大幅降低延迟!SpaceX 成功测试星链卫星激光通信

2020/9/8 7:48:23 来源:网易科技 作者:小小 责编:懒猫

SpaceX 透露,其已经首次成功在轨道上测试了星链卫星的 “激光通信”。这种设计可大幅降低连接延迟,为打造更强大空基互联网的目标迈出了重要一步

简而言之,“激光通信”有极高带宽上限,允许在同等距离上以无线、高速方式传输大量数据。

在此之前,人们以为星链卫星都没有包含激光互连机制,但现在看来,在第九批或第十批发射的星链卫星中,有两颗已经成功在轨道上测试了原型激光器。

自埃隆 · 马斯克(Elon Musk)在 2015 年初首次披露 SpaceX 打造卫星互联网的雄心以来,该公司就计划将数千颗卫星中的一部分或全部进行某种形式的互联。虽然这种低地轨道 (LEO)卫星互联网在本质上并不需要具备这种功能,但卫星间互联提供了许多好处。

虽然光速可以每秒通过 30 万公里的距离,但即使在地球范围内,由于即使最好的光缆也会存在效率低下的问题,来往于地球两端的数据路由仍然会因为高延迟而变慢。而理论上,在互连的卫星网络上传输的数据到达最终用户所需的路由要少得多,从而在物理上缩短了数据必须传输的距离。

星链与类似空基互联网更像是个人用户和固定地面站的中间人,安装地面站需要相对靠近网络用户。

但如果一颗卫星可以与客户通信,但不能从同一轨道有利位置 “看到”地面站,那么它在物理上就无法将这些通信与互联网的其余部分连接起来。

而在在激光互连的情况下,连接丢失情况几乎不可能发生。如果一颗现役卫星发现自己在为没有地面站的客户服务,它将用激光将这些被遗弃的数据包传送到另一颗卫星上,而后者可以立即直接访问地面站。经过充分优化,用户通信可以通过激光来往于物理上最接近用户及其通信目的地的地面站。

激光互连提供的好处还包括,通过降低延迟,互连网络将能够服务于更大的地理区域,因为它允许远离地面站的用户通过其他卫星路由到最近的地面站。不过,大规模地面站的建设以及它所要求的国际许可,可能会占用新生卫星通信网络过多的时间和资源。

SpaceX 完全互连的星链网络的目标是将延迟降低至 8 毫秒,并希望将单个连接的带宽限制提高到千兆位或更高。当升级后的星链卫星设计完成并在轨道上进行测试,SpaceX 很可能会结束 v1.0 版微型的生产和发射,在 v0.9 到 v1.0 跳跃之后进入迭代的第二阶段。

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关键词:SpaceX

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