Tags:
Topics: 
Node Thumbnail

MIT ประกาศความสำเร็จในการทดลองโครงการ TeraByte InfraRed Delivery (TBIRD) เชื่อมต่อระหว่างสถานีภาคพื้นดินกับดาวเทียมขนาดเล็กบนวงโคจรระดับต่ำที่แบนวิดท์ระดับ 100Gbps

TBIRD เป็นส่วนหนึ่งในโครงการสาธิตเทคโนโลยี Pathfinder Technology Demonstrator (PTD) และ TBIRD ก็ติดตั้งไปกับดาวเทียม PTD-3 ในทางทฤษฎี TBIRD สามารถส่งข้อมูลได้แบนวิดท์สูงสุดถึง 200Gbps สูงกว่าการใช้คลื่นวิทยุนับสิบนับร้อยเท่า ทีมงานมีแผนจะทดสอบแบนวิดท์สูงสุดต่อไปหลังจากทดสอบที่ 100Gbps สำเร็จไปแล้วในครั้งนี้

ชิ้นส่วนภายในของ TBIRD ใช้อุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่มีขายทั่วไปมาดัดแปลงสำหรับการใช้งานในอวกาศ ตัวโมเด็มเลเซอร์เป็นตัวที่ใช้ในเครือข่ายไฟเบอร์ แต่ต้องดัดแปลงการระบายความร้อนเพราะในภาวะสุญญากาศนั้นความร้อนจะสะสมจนสายไฟเบอร์ในดาวเทียมไหม้ นอกจากนี้ตัวโปรโตคอลส่งข้อมูลซ้ำ (Automatic Repeat Request - ARQ) ก็ต้องดัดแปลงใหม่เพื่อให้ได้แบนวิดท์สูงแม้ในกรณีที่มีสัญญาณรบกวนมากๆ

ที่มา - MIT News

No Description

Get latest news from Blognone

Comments

By: tekkasit
ContributorAndroidWindowsIn Love
on 8 December 2022 - 13:57 #1271525
tekkasit's picture

ความร้อนจะสะสม

By: nununu
Windows Phone
on 8 December 2022 - 14:27 #1271534

เน็ตผ่านดาวเทียมจะก้าวไปอีกขั้น

By: Perl
ContributoriPhoneUbuntu
on 8 December 2022 - 16:05 #1271549
Perl's picture

มีคำถามต่อครับ ปกติอุปกรณ์ IT บนอวกาศระบายความร้อนด้วยอะไรครับ ถ้ามีความร้อนสะสมสูงถึงขนาดนั้น หลักการถ่ายเทความร้อนปกติยังใช้ได้ไหมครับ พวก Cooling ต่างๆ เช่น Oil Cooler (แต่เข้าใจว่าระบบพัดลมแบบปกติน่าจะไม่สามารถใช้งานได้)

By: Azymik on 8 December 2022 - 16:07 #1271551 Reply to:1271549

เท่าที่อ่านเจอคือ
ระบายความร้อนแบบ convection (แปลไทยว่า นำ หรือ พา มั้งครับ) ทำไม่ได้
แต่สามารถระบายแบบ radiation (แผ่ความร้อน) ได้ดี เลยใช้การออกแบบ radiation fin เพื่อ radiate ความร้อนออกไปครับ

By: hisoft
ContributorWindows PhoneWindows
on 8 December 2022 - 18:05 #1271567 Reply to:1271549
hisoft's picture

ต้องใช้การแผ่รังสีออกเป็นหลักครับ
แต่การกระจายความร้อนให้ได้พื้นที่เยอะๆ เพื่อแผ่รังสีนี่จะใช้ oil cooler ก็คงได้แหละครับ แต่ผมว่ามันจะเป็นตัวพังเร็วเอา 😅

By: langisser
In Love
on 8 December 2022 - 16:29 #1271555

ถ้ามีอะไรผ่านเลเซอร์จะเป็นยังไงบ้างนะ
แล้วเลเซอร์แบบนี้มันเป็นยังไงนะ คงไม่ใช่แบบเป็นลำแสงที่มีอันตรายนะ ทั้งด้านความความร้อนและความเข้ม

By: ipats
ContributorNOOBIn Love
on 8 December 2022 - 17:00 #1271557 Reply to:1271555

นึงถึงฉากเลเซอร์ใน Resident Evil เลยครับ


iPAtS

By: whitebigbird
Contributor
on 8 December 2022 - 17:52 #1271565
whitebigbird's picture

เครื่องยิงเลเซอร์ต้องคอยปรับมุมให้ตรงกับดาวเทียมตลอดเวลาใช่มั้ยครับ

By: lew
FounderJusci's WriterMEconomicsAndroid
on 8 December 2022 - 18:07 #1271569 Reply to:1271565
lew's picture

ครับ จริงๆ เป็นอีกส่วนที่ MIT บอกว่ายาก เพราะต้องย่อระบบให้เล็ก ไม่มี gimbal ปรับมุม


lewcpe.com, @wasonliw

By: whitebigbird
Contributor
on 8 December 2022 - 19:38 #1271578 Reply to:1271569
whitebigbird's picture

นึกการออกแบบระบบตามแล้วยากมากเลย เพราะมุมเพี้ยนนิดเดียว แต่ระยะทางขนาดนั้นจะเพี้ยนเป็นระยะทางยาวมากครับ

