華盛頓消息：激光武器可以燒毀以光速行進(jìn)的目標(biāo)、來(lái)自海軍艦艇和陸軍作戰(zhàn)車輛的火力，并且很可能在未來(lái)幾年從戰(zhàn)斗機(jī)甚至洲際彈道導(dǎo)彈攔截器上發(fā)射以進(jìn)行導(dǎo)彈防御…… 但是太空中的激光通信如何大規(guī)模加快網(wǎng)絡(luò)連接？支持激光的光學(xué)和光子學(xué)能否在高風(fēng)險(xiǎn)、時(shí)間敏感的戰(zhàn)爭(zhēng)網(wǎng)絡(luò)中提供超高速、大帶寬、安全和簡(jiǎn)化的信息傳輸？五角大樓武器開發(fā)商和一些行業(yè)參與者現(xiàn)在表示有可能實(shí)現(xiàn)。

　　事實(shí)上，激光很快被證明是高速數(shù)據(jù)連接的一種極其有效和更安全的選擇，能夠在衛(wèi)星和衛(wèi)星以及空中、海上和地面資產(chǎn)之間以幾乎瞬時(shí)的方式共享數(shù)百 GB 的信息。通用原子（General Atomics）公司 是五角大樓為數(shù)不多的從事激光通信的行業(yè)合作伙伴之一，該合作伙伴與太空發(fā)展署合作發(fā)射小型、烤箱大小的、能夠共享激光生成數(shù)據(jù)的航天器。太空非常有利于激光應(yīng)用，因?yàn)樵诘厍虼髿鈱又庥懈俚奶鞖庹系K和更少的光束衰減。激光技術(shù)可以大幅降低延遲。

　　“當(dāng)您考慮射頻通信時(shí)，您必須考慮相當(dāng)大的電磁波束。你說(shuō)的是 300 到幾 1000 英尺之間的東西，這些衛(wèi)星產(chǎn)生的信號(hào)特征非常非常明顯。當(dāng)您談?wù)摴馔ㄐ偶す馄鲿r(shí)，這些光斑要小得多，”通用原子電磁系統(tǒng)公司導(dǎo)彈防御和空間系統(tǒng)副總裁尼克·布奇在接受采訪時(shí)表示。

　　尼克·布奇解釋說(shuō)，太空中的激光連接可以通過(guò)快速將分散在全球各地的通信節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)，大大縮短任何地理差距。這種實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)距離和更安全網(wǎng)絡(luò)的前景與五角大樓快速推進(jìn)“聯(lián)合全域指揮和控制”或 JADC2 計(jì)劃密切相關(guān)，該計(jì)劃旨在減少跨域傳感器到射手的時(shí)間和設(shè)計(jì)一系列分散但安全聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)狀或互連節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)點(diǎn)，跨越空中、陸地、海洋和太空領(lǐng)域以及遙遠(yuǎn)的距離。

　　“鑒于對(duì) JADC2 的軍種貢獻(xiàn)，這有許多潛在的應(yīng)用。想想看，如果我能用非常靈活的傳感器在太空中收集信息，那么我就可以看到地球上的很多東西。我需要將這些信息提供給某個(gè)地方的作戰(zhàn)人員，以便人工完成工作，”尼克·布奇 說(shuō)。

　　通用原子公司和航天發(fā)展局正在為即將進(jìn)行的大規(guī)模演示做準(zhǔn)備，其中兩架由 GA 制造的 12U 立方體衛(wèi)星航天器將使用紅外和激光通信技術(shù)在太空中發(fā)射和通信。

　　“如果我可以在一堆不同的衛(wèi)星之間進(jìn)行通信，我現(xiàn)在可以更快地做到這一點(diǎn)。如果我需要從世界一個(gè)地方的衛(wèi)星向世界另一個(gè)地方的運(yùn)營(yíng)商獲取信息，我可以在一個(gè)架構(gòu)內(nèi)進(jìn)行快速跳轉(zhuǎn)，”尼克·布奇說(shuō)。

　　一旦發(fā)射到太空，兩顆 GA 衛(wèi)星將開始分離，從幾百英里開始，然后將范圍擴(kuò)大到 1,000 多公里。GA 開發(fā)人員解釋說(shuō)，該演示將包含許多實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)、定位、帶寬有多高，并檢查延遲等問(wèn)題。

　　“我們將跟蹤帶寬有多高。我們將以 2 Gb 到 5 Gb 的速度進(jìn)行通信……這是我們的目標(biāo)，”尼克·布奇說(shuō)。

　　天基激光光學(xué)的成功在很大程度上依賴于收集、提取、組織和處理大量數(shù)據(jù)的能力，這是 GA 開發(fā)人員試圖通過(guò)設(shè)計(jì)光通信終端來(lái)解決的問(wèn)題。

　　“我們知道這將需要大量的基礎(chǔ)設(shè)施，因此我們將需要大量的終端，因此我們?cè)谖覀兊墓馔ㄐ旁O(shè)計(jì)中內(nèi)置了我們認(rèn)為其他人沒(méi)有做到的模塊化和可制造性。

　　因此，它使我們能夠做的是能夠構(gòu)建一個(gè)終端，該終端可以在不同范圍、不同速度和不同領(lǐng)域進(jìn)行通信，”尼克·布奇補(bǔ)充道。

　　作者簡(jiǎn)介：克里斯奧斯本是國(guó)家利益的國(guó)防編輯。奧斯本此前曾在五角大樓擔(dān)任陸軍助理部長(zhǎng)辦公室采購(gòu)、后勤和技術(shù)部門的高素質(zhì)專家。奧斯本還曾在國(guó)家電視網(wǎng)絡(luò)擔(dān)任主播和空中軍事專家。他曾作為客座軍事專家出現(xiàn)在?？怂剐侣劇SNBC、軍事頻道和歷史頻道。他還擁有哥倫比亞大學(xué)比較文學(xué)碩士學(xué)位。