Communiqués de presse

Mitsubishi Electric développe le premier terminal de communication laser au monde intégrant la communication optique spatiale et l'acquisition spatialeCela permettra des communications par satellite à haut débit et grande capacité partout sur Terre

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POUR DIFFUSION IMMÉDIATE n° 3524

Prototype de récepteur optique pour
terminal de communication laser (LCT)
Représentation conceptuelle d'un réseau de communication
optique en espace libre qui se connecte partout

TOKYO, 31 mai 2022 – Mitsubishi Electric Corporation (TOKYO : 6503) a annoncé aujourd'hui avoir développé le prototype de ce qui serait le premier^* récepteur optique au monde à être utilisé dans les terminaux de communication laser (LCT). Ce dernier intègre la communication optique spatiale à l'aide de faisceaux laser et une fonction de détection de la direction des faisceaux reçus dans une bande de 1,5 μm, une bande à usage général utilisée dans le cadre des communications terrestres par fibre optique et d'autres applications.
L'imagerie satellite haute résolution est utilisée pour évaluer les dommages causés par les catastrophes, mais comme ces images sont transmises par ondes radio, il est difficile de transmettre des images haute résolution en temps réel en raison des limitations de la capacité de données et de la taille des antennes satellites. Des communications optiques spatiales à haut débit et haute capacité qui ne nécessitent pas de fibre optique sont donc nécessaires pour prendre en charge des évaluations rapides et précises des dommages suite à des catastrophes. Cependant, les communications optiques spatiales utilisent des faisceaux laser très étroits, environ 1/1000e des ondes radio. Le défi a donc été de savoir comment aligner précisément les faisceaux laser avec les satellites qui se déplacent à grande vitesse.
Mitsubishi Electric a développé un récepteur optique qui résout désormais ce problème en intégrant des fonctions qui détectent à la fois les quatre transitions de phase de la lumière laser et la direction du faisceau. La solution prend la forme d'un récepteur optique de taille réduite qui permet une communication optique spatiale avec une vitesse, une capacité et une distance 10 fois supérieures à celles des communications par ondes radio. La longueur d'onde étant beaucoup plus courte, des antennes plus petites peuvent être utilisées dans des unités de communication compactes qui peuvent être installées dans des endroits où l'installation de la fibre optique s'avère difficile, comme entre des bâtiments. Les installations sont également possibles dans les zones où une infrastructure normale n'est pas disponible, telles que les zones sinistrées, les pays en développement ou les régions isolées, ce qui permet d'étendre l'utilisation des communications sans fil dans divers endroits.

Caractéristiques

1) Premier récepteur optique au monde intégrant l'acquisition laser spatiale dans le photodétecteur
- Le convertisseur photoélectrique, qui reçoit la lumière laser et la convertit en signaux électriques, est divisé en quatre segments et la direction des faisceaux laser reçus est détectée avec une grande précision en comparant l'intensité du signal de sortie de chaque élément segmenté. L'utilisation d'un capteur dédié à la détection des directions de faisceau dans les systèmes conventionnels n'est plus nécessaire.
- Le petit récepteur optique intègre des fonctions pour la communication optique spatiale et la détection de l'angle d'arrivée du laser dans un photodétecteur, ce qui est considéré comme une première mondiale.
2) Le circuit optique détecte les quatre transitions de phase pour les communications à haut débit et grande capacité
- Un tout nouveau circuit optique détecte les quatre transitions de phase (0, 90, 180 et 270 degrés) par rapport à la détection conventionnelle biphasée (0 et 180 degrés), pour une communication optique spatiale cohérente. Par conséquent, la capacité et la vitesse de communication sont deux fois supérieures à celles des systèmes de communication optique biphasée dans la même bande passante et environ dix fois supérieures à celles des systèmes de communication par ondes radio.
- Comparativement à la méthode conventionnelle de détection des changements d'intensité dus à l'activation et à la désactivation des faisceaux, cette méthode de détection cohérente permet de transmettre des communications même avec des faisceaux laser plus faibles, ce qui permet une communication sur de plus longues distances en utilisant la même intensité de faisceau laser. En outre, la méthode cohérente est moins influencée par la lumière du soleil et d'autres lumières de fond pour des communications plus stables.
Nouveau circuit optique
3) Le récepteur optique intègre des photodétecteurs et un circuit optique dans un petit module léger (10 cm³)
- La détection de la direction du faisceau par les photodétecteurs élimine le besoin d'un capteur dédié. En outre, le circuit optique est contenu sur un petit substrat de verre de 5 x 5 cm, permettant de monter deux photodétecteurs sur une seule carte de circuit imprimé. La configuration en un seul module permet d'obtenir un récepteur optique léger mesurant seulement 10 cm³, soit moins d'un quart de la taille du modèle précédent de Mitsubishi Electric.