ICC訊 5月31日,日本三菱電機(jī)宣布成功開發(fā)出被認(rèn)為是世界首個應(yīng)用于激光通訊終端(LCT)的光學(xué)接收機(jī)原型,該裝置集成了使用激光束的空間光通信技術(shù)和1.5μm波段探測接收光束方向功能,該波段是地面光纖通訊和其他應(yīng)用的通用波段。
高分辨率衛(wèi)星圖像被用于評估因?yàn)?zāi)難導(dǎo)致的損害,但是通過無線電波傳輸圖像會受到數(shù)據(jù)容量和衛(wèi)星天線尺寸的限制,導(dǎo)致難以實(shí)時傳輸高分辨率圖像。不需要光纖的大容量、高速率空間光通信可以支持快速、精確的災(zāi)后損害評估。然而,空間光通信使用非常窄的激光束,約為無線電波的千分之一,因此挑戰(zhàn)在于如何將激光束與高速運(yùn)行的衛(wèi)星精確對準(zhǔn)(align)。
三菱電機(jī)最新開發(fā)的光學(xué)接收機(jī)是通過集成探測激光的四個相位(Four-phase)變化和光束方向的功能來解決這一難題。該方式成果是縮小尺寸的光學(xué)接收機(jī),使空間光通信的速度、容量和距離達(dá)到無線電波通信的10倍。由于波長更短,因此可以在緊湊型通信單元中搭載更小型化天線,這些天線可以安裝在難以部署光纖的位置,例如建筑物之間。也可以在沒有正?;A(chǔ)設(shè)施的地區(qū)進(jìn)行安裝,例如災(zāi)區(qū)、發(fā)展中國家或偏遠(yuǎn)地區(qū),從而擴(kuò)大無線通信在各種情況下的使用。
世界上第一個在光電探測器內(nèi)集成空間激光采集的光學(xué)接收機(jī)
· 接收激光并將其轉(zhuǎn)換為電信號的光電轉(zhuǎn)換器分為四塊,通過比較每個分塊光學(xué)元件的輸出信號強(qiáng)度來高精度地檢測所接收的激光束方向。不再需要用于檢測傳統(tǒng)系統(tǒng)光束方向的專用傳感器。
· 小型光學(xué)接收機(jī)在光電探測器中集成了空間光通信和激光到達(dá)角探測功能,這被認(rèn)為是世界首創(chuàng)。
光路探測高速、大容量通信的四相位變化
· 與傳統(tǒng)兩相位(0和180度)探測相比較,新型相干空間光通信的光路可以探測四相位變化(0、90、180和270度)。該方式的結(jié)果是通信容量和速度是相同帶寬下兩相位光通信方案的兩倍,是無線電波通信系統(tǒng)的近10倍。
· 相干探測方法與由光束打開/關(guān)閉引起強(qiáng)度變化的傳統(tǒng)探測方法相比,即使在較弱的激光束下也能進(jìn)行通信,因此可以使用相同的激光束強(qiáng)度施行更長距離的通信。此外,相干方式受陽光和其他環(huán)境光的影響較小,通信更穩(wěn)定。
光學(xué)接收機(jī)將光電探測器和光路集成在一個小型化(10cm3)、輕量級的模塊中
· 光電探測器的光束方向探測功能不需要搭配專用傳感器。此外,光路包含在一個5cm×5cm 的小玻璃基板上,將兩個光電探測器安裝在一塊PCB上。單模塊配置實(shí)現(xiàn)了只有10cm3的輕型光學(xué)接收機(jī),不到三菱電機(jī)前代型號的四分之一。
文章來源于三菱電機(jī),訊石翻譯