Dünyanın her yerinde yüksek süratte, yüksek kapasitede uydu haberleşmesini mümkün kılacak
Mitsubishi Electric Corporation, lazer haberleşme terminallerinde (LCT’ler) kullanılmak üzere lazer ışınlarını kullanan uzay optik irtibatı ile karasal fiber optik bağlantı ve başka uygulamalar için genel emelli kullanım bandı 1.5-μm bandında alınan ışınların istikametini tespit etme işlevini birleştiren dünyanın ilk* optik alıcısının prototipini geliştirdi.
Yüksek çözünürlüklü uydu imgeleri, afetlerin yol açtığı hasarların tespitinde kullanılıyor; lakin bu çeşit manzaralar radyo dalgaları yoluyla iletildiğinden, bilgi kapasitesi ve uydu antenlerinin boyutundaki sınırlamalar nedeniyle yüksek çözünürlüklü imgelerin gerçek vakitli transferi zorlaşabiliyor. Bu sebeple afet sonrası süratli ve yanlışsız hasar tespitini desteklemek için fiber optiğe bağımlı olmayan yüksek kapasiteli ve yüksek süratli uzay optik haberleşmeye gereksinim duyuluyor. Lakin uzay optik haberleşme sistemlerinde kullanılan lazer ışınları, radyo dalgalarının binde biri üzere çok dar bir aralığı kullandığından lazer ışınlarının yüksek süratte hareket eden uydularla tam olarak hizalanması da güçlü bir misyon olarak karşımıza çıkıyor.
*Mitsubishi Electric’in 31 Mayıs 2022 tarihli araştırmasına göre
Mitsubishi Electric, tam bu noktada lazer ışını ile lazer tarafının dört faz değişimlerini tespit etmek için işlevleri birleştirerek bu sıkıntıya tahlil bulan bir optik alıcı geliştirdi. Sonuç ise radyo dalga haberleşmesinin sağladığından 10 kat daha yüksek sürat, kapasite ve menzil sunarak uzay optik haberleşmeyi sağlayan kompakt bir optik alıcı oldu. Dalga uzunluğunun daha da kısalmasından ötürü daha küçük boyutlu antenlere sahip kompakt haberleşme üniteleri artık bina ortaları üzere fiber optiğin ulaşmakta zorlandığı yerlerde de kullanılabilir hale geldi.
Düzenli altyapıya sahip olmayan afet bölgeleri, gelişmekte olan ülkeler yahut taşra bölgeleri üzere bölgelerde kullanabilme imkânı da kablosuz haberleşmenin kullanım alanını kıymetli ölçüde genişletecek.
Özellikler
1) Fotodedektörde uzamsal lazer alımını entegre eden dünyanın birinci optik alıcısı
– Lazer ışığını alarak elektrik sinyallerine dönüştüren fotoelektrik konverter sayesinde dört kısma ayrılarak her bir kısmın çıkış sinyali yoğunluğu karşılaştırılmak suretiyle alınan lazer ışınının istikameti yüksek bir hassasiyetle belirleniyor. Klasik sistemlerde ışın istikametlerini algılamak için kullanılan özel sensöre artık gerek kalmıyor.
– Küçük optik alıcı, uzay optik haberleşme işlevleri ve lazer varış açısı tespit işlevini dünyada bir birinci olduğuna inanılan bir fotodedektörde birleştiriyor.
2) Optik devre, yüksek süratli ve yüksek kapasiteli haberleşme için dört faz değişimini algılıyor
– Eş fazlı uzay optik bağlantısı için yeni geliştirilmiş bir optik devre, klasik iki fazlı (0 ve 180 derece) algılamanın bilakis dört faz değişikliğini (0, 90, 180 ve 270 derece) algılıyor. Sonuç olarak, birebir bant genişliğinde iki fazlı optik haberleşme tekniğine nazaran iki kat, radyo dalga haberleşme sistemlerine nazaran ise 10 kat daha yüksek haberleşme kapasitesi ve suratı elde ediliyor.
– Eş fazlı algılama sistemi, ışınların açılıp kapanmasından kaynaklanan yoğunluk değişikliklerini algılamaya yönelik klâsik usule kıyasla daha zayıf lazer ışınlarıyla bile bağlantı sağlıyor, böylelikle birebir lazer ışını yoğunluğunu kullanarak daha uzun aralarda bağlantı imkânı veriyor.
3) Optik alıcı fotodetektörleri ve optik devreyi tek bir küçük (10 cm3) ve hafif modülde bir ortaya getiriyor
– Fotodetektörlerin ışın istikameti algılama işlevi özel sensöre duyulan muhtaçlığı ortadan kaldırıyor. Ayrıyeten küçük bir 5 cm X 5 cm cam katmanda bulunan optik devre sayesinde iki fotodetektör tek bir devre kartına yerleştirilebiliyor. Tek modül konfigürasyonu, Mitsubishi Electric’in evvelki modülünün boyutunun dörtte birinden daha az olan yalnızca 10 cm3 ölçülerine sahip hafif bir optik alıcı oluşturuyor.
Gelecek Planları ve Projeksiyonu
Uydularda yerleşik kullanımı hedefleyen geliştirmeler, bilhassa devlet takviyeli geliştirme programları için devam edecek.
Kaynak: (BYZHA) – Beyaz Haber Ajansı
