解密X射线空间通信-亚博直播

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X射线在大气中的传播会遇到剧烈的波动,但当X射线的光子能量小于10keV,大气压力较强且高于10-1Pa时,X射线的利用亲和力平均为100%,也就是说,X射线在真空环境中的传播没有物理波动。但是X射线的波长更短,理论上通信系统的比特率更高。PorterGeorge指出,X射线通信的平均速率只有40000Tbps在理论速率之后;单个光子的能量较高,受高能粒子和空间电、磁场的影响较小,更符合简单空间环境下对通信的排斥;x射线束会聚角小,自由空间损耗小,有望构建体积小、重量轻、功耗小的长距离空间传输;此外,x光击穿能力强,x光传播的通信具有高度的方向性和保密性。与传统通信手段如微波、激光等在屏蔽障碍和空间天气变化情况下可靠性大大降低甚至无法通信不同,X射线通信在电磁屏蔽和简单空间环境的影响下可以长时间工作。

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可以认识到,空间X射线通信在一定程度上是对微波和激光通信的补充,在简单的空间环境和类似应用中,可以称之为传统通信方式的颠覆性替代。2007年,美国国家航空航天局(NASA)戈达德航天飞行中心的KeithGendreau博士首次提出了X射线通信的概念,并被纳入NASA 2011年的空间技术发展路线图,被称为“革命性概念”。

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中国科学院Xi光学与力学研究所的研究团队赵宝生于2011年在中国首次提出了x光通信的概念,并以与美国几乎不同的技术方案申请了一项国际专利。【亚博直播官网】。

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