ב-15 בספטמבר, עם השלמת פריסת המערכת, הושלמה רשמית תחנת התקשורת הקרקעית המבצעית הראשונה של סין Star-Earth לייזר, ונכנסה לשלב הפעולה הרגיל. התחנה נבנתה כדי לפתוח את כל שרשרת התהליכים העסקיים של תקשורת לייזר, תקדם עוד יותר את היישום ההנדסי של תקשורת לייזר בין הכוכב לקרקע.
נכון לעכשיו, קליטת נתוני הלוויין של סין רק על ידי תחנת קרקע מיקרוגל. עם ההתפתחות המהירה של תעשיית החלל של סין וההתקדמות המתמשכת של טכנולוגיית הלוויין, הנתונים שנוצרו על ידי זיהוי לוויינים גדלים מבחינה גיאומטרית, אך הבעיה של נתונים מסיביים שלא ניתן להעביר בזמן הופכת גם יותר ויותר בולטת, מה שמגביל ברצינות את השימוש היעיל של משאבי שטח. ההסתמכות על הרחבת קנה המידה של המתקנים ושדרוג האינדיקטורים הטכניים המקומיים אינה יכולה עוד לענות על הדרישה העתידית לתקשורת מהירה בין הכוכבים לכדור הארץ. לכן, יש צורך דחוף באמצעים טכניים חדשים כדי לפתור את בעיית צוואר הבקבוק של קצב תקשורת כוכב-אדמה.
לייזר הוא בחירה חדשה להעברת נתונים מאסיבית של כוכב-אדמה. תקשורת לייזר כוכב-אדמה עם לייזר כנשא, יכולה לממש את העברת המידע המהירה בין הלוויין לקרקע, היא אמצעי חשוב לתקשורת עתידית כוכב-אדמה במהירות גבוהה.
בשונה מתקשורת מיקרוגל מסורתית, משאבי הספקטרום הזמינים של תקשורת לייזר כוכב-אדמה עשירים ביותר, רוחב הפס יכול להגיע לכמה טרה-הרץ (THz), בהשוואה לתקשורת מיקרוגל שהוגדלה פי עשרה עד פי אלף כמעט. בהקשר זה, לי ילין, מהנדס בכיר באקדמיית החלל, אמר שאם מושווים את רצועת התדרים לכביש, אז פס ה-X של המיקרוגל הוא נתיב בודד, פס ה-Ka של המיקרוגל הוא ארבעה נתיבים, בעוד שהלייזר יכול להכיל מאות או אפילו אלפי נתיבים".
לתקשורת הלייזר Star-Earth יש יתרונות ברורים, אך היא גם רגישה למזג אוויר מעונן, גשום ומושלג ולערבולות אטמוספריות. לכן, בחירה סבירה של אתר תחנות יכולה להפחית במידה רבה את ההידרדרות באיכות האלומה הנגרמת על ידי ערוצים אטמוספריים מורכבים שאינם נייחים ולשפר את הביצועים והזמינות של תקשורת לייזר כוכב-קרקע.
בהתחשב מנקודת מבט של תפוצה גיאוגרפית וטופוגרפית של יבשת סין, לאזור רמת פמיר הממוקם בשלב הראשון יש מאפיינים של גובה ממוצע גבוה, אקלים יבש וכו', המהווה מיקום מצוין לאתר התחנה. באזור פסגת Moustagh, בו ממוקמת תחנת ה-Star-Earth Laser Communication Ground Station, יש תנאים אטמוספריים טובים וראות מצוינת, הדומה לאתרי התחנות האופטיות מהמעלה הראשונה בעולם, והאקלים יבש עם מעט גשם, כך שה משימת Star-Earth Laser Communication יכולה להתבצע לאורך כל השנה ובכך לספק תנאים מצוינים לתפעול מבצעי של Star-Earth Laser Communication.
הבנייה והתפעול והתחזוקה של האתר הבלתי מיושב בגובה רב קשים מאוד. מאז 2019, לאחר מספר שנים, האקדמיה לחלל ואסטרונאוטיקה בנתה תחנת תקשורת קרקעית לייזר כוכב-אדמה ברמת פמיר, שבה התנאים הטבעיים קשים. התחנה כוללת אזור מחקר מדעי הממוקם בגובה של כ-4,800 מטר ואזור שמירה הנמצא בגובה של 3,300 מטר. מערכת הקרקע לתקשורת הלייזר פרוסה בתחום המחקר המדעי, ואנשי התפעול והתחזוקה פועלים באזור השמירה, אשר יממשו בעתיד פעילות עסקית ארוכת טווח ואמינה באמצעות תפעול מרחוק.
מובן שצוות הפרויקט פרץ דרך שורה של טכנולוגיות מפתח כגון חיזוי ערוץ אטמוספרי ותכנון ותזמון משימות, לכידה מהירה של אותות לייזר לבניית שרשרת ותיקון אופטי אדפטיבי, והעברת קוד ללא שגיאות בתנאים אטמוספריים מורכבים. , מימוש הפעולה המנורמלת של תקשורת לייזר כוכב-קרקע לילית. לאחרונה, צוות הפרויקט התגבר על הבעיה של תקשורת לייזר אמינה בין כוכב לקרקע תחת טורבולנס אוויר חזק ותאורת רקע חזקה בשעות היום, וסיים בהצלחה את מבחן תקשורת לייזר כוכב-קרקע ראשון בשעות היום, שכמעט הכפיל את הזמן הפנוי לכוכב. -תקשורת לייזר קרקעית, ותמך עוד בתפעול העסקי של תחנת תקשורת קרקעית לייזר כוכב-קרקע.
נכון לעכשיו, ארצות הברית, יפן ומדינות מפותחות אחרות מאיצות את הפיתוח של טכנולוגיית תקשורת לייזר בקרקע כוכב, פריסת בניית רשת תקשורת לייזר מהירה בקרקע כוכב. בעתיד, תחנת הקרקע של תקשורת לייזר כוכב-קרקע של סין וכיצד היא תתפתח?
"פיתוח תקשורת הלייזר של כוכב-אדמה בסין הוא מהיר מאוד, טכנולוגיות המפתח היו פריצות דרך, מבצעות ניסוי הנדסי כדי לתמוך ביישומי רשת בקנה מידה גדול שלאחר מכן." חוקר אקדמיית האוויר והחלל, מנהל תחנת הקרקע הקרקעית של חישה מרחוק בסין, הואנג פנג, אמר לכתבים.
הפעולה המנורמלת של תחנת הקרקע לתקשורת לייזר כוכב-קרקע תניח בסיס איתן לתכנון הדור הבא של סין למערכת העברת נתונים מסה כוכב-קרקע ודור חדש של בניית רשת תחנות קרקע לווייניות. על פי הדיווחים, האקדמיה לחלל מתכננת ומדגימה את בנייתה של רשת תחנות קרקע לתקשורת לייזר כוכב-קרקע, באמצעות הקמת מספר תחנות קרקע לתקשורת לייזר כוכב-קרקע באזורים הדרום-מערביים, הצפון-מערביים והמזרחיים של סין עבור רשת, יכולה להתגבר עוד יותר על ההשפעות השליליות של מזג האוויר על תקשורת הלייזר בין הכוכבים לקרקע, ולשפר משמעותית את הזמינות של תקשורת לייזר כוכב-קרקע.
