空中激光通信破解互联网“中英里“难题

空中激光通信破解互联网"中英里"难题

技术背景

2022年，汤加开始使用Taara自由空间激光宽带技术连接光纤无法覆盖的岛屿区域。与二十年前关注的"最后一英里"问题不同，如今互联网扩展的最大瓶颈在于"中英里"问题——跨越城市和复杂地形。

技术方案

Taara是某机构旗下X开发部门孵化的项目，现已独立运营。该技术使用对人眼安全的C波段红外激光，在两个视距点之间通过光束进行连接，无需挖掘沟槽铺设光纤。

当前第一代产品Taara Lightbridge具备以下特性：

• 双向传输速率达20 Gbps
• 最大传输距离20公里
• 设备尺寸相当于交通信号灯
• 重量约13公斤

技术创新

核心技术突破

通过光学、电子学、软件算法以及指向和跟踪技术的持续改进，该技术已能够应对大多数传统限制因素。公司已成为全球最大的地面自由空间光学设备制造商之一。

下一代技术规划

2026年底将推出革命性的光子芯片技术：

• 将核心光子和电子元件缩小至指甲盖大小
• 保持每秒数十Gb的发送和接收能力
• 原型芯片已在室内60米和室外1公里距离完成测试

应用场景

地形跨越解决方案

• 河流跨越：刚果河案例中，成功连接布拉柴维尔和金沙萨，消除两岸5倍的带宽成本差异
• 铁路交叉口和山区等难以挖掘的区域

网络架构定位

主要解决"中英里"连接问题（几公里到20公里），全球50%人口都在光纤接入点25公里范围内。下一代芯片技术将同时覆盖"中英里"和"最后一英里"需求。

技术挑战与解决方案

天气影响

• 最大挑战是天气中的颗粒物对光的散射，特别是雾天
• 通过规划工具预测可用性，避免在多雾地区部署
• 采用智能重路由算法和网状网络技术

指向精度

• 内置陀螺仪和加速度计持续监控
• 终端内部配备摄像头，出现偏差时可重新对准
• 成功解决动物干扰等实际问题

发展前景

该技术不仅用于通信，还可应用于激光雷达、生物医学设备等领域。光子芯片技术将改变机器人、自动驾驶汽车的通信格局，开启光通信的新时代。

本文基于IEEE Spectrum对Taara CEO Mahesh Krishnaswamy的专访内容整理
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