西澳大利亞大學的”TeraNet”是一個專門從事高速太空通訊的光學地面站網絡，它成功地接收了一顆德國低地球軌道衛星發出的雷射訊號。這項突破為將太空與地球之間的通訊頻寬提高1000 倍的目標鋪平了道路。

西澳大利亞大學的西澳大利亞光學地面站TeraNet 1。圖片來源：Danail Obreschkow，國際太空中心

TeraNet與OSIRISv1進行的雷射通訊測試標誌著西澳大利亞州在空間通訊中用高速雷射取代過時的無線電系統方面邁出了一步。在澳洲政府的資助下，該網路旨在支援各種任務，提高多個部門的資料傳輸能力。

由國際射電天文學研究中心（ICRAR）西澳大利亞大學節點的Sascha Schediwy副教授領導的TeraNet小組接收了來自OSIRISv1的雷射訊號，OSIRISv1是德國航空航天中心（DLR）通訊與導航研究所的雷射通訊載荷。 OSIRISv1 安裝在斯圖加特大學的飛行筆記型電腦衛星上。這些訊號是在上週四飛越該衛星時利用兩個TeraNet 光學地面站探測到的。

“這次演示是在西澳大利亞建立下一代空間通信網絡的關鍵第一步。接下來的步驟包括將該網絡與目前正在澳大利亞和世界各地開發的其他光學地面站連接起來，”Schediwy 副教授說。

使用行動光通訊網路- TeraNet 3 的學生。資料來源：ICRAR

TeraNet 地面站使用激光，而不是傳統的無線無線電訊號，在太空衛星和地球用戶之間傳輸資料。由於雷射的工作頻率比無線電高得多，因此每秒可傳輸的資料量可能高達1000 千兆位元。

天體光子學小組組長，Sascha Schediwy 副教授。資料來源：ICRAR

自從近70 年前發射第一顆人造衛星Sputnik 1 以來，無線無線電技術一直被用於太空通信，自那時起該技術一直保持相對不變。隨著太空中衛星數量的增加，每一顆新衛星都能產生更多的數據，現在在將數據傳回地球方面出現了一個關鍵的太空瓶頸。

雷射通訊非常適合解決這個問題，但缺點是雷射訊號會被雲層和雨水幹擾。 TeraNet 團隊正在透過建立一個由分佈在西澳大利亞的三個地面站組成的網路來緩解這一缺點。這意味著，如果一個地面站出現陰天，衛星可以將資料下載到另一個晴天的地面站。

此外，接收衛星雷射訊號的兩個TeraNet 地面站之一就建在一輛客製化的吉普車後面。這意味著它可以迅速部署到需要超快速空間通訊的地點，例如因自然災害而切斷傳統通訊鏈路的偏遠社區。

來自太空的高速雷射通訊將徹底改變地球觀測衛星的資料傳輸，大大增強軍事通訊網路的安全性，並為自主採礦作業等部門的安全遠端操作以及國家災害規劃和回應提供支援。

作為澳洲航太局”月球到火星演示任務”資助計劃的一部分，ICRAR的TeraNet團隊於2023年獲得了澳大利亞政府、西澳大利亞州政府和西澳大利亞大學的資助。該計畫耗資630萬澳元，支援在西澳大利亞州建造三個TeraNet光學地面站，德國航空航天中心（DLR）將以實物形式提供其配備雷射通訊設備的在軌衛星。

TeraNet 將支援在低地球軌道和月球之間運行的多個國際太空任務，既使用經過驗證的傳統光通信標準，也使用更先進的光學技術，包括深空通信、超高速相干通信、量子保密通信以及光學定位和授時。

該網路包括位於西澳大學的一個地面站、位於珀斯以北300 公里處的Mingenew Space Precinct 的第二個地面站，以及正在歐洲航天局新諾西亞設施調試的一個移動地面站。

編譯自/ ScitechDaily