อีกคำถาม แล้วเครื่แงยิงมันรู้ได้ไงว่าต้องยิงขึ้นไปที่มุมไหนถึงจะเจอดาวเทียมครับ

By: akira on 8 December 2022 - 19:44 #1271582 Reply to:1271578

นาฬิกาอะตอมไงครับ

By: GyG on 9 December 2022 - 11:53 #1271682 Reply to:1271582
GyG's picture

นอกจากนาฬิกาอะตอมแล้ว ยังต้องใช่ สัมพัทธภาพมาช่วยคำนวณด้วยครับ เพราะเวลาบนดาวเทียมกับโลกเดินไม่เท่ากัน

By: whitebigbird
Contributor
on 9 December 2022 - 16:15 #1271708 Reply to:1271682
whitebigbird's picture

รบกวนสองท่านอธิบายเพิ่มว่ามันทำงานอะไรยังไงครับ เอาคร่าวๆ ก็ได้ ผมไม่รู้เรื่องเลยแต่ฟังแล้วน่าสนใจดี ตอนแรกผมนึกว่ามันมีอะไรคล้ายๆ gps ซะอีก

By: GyG on 9 December 2022 - 17:44 #1271721 Reply to:1271708
GyG's picture

หลัก ๆ ก็เป็นการคำนวณด้วยคณิตศาสตร์ขั้นสูง ในการระบุตำแหน่งของดาวเทียมครับ

คือปกติเราสามารถคำนวณวงโคจรของเทหวัตถุได้ละเอียดมาก ๆ แล้วด้วย Super computer ในปัจจุบัน
แต่มันก็จะยังมีปัญหาอยู่ตรงที่ว่า แม้จะคำนวณได้แม่นยำมาก ๆ แต่เมื่อระยะเวลาผ่านไปนาน ๆ วงโคจรของเทหวัตถุขนาดเล็กที่โคจรรอบโลกพวกนี้ก็ยังมีโอกาสที่จะเปลี่ยนแปลงวงโคจรได้เล็หน้อยเสมอ ๆ ทั้งจากดวงจันทร์และจากการที่แรงโน้มถ่วงของโลกไม่ได้สมมาตรทั่วทั้งดวง พอนานวันเข้าจากที่คลาดเคลื่อนไป ไม่กี่เซนติเมตร ก็อาจกลายเป็นเมตร หรือกิโลเมตรได้ ทำให้ดาวเทียมที่ต้องการความแม่นยำในการระบุตำแหน่ง เช่น ดาวเทียม GPS ดาวเทียมทหาร หรือดาวเทียมสื่อสารความเร็วสูงพวกนี้จำเป็นต้องมีการปล่อยไอพ่นแรงดันเพื่อปรับปรุงวงโคจรอย่างสม่ำเสมอ

และการปรับวงโคจรแล้วก็ต้องมีการประกาศให้สถานีฐานบนโลกรู้ว่าตอนนี้(เวลานี้)ปรับไปที่ตำแหน่งนี้แล้วนะ
ซึ่งจะเห็นว่ามันผูกกับเวลาเอาไว้เสมอ ๆ ดังนั้นจำเป็นต้องใช้นาฬิกาที่เม่นยำมาก ๆ เพราะการที่เวลาเพี้ยนกันไปสัก 1-2 วินาที ก็มีผลทำให้บอกพิกัดเพี้ยนไปได้หลายเมตรไปจนถึงหลักกิโลเมตรได้เลยทีเดียว

แต่ทีนี้ ถึงแม้ว่าจะใช้นาฬิกาอะตอมที่แม่นยำมาก ๆ ก็จะยังเจอปัญหาตามทฤษฏีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์คือ
สิ่งที่เคลื่อนที่เร็วกว่า เวลาจะเดินช้ากว่า และเมื่อมีมวลหรืออยู่ใกล้มวลขนาดใหญ่มากกว่า เวลาก็เดินช้ากว่า

ทำให้เวลาของนาฬิกาอะตอมบนดาวเทียม จะเดินช้ากว่าบนโลกเพราะเคลื่อนที่เร็วกว่า ในขณะเดียวกันก็เดินเร็วกว่าบนโลกเพราะอยู่ไกลจากมวลของโลกมากกว่า ซึ่งพอหักกลบกันของทั้ง 2 แบบไปแล้วจะได้ผลสรุปว่าเวลาบนดาวเทียมจะเดินช้ากว่าบนโลกเสมอ

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการใช้สัมพัทธภาพคำนวณเผื่อไว้เสมอว่าเวลาของดาวเทียมต่างไปเท่าไหร่ แล้วจึงต้องมีการปรับแก้เวลาให้ตรงกันเมื่อผ่านไปแล้วระยะเวลาหนึ่ง ๆ เสมอ ๆ เพื่อให้การระบุตำแหน่งของดาวเทียมนั้นแม่นยำที่สุด

สรุปเนื่องจากเป็นการยิงด้วยเลเซอร์ ทำให้จำเป็นต้องอาศัยการระบุตำแหน่งที่แม่นยำมาก ๆ ดังนั้นบนเดวเทียมจะต้องมีการ sync เวลาให้ตรงกันกับสถานีบนโลก โดยใช้หลักการและวิธีการเดียวกับดาวเทียม GPS นั่นแหละครับ เพียงแต่ต้องแม่นยำกว่า GPS มากเท่านั้นเอง

By: akira on 9 December 2022 - 18:52 #1271725 Reply to:1271721

ปรบมือสิ รออะไร เยี่ยมครับ

By: whitebigbird
Contributor
on 9 December 2022 - 19:23 #1271727 Reply to:1271721
whitebigbird's picture

ขนาดผมไม่สันทัดด้านนี้ อ่านแล้วยังเห็นภาพ แม้จะไม่เข้าใจร้อยเปอร์เซ็นต์แต่ก็ถือว่าฉลาดขึ้นได้ใน 1 เม้น

กราบบบบบ