۔ اس مقصد کے ل the ، ڈیٹیکٹر اور اس کے لیزر مواصلات کے سامان کو کم از کم چار قسم کی مشکلات پر قابو پانے کی ضرورت ہے۔ بالترتیب ، دور فاصلہ ، سگنل کی توجہ اور مداخلت ، بینڈوتھ کی حد اور تاخیر ، توانائی کی حدود اور گرمی کی کھپت کے مسائل توجہ کے مستحق ہیں۔ محققین نے ان مشکلات کے ل long طویل متوقع اور تیار کیا ہے ، اور انہوں نے کلیدی ٹکنالوجیوں کی ایک سیریز کو توڑ دیا ہے ، اور گہری خلائی لیزر مواصلات کے تجربات کرنے کے لئے روح کی تحقیقات کے لئے ایک اچھی بنیاد رکھی ہے۔
سب سے پہلے ، اسپرٹ ڈٹیکٹر تیز رفتار ڈیٹا ٹرانسمیشن ٹکنالوجی ، منتخب کردہ لیزر بیم کو ٹرانسمیشن میڈیم کے طور پر استعمال کرتا ہے ، جو ایک سے لیس ہےہائی پاور لیزرٹرانسمیٹر ، کے فوائد کا استعمال کرتے ہوئےلیزر ٹرانسمیشنشرح اور اعلی استحکام ، گہرے خلائی ماحول میں لیزر مواصلات کے لنکس کو قائم کرنے کی کوشش کر رہے ہیں۔
دوم ، مواصلات کی وشوسنییتا اور استحکام کو بہتر بنانے کے ل the ، اسپرٹ ڈٹیکٹر موثر کوڈنگ ٹکنالوجی کو اپناتا ہے ، جو ڈیٹا کوڈنگ کو بہتر بنا کر محدود بینڈوتھ کے اندر ڈیٹا ٹرانسمیشن کی اعلی شرح کو حاصل کرسکتا ہے۔ ایک ہی وقت میں ، یہ تھوڑا سا غلطی کی شرح کو کم کرسکتا ہے اور فارورڈ غلطی کی اصلاح کوڈنگ کی ٹکنالوجی کا استعمال کرکے ڈیٹا ٹرانسمیشن کی درستگی کو بہتر بنا سکتا ہے۔
تیسرا ، ذہین شیڈولنگ اور کنٹرول ٹکنالوجی کی مدد سے ، تحقیقات کو مواصلات کے وسائل کے زیادہ سے زیادہ استعمال کا احساس ہوتا ہے۔ ٹکنالوجی کام کی ضروریات اور مواصلات کے ماحول میں ہونے والی تبدیلیوں کے مطابق مواصلات کے پروٹوکول اور ٹرانسمیشن کی شرحوں کو خود بخود ایڈجسٹ کرسکتی ہے ، اس طرح محدود توانائی کے حالات کے تحت مواصلات کے بہترین نتائج کو یقینی بناتا ہے۔
آخر میں ، سگنل کے استقبال کی صلاحیت کو بڑھانے کے ل the ، روح کی تحقیقات ملٹی بیم استقبالیہ ٹیکنالوجی کا استعمال کرتی ہے۔ یہ ٹکنالوجی ایک سرنی بنانے کے لئے متعدد وصول کرنے والے اینٹینا کا استعمال کرتی ہے ، جو سگنل کی وصول کنندگان کی حساسیت اور استحکام کو بڑھا سکتی ہے ، اور پھر پیچیدہ گہرے خلائی ماحول میں مستحکم مواصلات کا کنکشن برقرار رکھ سکتی ہے۔

فوائد واضح ہیں ، راز میں پوشیدہ ہیں
بیرونی دنیا کو تلاش کرنا مشکل نہیں ہےلیزرکیا روح کی تحقیقات کے گہرے خلائی مواصلات کے امتحان کا بنیادی عنصر ہے ، لہذا لیزر کو گہری خلائی مواصلات کی اہم پیشرفت میں مدد کرنے کے لئے کون سے مخصوص فوائد ہیں؟ اسرار کیا ہے؟
ایک طرف ، گہری خلائی ریسرچ مشنوں کے لئے بڑے پیمانے پر اعداد و شمار ، اعلی ریزولوشن امیجز اور ویڈیوز کی بڑھتی ہوئی طلب گہری خلائی مواصلات کے ل data ڈیٹا ٹرانسمیشن کی اعلی شرح کی ضرورت کے پابند ہے۔ مواصلات کی ترسیل کے فاصلے کے سامنے جو دسیوں لاکھوں کلومیٹر کے فاصلے پر اکثر "شروع" ہوتا ہے ، ریڈیو لہریں آہستہ آہستہ "بے اختیار" ہوتی ہیں۔
جبکہ لیزر مواصلات فوٹونز پر معلومات کو انکوڈ کرتے ہیں ، ریڈیو لہروں کے مقابلے میں ، قریب اورکت روشنی کی لہروں میں ایک تنگ طول موج اور اعلی تعدد ہوتا ہے ، جس سے زیادہ موثر اور ہموار معلومات کی ترسیل کے ساتھ مقامی اعداد و شمار "ہائی وے" کی تعمیر ممکن ہوتی ہے۔ ابتدائی طور پر کم زمین کے مدار کے مدار میں جگہ کے تجربات میں اس نکتے کی ابتدائی طور پر تصدیق کی گئی ہے۔ متعلقہ انکولی اقدامات کرنے اور ماحولیاتی مداخلت پر قابو پانے کے بعد ، لیزر مواصلات کے نظام کی ڈیٹا ٹرانسمیشن کی شرح پچھلے مواصلات کے ذرائع سے ایک بار 100 گنا زیادہ تھی۔