Япония испытала лазерную технологию для интернета будущего на высоте 20 км

Японские компании и научные институты провели испытания системы лазерного сопровождения высотной телекоммуникационной платформы HAPS, которая находилась на высоте около 20 километров над Землей. Технология может стать основой для будущих оптических сетей, которые свяжут наземную инфраструктуру, стратосферные аппараты и спутники. Об этом сообщает IXBT News.

«По утверждению SoftBank, основанному на открытых данных, это первая демонстрация такого метода наземной лазерной дальнометрии для платформы, работающей в стратосфере», — сообщает IXBT News.

В эксперименте использовалась платформа американской компании Sceye с уголковым отражателем CCR. Это устройство возвращает свет практически обратно к источнику, независимо от угла падения луча. С поверхности Земли аппарат сопровождала компактная переносная лазерная установка, которая направляла короткие импульсы и регистрировала отражённый сигнал.

Передача пользовательских данных во время испытаний не планировалась, так как отражатель был пассивным и не мог самостоятельно принимать или отправлять информацию. Главной задачей была проверка технологий наведения, обнаружения и сопровождения движущейся платформы. Для лазерной связи это особенно важно, поскольку лазерный луч имеет малую ширину, и наземная станция должна точно определять положение аппарата, наводить оптику и удерживать луч на цели при её движении и изменении ориентации. Этот комплекс задач известен как PAT (pointing, acquisition and tracking).

Использование пассивного отражателя позволило проверить технологию до установки на HAPS полноценного лазерного терминала связи. Испытания прошли над морем в районе мыса Мурото в японской префектуре Коти. Наземная система смогла непрерывно обнаруживать и сопровождать платформу, отправляя лазерные импульсы и принимая их отражения.

Учёные также собрали данные о затухании лазерного сигнала при прохождении через атмосферу. Эти измерения необходимы для создания полноценной оптической связи, чтобы оценить требуемую мощность передатчиков, чувствительность приёмников и особенности размещения оборудования на высотных платформах. В эксперименте использовался лазер небольшой мощности, и для безопасности система автоматически отключала излучение при обнаружении пилотируемого самолёта.

Следующим этапом станет двусторонняя оптическая связь, когда на HAPS установят трансивер для приёма и передачи данных с помощью лазера. В перспективе SoftBank планирует создать трёхмерную телекоммуникационную инфраструктуру, где наземные сети будут соединяться через стратосферные платформы друг с другом и со спутниками на низкой околоземной орбите. Лазерные каналы должны обеспечить высокую пропускную способность между различными уровнями такой сети. Параллельно SoftBank и Sceye испытывают HAPS как высотные базовые станции для прямой связи со смартфонами, рассматривая возможную коммерциализацию таких услуг с 2027 года.

Подписывайтесь на наш Telegram-канал, чтобы быть в курсе всех новостей и событий Рунета.