Mitsubishi:宇宙光通信受信器を開発：
récepteur de communication optique spatial:
optischen Kommuniksempfängers für Weltraum:
space optical communication receiver:
空間光通信接收機
ー宇宙光通信機能と受信方向検出機能を統合ー
三菱電機：
- レーザー光線を利用した宇宙光通信機能と、
- レーザー光線の受信方向検出機能を統合し、
宇宙光通信用光受信器を世界で初めて開発しました。
人工衛星による画像解析：
近年、土砂災害の把握などで人工衛星による撮影画像が多く利用されています。
現在、地上光ファイバー通信では汎用的な1.5μm帯を使用します。
地上光ファイバー通信：
現在、電波衛星通信で高精細画像をリアル送受信する場合、
データ容量やアンテナサイズで、大きな制約がありました。
宇宙光通信の必要性：
防災・減災では、より早く・高精度に把握するために、
大容量・高速な宇宙光通信が求められています。
宇宙光通信の課題：
宇宙光通信は、
電波に比べ、「1000分の1の広がり角で、非常に狭いレーザー光線」を使用します。
高精度センサーの必要性：
- 高速で移動する人工衛星間では、
- 互いにレーザー光線の進行方向を
- 高精度に合わせます。
「専用のセンサーが必須で、受信器サイズが大きくなる課題」がありました。
コヒーレント光通信を実現：
当社は今回、宇宙光通信機能と受信方向検出機能を統合。
「光受信器の小型化」を達成しました。
また、
「レーザー光線の位相を利用したコヒーレント光通信」を開発しました。
これにより、
宇宙光通信において、
電波による通信に比べ「10倍以上の、大容量化・高速化、長距離通信」を実現します。
レーザー光線の有利性：
レーザー光線は電波に比べて波長が短い。
又、アンテナサイズを小型化できます。
そのため、
ビル間の光ファイバーを敷設しにくい所や、
災害時など：
通常のインフラが機能していない状況、砂漠など：
基地局設置が難しい途上国や砂漠などで、移動体など：
移動体への搭載や既存の施設内への設置も容易になります。三菱電機 ニュースリリース
https://www.mitsubishielectric.co.jp/news/2022/0531-b.html?cid=rss
光衛星間通信システム「LUCAS」 – JAXA 第一宇宙技術部門
https://www.satnavi.jaxa.jp/ja/project/lucas/index.html
Mitsubishi : a développé un récepteur de communication optique spatial :
-Fonction de communication optique spatiale intégrée et fonction de détection de direction de réception-
Mitsubishi électrique :
Fonction de communication optique spatiale utilisant un faisceau laser et
Fonction intégrée de détection de la direction de réception du faisceau laser,
Nous avons développé le premier récepteur optique au monde pour la communication optique spatiale.
Analyse d’image par satellite artificiel :
Ces dernières années, les images prises par des satellites artificiels ont été largement utilisées pour appréhender les catastrophes liées aux sédiments.
Actuellement, la communication terrestre par fibre optique utilise la bande à usage général de 1,5 μm.
Communication terrestre par fibre optique :
Actuellement, lors de l’envoi et de la réception d’images haute définition en temps réel par communication radio satellite,
Il y avait des restrictions majeures sur la capacité de données et la taille de l’antenne.
Nécessité de la communication optique spatiale :
Dans la prévention et l’atténuation des catastrophes, afin de saisir rapidement et avec une grande précision,
Une communication optique spatiale à grande capacité et à grande vitesse est requise.
Défis de la communication optique spatiale :
La communication optique spatiale est
Comparé aux ondes radio, il utilise “un faisceau laser très étroit avec un angle de propagation de 1/1000”.
Besoin d’un capteur de haute précision :
Entre satellites artificiels se déplaçant à grande vitesse
La direction de déplacement du faisceau laser l’un vers l’autre
Ajustez avec une grande précision.
Il y avait un problème qu’un capteur dédié était indispensable et la taille du récepteur est devenue grande.
Obtenez une communication optique cohérente :
Cette fois, nous avons intégré la fonction de communication optique spatiale et la fonction de détection du sens de réception.
Réalisé “miniaturisation du récepteur optique”.
encore,
Nous avons développé “une communication optique cohérente utilisant la phase du faisceau laser”.
Cela se traduira par
Dans la communication optique spatiale
Comparé à la communication par ondes radio, il réalise “plus de 10 fois plus de capacité, une vitesse plus élevée et une communication longue distance”.
