jueves, 13 de julio de 2023

Comunicación Laser por satélites

En diciembre de 2022, la misión TBIRD (TeraByte InfraRed Delivery) de la NASA demostró un enlace de datos de 100 Gb/s para un satélite del tamaño de CubeSat . Esto habría sido un récord si hubiera sido entre dos satélites, pero es realmente un gran avance ya que esa cifra se registró en una estación terrestre en California.


Si bien los satélites StarLink 2.0 utilizan comunicaciones entre satélites basadas en láser, el sistema de la NASA penetra en la atmósfera, la capa de nubes y el mal tiempo mientras mantiene una velocidad comparable a las conexiones de fibra terrestre, todo a una fracción del costo. 

Las comunicaciones láser, a diferencia de sus primos de banda Ka/Ku, son fundamentalmente direccionales. Como resultado, no interfieren con otras transmisiones, no utilizan espacio valioso en el espectro de radio, no requieren (actualmente) una legislación internacional compleja, tienen costos de hardware más bajos, producen muchas menos emisiones de carbono y son punto a punto. – aumentando considerablemente su seguridad.

Además, la combinación de enlaces satélite-satélite con enlaces tierra-satélite permitirá el desarrollo de sistemas de posicionamiento mejorados en comparación con el GPS, junto con un mayor tiempo de actividad y confiabilidad de las comunicaciones .


Reducción de costo

Es probable que el beneficio más impactante para las telecomunicaciones sea el costo. TBIRD lo logra mediante la multiplexación de un gran número de frecuencias a través de un solo enlace, una técnica que probablemente emplearán los futuros satélites de comunicaciones por láser. Es importante destacar que una constelación de estos satélites podría lograr una cobertura global manteniendo las velocidades de fibra terrestre.

 StarLink solo puede operar unas pocas radios por satélite sin recibir interferencias. Es por eso que operan en cadenas. Los sistemas de satélites láser podrían operar cientos o miles de longitudes de onda simultáneamente. Esto significa que pueden mantener las altas velocidades punto a punto de la fibra terrestre (algo que StarLink no puede hacer) al tiempo que brindan la flexibilidad y la solidez de una constelación de satélites.

¿cómo funcionará la multiplexación de longitud de onda con un cambio cromático cambiante de un entorno dinámico o qué fuentes de luz serán adecuadas para el entorno espacial y el presupuesto de energía?


Las plataformas de nanosatélites de Exobotics

Exobotics desarrolla plataformas de nanosatélites 

¿Cómo regularán los gobiernos una conexión donde el único componente dentro de su jurisdicción es una pequeña caja montada en el techo? ¿Cómo protegeremos a los usuarios de estos sistemas del abuso o impediremos que los grupos terroristas o los malos actores los exploten? 

Todos estos son desafíos y oportunidades que los sistemas como StarLink y OneWeb ya están explorando, pero si el éxito de TBIRD se puede replicar de manera confiable, el verdadero avance para las comunicaciones puede venir con StarLink 3.0 o un competidor aún por verse. 

El Dr. Peter J. Christopher es el científico jefe de la empresa espacial Exobotics del Reino Unido.


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