Desarrollo de un Sistema de Comunicaciones Ópticas Clásicas en Espacio Libre con Aplicación en Comunicaciones Cuánticas



Título del documento: Desarrollo de un Sistema de Comunicaciones Ópticas Clásicas en Espacio Libre con Aplicación en Comunicaciones Cuánticas
Revista: Nova scientia
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000388492
ISSN: 2007-0705
Autores: 1
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1
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Instituciones: 1Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Departamento de Electrónica y Telecomunicaciones, Ensenada, Baja California. México
2Instituto Tecnológico de Sonora, Departamento Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Ciudad Obregón, Sonora. México
Año:
Periodo: Oct
Volumen: 6
Número: 12
Paginación: 248-271
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en español Actualmente los enlaces ópticos en espacio libre tienen diversas aplicaciones (algunas comerciales y otras en desarrollo) tales como: a) enlaces horizontales de comunicaciones dentro de la misma capa de la atmósfera terrestre (denominados enlaces FSO por sus siglas en inglés "free space optics") permanentes o temporales (para situaciones de emergencia) de corta distancia para comunicación entre edificios (Fsona, 2014) , y comunicación de alta velocidad en redes personales de área local óptica inalámbrica (Wang, K., et al, 2011), b) enlaces verticales (denominados generalmente sistemas LASERCOM) para comunicación entre aviones y satélites, entre satélites en diferentes órbitas (Chan, V., 2003), de satélites a estaciones terrenas y viceversa (operando en diversas capas de la atmósfera terrestre o en el espacio profundo (Hemmati, H., 2006)), c) conexión óptica inalámbrica de alta velocidad entre tarjetas de circuito impreso (por ejemplo para distribución de señales de reloj dentro de un satélite y/o para interconectar ductos y microprocesadores sin interferencia electromagnética (Savage, N., 2002)). El desarrollo de enlaces ópticos para comunicación de tierra hacia y desde el espacio ha sido y es de gran interés para diversas agencias espaciales alrededor del mundo (JAXA, 2009), en particular, el sistema satelital europeo SILEX es un ejemplo de su aplicación (ESA, 2014); además, la NASA puso en funcionamiento en septiembre de 2013 la misión "Lunar Laser Communication Demonstration", cuyo objetivo principal es demostrar la confiabilidad de la comunicación óptica entre una estación situada en órbita lunar y estaciones terrenas en nuestro planeta (NASA,2014). Generalmente los enlaces arriba mencionados son "clásicos" (operando con un relativamente alto número de fotones por período de observación), pero, recientemente ha crecido el interés en desarrollar sistemas de comunicaciones "cu
Resumen en inglés Currently the free-space optical links have different applications (some of them are already commercialized and other are in the stage of development) such as: a) horizontal communication links within the same layer of Earth's atmosphere (FSO links, i.e. "free space optics"), among which are permanent or temporary links (used in emergency situations) for short-distance communication between buildings (Fsona, 2014), and high-speed communication in personal wireless optical LANs (Wang, K., et al, 2011), b ) vertical links (LASERCOM systems ) for communication between aircraft and satellites , optical links between satellites in different orbits (Chan , V., 2003), links from satellite to earth stations and vice versa (operating in various layers of the Earth's atmosphere and in deep space (Hemmati , H., 2006 )), c) optical-wireless high-speed connection between printed circuit boards (for distributing clock signals in a satellite and/or to interconnect microprocessors without EMI (Savage, N., 2002)). The development of optical communication links (bidirectional) towards the Earth and from the space has been and is of great interest for various space agencies around the world (JAXA, 2009); the European satellite system SILEX is a practical example of such technology (ESA, 2014); in addition, NASA launched on September 2013 the mission "Lunar Laser Communication Demonstration" which main objective is to demonstrate the reliability of the optical communication between a station in lunar orbit and earth stations within our planet (NASA, 2014). Usually the links above-mentioned are "classical" (i.e. they operate with a relatively high number of photons per observation period), however, recently there has been a growing interest in the development of "quantum" communication systems (using low number of photons per observation period) (Hemmati, H., et al, 2012). For these systems different types of "quantum states" may be emp
Disciplinas: Ingeniería
Palabras clave: Ingeniería de telecomunicaciones,
Ingeniería electrónica,
Comunicaciones ópticas,
Enlaces ópticos,
Estados coherentes débiles
Keyword: Engineering,
Electronic engineering,
Telecommunications engineering,
Optical communications,
Optical links,
Weak coherent states
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