ВСЛУХ

Студенческое КБ разработало проект российского космического лазерного терминала связи

Студенческое КБ разработало проект российского космического лазерного терминала связи
Студенческое конструкторское бюро МФТИ работает над созданием современного компактного лазерного терминала связи, способного совершить революцию в передаче данных на наземные станции и обеспечить быструю связь между различными устройствами. Кроме того, этот терминал может похвастаться такими замечательными характеристиками, как компактный размер, высокая эффективность и минимальное энергопотребление, что делает его пригодным для использования даже на относительно небольших космических аппаратах типа CubeSat.


Для того чтобы объекты на космических орбитах могли взаимодействовать друг с другом в режиме реального времени, необходимо поддерживать скорость передачи данных не менее нескольких сотен миллионов бит в секунду. Кроме того, крайне важно иметь метод связи, который не сталкивается с проблемами помех, обычно связанных с радиоволнами.

Иван Колесников, студент 5-го курса ФАКТ МФТИ и соавтор проекта, поделился некоторыми интересными подробностями. Он сообщил, что устройство работает с уровнем энергопотребления 15 Вт и впечатляющей скоростью передачи данных 100 Мбит/с. Кроме того, расстояние связи, достижимое с помощью этого терминала, достигает 1500 километров. Эти характеристики действительно иллюстрируют расширенные возможности творения студентов МФТИ.

Лазерная система, разработанная Физико-технической школой аэрофизики и космических исследований МФТИ, может совершить революцию в области связи с орбитой и космосом. В основном это связано с его способностью обеспечивать высокую пропускную способность, что является значительным улучшением по сравнению с традиционными радиосистемами.

В отличие от радиоволн, лазерные лучи рассеиваются не так сильно, что приводит к более высокой плотности излучения в целевом секторе. Эта характеристика устраняет необходимость размещения приемников на расстоянии десятков метров, поскольку когерентность лазерного луча значительно выше, чем у радиоизлучателей.

Разработчики тщательно подошли к созданию устройства. Корпус терминала тщательно изготовлен из алюминия с использованием точности фрезерного станка с ЧПУ. Кроме того, некоторые части терминала были созданы с использованием технологии 3D-печати.

В сложной системе излучение направляется на длиннофокусную собирающую линзу, точно фокусируется двумя серебряными зеркалами и в конечном итоге направляется на четырехквадратный фотодиод. Далее полученный сигнал направляется в коллиматор, который эффективно передает его по оптическому волокну.

В настоящее время команда занимается разработкой четвертой редакции макета терминала космической связи. Студенты провели оценку производительности плат с помощью специально изготовленного испытательного стенда, включавшего внешний лазер, осциллограф и два вращающихся поляризационных фильтра. Предстоящая четвертая версия терминала будет включать ряд усовершенствований, включая улучшенную оптическую систему, обновленную компоновку и электрическую систему, полностью совместимую с реальным устройством. Терминал обеспечивает непревзойденную производительность с точки зрения управления сигналом.

Автор:

Использованы фотографии: mipt.ru

Мы в Мы в Яндекс Дзен
Лучшие роботы с Всемирной агропромышленной выставки – 2023В России создали компактный спутниковый терминал для транспорта и труднодоступных мест