Vệ tinh Trung Quốc phá kỷ lục: Truyền dữ liệu nhanh gấp 5 lần Starlink

Các nhà khoa học Trung Quốc vừa đạt được bước tiến đột phá trong công nghệ truyền dữ liệu vệ tinh, khi thử nghiệm thành công tốc độ truyền lên tới 1 Gbps từ vệ tinh địa tĩnh xuống mặt đất, chỉ với nguồn laser công suất 2 watt. Con số này cao gấp 5 lần tốc độ tối đa thường thấy của Starlink, dịch vụ Internet vệ tinh của SpaceX, vốn hoạt động ở độ cao 550 km với tốc độ chỉ đạt vài Mbps.

Trở ngại lớn nhất khi truyền dữ liệu bằng laser từ vệ tinh nằm ở nhiễu loạn khí quyển

Trở ngại lớn nhất khi truyền dữ liệu bằng laser từ vệ tinh nằm ở nhiễu loạn khí quyển, khiến tín hiệu dễ bị méo mó và suy yếu. Để khắc phục, nhóm nghiên cứu do giáo sư Wu Jian thuộc Đại học Bưu chính Viễn thông Bắc Kinh và Liu Chao thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc dẫn dắt, đã phát triển phương pháp mới mang tên AO MDR synergy. Phương pháp này kết hợp giữa quang học thích ứng (AO), giúp làm sắc nét chùm sáng bị méo, và kỹ thuật thu nhận tín hiệu phân tán đa chế độ (MDR).

Trước đây, hai kỹ thuật AO và MDR thường được sử dụng tách biệt. Trong nghiên cứu lần này, nhóm của Wu và Liu đã phối hợp hai công nghệ tại đài quan sát Lijiang, nằm ở tây nam Trung Quốc. Họ sử dụng kính viễn vọng đường kính 1,8 mét, được trang bị 357 gương nhỏ có khả năng điều chỉnh riêng biệt. Các gương này liên tục điều chỉnh ánh sáng laser bị méo do tác động của khí quyển, nhằm phục hồi tín hiệu ban đầu.

Sau khi được hệ thống quang học thích ứng xử lý, ánh sáng tiếp tục được truyền qua sợi quang đa chế độ, rồi phân tách thành 8 kênh nhờ bộ chuyển đổi đa mặt phẳng MPLC. Một thuật toán chọn đường sau đó phân tích tín hiệu từ 8 kênh này theo thời gian thực và lựa chọn 3 kênh có cường độ và độ ổn định cao nhất để truyền dữ liệu.

Nhờ áp dụng phương pháp mới, nhóm nghiên cứu nhận thấy tín hiệu được cải thiện rõ rệt. Tỷ lệ tín hiệu khả dụng đã tăng từ 72% lên 91,1%, kết quả này được xác nhận qua nhiều lần thử nghiệm. Việc giảm thiểu lỗi trong quá trình truyền dẫn đóng vai trò quan trọng đối với những loại dữ liệu có giá trị cao, khi chỉ một lỗi nhỏ cũng có thể gây ảnh hưởng lớn. Ví dụ, trong truyền tải phim HD, tỷ lệ tín hiệu cao giúp giảm hiện tượng rớt khung hình, giảm tình trạng hình ảnh bị vỡ, mang lại trải nghiệm mượt mà hơn cho người xem.

Trong khi truyền thông bằng tần số vô tuyến hiện đã gần chạm tới giới hạn băng thông, công nghệ liên lạc laser mở ra tiềm năng cung cấp dung lượng lớn hơn nhiều, cho phép truyền dữ liệu nhanh và hiệu quả hơn. Người dùng vì vậy sẽ được hưởng lợi từ tốc độ tải về nhanh hơn, phát trực tuyến mượt mà ở độ phân giải cao.

>> Không cần chip Mỹ, Trung Quốc vẫn huấn luyện được AI bằng cách không ai ngờ