อุตสาหกรรมการสื่อสารด้วยเลเซอร์กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วและกำลังจะเข้าสู่ยุคทองของการพัฒนา
การสื่อสารด้วยเลเซอร์เป็นโหมดการสื่อสารชนิดหนึ่งที่ใช้เลเซอร์ในการส่งข้อมูล เลเซอร์เป็นเทคโนโลยีใหม่แหล่งกำเนิดแสงซึ่งมีคุณลักษณะเด่นคือความสว่างสูง ทิศทางแสงชัดเจน ความเข้มแสงสีเดียวที่ดี และความสอดคล้องกันสูง สามารถแบ่งตามสื่อส่งสัญญาณต่างๆ ได้ดังนี้การสื่อสารด้วยเลเซอร์และการสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง การสื่อสารด้วยเลเซอร์ในบรรยากาศเป็นการสื่อสารด้วยเลเซอร์โดยใช้บรรยากาศเป็นสื่อกลางในการส่งสัญญาณ การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสงเป็นโหมดการสื่อสารที่ใช้ใยแก้วนำแสงในการส่งสัญญาณแสง
ระบบสื่อสารด้วยเลเซอร์ประกอบด้วยสองส่วน ได้แก่ การส่งและการรับ ส่วนการส่งประกอบด้วยเลเซอร์ ตัวปรับแสง และเสาอากาศส่งสัญญาณแสงเป็นหลัก ส่วนการรับประกอบด้วยเสาอากาศรับสัญญาณแสง ตัวกรองแสง และเครื่องตรวจจับภาพ. ข้อมูลที่จะส่งต่อจะถูกส่งไปยังตัวปรับแสงเชื่อมต่อกับเลเซอร์ซึ่งปรับเปลี่ยนข้อมูลบนเลเซอร์และส่งออกผ่านเสาอากาศส่งสัญญาณแสง ที่ปลายรับ เสาอากาศรับสัญญาณแสงจะรับสัญญาณเลเซอร์และส่งไปยังเครื่องตรวจจับแสงซึ่งแปลงสัญญาณเลเซอร์ให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าและแปลงเป็นข้อมูลดั้งเดิมหลังจากการขยายและการดีมอดูเลต
ดาวเทียมแต่ละดวงในเครือข่ายดาวเทียมสื่อสารแบบตาข่ายที่กระทรวงกลาโหมวางแผนไว้นั้นอาจมีลิงก์เลเซอร์ได้มากถึง 4 ลิงก์ เพื่อให้สามารถสื่อสารกับดาวเทียมอื่นๆ เครื่องบิน เรือ และสถานีภาคพื้นดินได้ลิงค์ออปติคอลการสื่อสารระหว่างดาวเทียมมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความสำเร็จของกลุ่มดาวเทียมวงโคจรต่ำของโลกของกองทัพสหรัฐฯ ซึ่งจะใช้สำหรับการสื่อสารข้อมูลระหว่างดาวเคราะห์หลายดวง เลเซอร์สามารถให้อัตราการส่งข้อมูลที่สูงกว่าการสื่อสาร RF แบบดั้งเดิม แต่ก็มีราคาแพงกว่ามากเช่นกัน
กองทัพสหรัฐฯ เพิ่งมอบสัญญามูลค่าเกือบ 1.8 พันล้านดอลลาร์สหรัฐสำหรับโครงการ 126 Constellation ซึ่งจะสร้างขึ้นแยกต่างหากโดยบริษัทสหรัฐฯ ที่พัฒนาเทคโนโลยีการสื่อสารด้วยแสงแบบหนึ่งต่อหลาย (one-to-many) สำหรับการส่งสัญญาณแบบจุดต่อหลายจุด ซึ่งอาจช่วยลดค่าใช้จ่ายในการสร้างกลุ่มดาวเทียมโดยลดความจำเป็นในการใช้เทอร์มินัลลงอย่างมาก การเชื่อมต่อแบบหนึ่งต่อหลายทำได้โดยอุปกรณ์ที่เรียกว่า Managed Optical Communication Array (MOCA) ซึ่งมีความโดดเด่นตรงที่เป็นโมดูลาร์อย่างมาก และ Managed Optical Communication Array (MOCA) ช่วยให้การเชื่อมต่อระหว่างดาวเทียมแบบออปติคอลสามารถสื่อสารกับดาวเทียมดวงอื่นๆ ได้หลายดวง ในการสื่อสารด้วยเลเซอร์แบบดั้งเดิม ทุกอย่างจะเป็นแบบจุดต่อจุด ความสัมพันธ์แบบหนึ่งต่อหนึ่ง ด้วย MOCA การเชื่อมต่อระหว่างดาวเทียมแบบออปติคอลสามารถสื่อสารกับดาวเทียมได้ 40 ดวง เทคโนโลยีนี้ไม่เพียงแต่ช่วยลดค่าใช้จ่ายในการสร้างกลุ่มดาวเทียมเท่านั้น หากต้นทุนของโหนดลดลง ก็มีโอกาสที่จะนำสถาปัตยกรรมเครือข่ายที่แตกต่างกันมาใช้ ซึ่งจะทำให้ระดับการให้บริการแตกต่างกันออกไป
เมื่อไม่นานมานี้ ดาวเทียม Beidou ของจีนได้ทำการทดลองการสื่อสารด้วยเลเซอร์ และประสบความสำเร็จในการส่งสัญญาณในรูปแบบเลเซอร์ไปยังสถานีรับสัญญาณภาคพื้นดิน ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการสื่อสารความเร็วสูงระหว่างเครือข่ายดาวเทียมในอนาคต การใช้การสื่อสารด้วยเลเซอร์สามารถทำให้ดาวเทียมสามารถส่งข้อมูลได้หลายพันเมกะบิตต่อวินาที ความเร็วในการดาวน์โหลดในชีวิตประจำวันของเราอยู่ที่ไม่กี่เมกะบิตต่อวินาทีถึงสิบเมกะบิตต่อวินาที และเมื่อการสื่อสารด้วยเลเซอร์สำเร็จแล้ว ความเร็วในการดาวน์โหลดสามารถไปถึงหลายกิกะไบต์ต่อวินาที และในอนาคตอาจพัฒนาเป็นเทราไบต์ได้ด้วย
ปัจจุบัน ระบบนำทางเป่ยโต่วของจีนได้ลงนามข้อตกลงความร่วมมือกับ 137 ประเทศทั่วโลก มีอิทธิพลในระดับหนึ่งทั่วโลก และจะขยายตัวต่อไปในอนาคต แม้ว่าระบบนำทางเป่ยโต่วของจีนจะเป็นระบบนำทางด้วยดาวเทียมชุดที่สามที่สมบูรณ์ที่สุด แต่มีจำนวนดาวเทียมมากที่สุด มากกว่าจำนวนดาวเทียมของระบบ GPS เสียอีก ปัจจุบัน ระบบนำทางเป่ยโต่วมีบทบาทสำคัญในทั้งด้านการทหารและภาคประชาชน หากการสื่อสารด้วยเลเซอร์สามารถเกิดขึ้นได้จริง ก็จะนำมาซึ่งข่าวดีไปทั่วโลก
เวลาโพสต์: 5 ธ.ค. 2566