Avantages du faisceau laser :
La longueur d’onde du faisceau laser est plus courte que celle de l’onde radio.
De plus, la taille de l’antenne peut être réduite.
pour cette raison,
Endroits où il est difficile de poser des fibres optiques entre les bâtiments,
En cas de sinistre, etc. :
Situations où l’infrastructure normale ne fonctionne pas,
Désert etc.:
Dans les pays en voie de développement et les déserts où il est difficile d’installer des stations de base
Objets en mouvement, etc. :
Il peut être facilement monté sur un corps mobile ou installé dans une installation existante.
Communiqué de presse de Mitsubishi Electric
Système de communication optique par satellite “LUCAS” – JAXA First Space Technology Division
Mitsubishi: Entwicklung eines optischen Kommunikationsempfängers für den Weltraum:
-Integrierte optische Weltraumkommunikationsfunktion und Empfangsrichtungserkennungsfunktion-
Mitsubishi Electric:
Weltraumoptische Kommunikationsfunktion unter Verwendung von Laserstrahl und
Integrierte Funktion zur Erkennung der Empfangsrichtung des Laserstrahls,
Wir haben den weltweit ersten optischen Empfänger für optische Weltraumkommunikation entwickelt.
Bildanalyse durch künstlichen Satelliten:
In den letzten Jahren wurden Bilder, die von künstlichen Satelliten aufgenommen wurden, weit verbreitet, um Sediment-bedingte Katastrophen zu erfassen.
Gegenwärtig verwendet die terrestrische Glasfaserkommunikation das universelle 1,5-μm-Band.
Terrestrische Glasfaserkommunikation:
Derzeit beim Senden und Empfangen von hochauflösenden Bildern in Echtzeit per Funksatellitenkommunikation,
Es gab große Einschränkungen bei der Datenkapazität und der Antennengröße.
Notwendigkeit der optischen Kommunikation im Weltraum:
In der Katastrophenvorsorge und -minderung, um schnell und mit hoher Genauigkeit zu erfassen,
Es ist eine optische Hochgeschwindigkeits-Weltraumkommunikation mit großer Kapazität erforderlich.
Herausforderungen der optischen Weltraumkommunikation:
Weltraumoptische Kommunikation ist
Im Vergleich zu Radiowellen verwendet es “einen sehr schmalen Laserstrahl mit einem Öffnungswinkel von 1/1000”.
Bedarf an hochpräzisen Sensoren:
Zwischen künstlichen Satelliten, die sich mit hoher Geschwindigkeit bewegen
Die Laufrichtung der Laserstrahlen zueinander
Auf hohe Genauigkeit einstellen.
Es gab ein Problem, dass ein dedizierter Sensor unverzichtbar war und die Empfängergröße groß wurde.
Erzielen Sie eine kohärente optische Kommunikation:
Dieses Mal haben wir die optische Weltraumkommunikationsfunktion und die Empfangsrichtungserkennungsfunktion integriert.
Erreichte “Miniaturisierung des optischen Empfängers”.
wieder,
Wir haben die „kohärente optische Kommunikation über die Phase des Laserstrahls“ entwickelt.
Dies wird dazu führen
Optische Kommunikation im Weltraum
Im Vergleich zur Funkwellenkommunikation realisiert es “eine mehr als 10-mal größere Kapazität, höhere Geschwindigkeit und Langstreckenkommunikation”.
Vorteile des Laserstrahls:
Die Wellenlänge des Laserstrahls ist kürzer als die der Radiowelle.
Außerdem kann die Antennengröße reduziert werden.
aus diesem Grund,
Orte, an denen es schwierig ist, Glasfasern zwischen Gebäuden zu verlegen,
Im Katastrophenfall etc.:
Situationen, in denen die normale Infrastruktur nicht funktioniert,
Wüste usw.:
In Entwicklungsländern und Wüsten, wo es schwierig ist, Basisstationen zu errichten
Bewegte Objekte usw.:
Es kann einfach an einem beweglichen Körper montiert oder in eine bestehende Anlage eingebaut werden.
Pressemitteilung von Mitsubishi Electric
Optisches Satellitenkommunikationssystem “LUCAS” – JAXA First Space Technology Division
Mitsubishi Electric Develops World’s First Laser Communication Terminal Integrating Space Optical Communication and Spatial Acquisition
Features
1)World’s first optical receiver that integrates spatial laser acquisition in the photodetector
2)Optical circuit detects four phase changes for high-speed, large-capacity communications
3)Optical receiver integrates photodetectors and optical circuit in one small (10cm3), lightweight module
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