JAKARTA &ndash; China melaporkan terobosan besar dalam komunikasi satelit berbasis laser setelah berhasil mencapai kecepatan downlink satu gigabit per detik (Gbps) dari satelit geostasioner (GEO) yang berada sekitar 36.000 kilometer (km) dari Bumi.
Seperti dikutip dari DailyGalaxy.com, Selasa (19/05), transmisi tersebut dilakukan menggunakan laser berkekuatan hanya 2 watt, namun mampu mentransfer data sekitar lima kali lebih cepat dibandingkan kecepatan khas layanan Starlink.
Sinyal laser itu tidak tiba dalam kondisi sempurna setelah menembus atmosfer yang bergejolak di atas China barat daya. Saat mencapai Observatorium Lijiang di Yunnan, sinyal telah menyebar dan berubah menjadi cahaya lemah yang tampak seperti kebisingan (noise). Namun, sistem penerima khusus berhasil mengekstrak aliran data 1 Gbps dari sinyal yang telah terdistorsi tersebut.
Berbeda dengan Starlink yang menggunakan satelit orbit rendah Bumi (LEO) dan frekuensi radio untuk terminal konsumen, sistem China ini memakai satelit GEO yang berada sekitar 60 kali lebih jauh. Penerimanya pun bukan antena biasa, melainkan teleskop berdiameter 1,8 meter yang didukung perangkat keras kompleks. Fokus utama eksperimen ini adalah membuktikan bahwa komunikasi laser GEO tetap dapat menembus batas gigabit per detik dengan konsumsi daya rendah.
Tantangan terbesar berasal dari turbulensi atmosfer. Satelit GEO harus menembus seluruh lapisan atmosfer bawah yang penuh gangguan suhu, kepadatan, dan indeks bias udara. Kondisi tersebut membuat sinar laser terdistorsi secara real-time hanya dalam hitungan milidetik.
Untuk mengatasi masalah itu, para insinyur menggabungkan dua teknologi utama.
Pertama, adalah optik adaptif, yakni cermin fleksibel yang mampu mengoreksi distorsi gelombang cahaya secara langsung.
Kedua, adalah penerimaan keragaman mode (mode diversity reception), yang memecah sinyal menjadi beberapa saluran spasial untuk mencari bagian sinyal paling bersih.
Tim yang dipimpin Wu Jian dari Peking University of Posts and Telecommunications bersama Liu Chao dari Chinese Academy of Sciences menggabungkan kedua pendekatan tersebut dalam satu sistem.
Cahaya laser pertama kali melewati sistem koreksi menggunakan 357 cermin mikro yang bergerak real-time mengikuti gangguan atmosfer. Setelah itu, sinyal dipecah menjadi delapan saluran spasial, lalu sistem digital memilih tiga saluran terbaik untuk direkonstruksi menjadi transmisi data yang stabil.
Pendekatan ini meningkatkan kualitas sinyal yang dapat digunakan dari 72% menjadi 91,1%.
Para peneliti menilai keberhasilan tersebut bukan berasal dari kekuatan pemancar di satelit, melainkan dari kemampuan sistem penerima di darat untuk memulihkan sinyal yang telah rusak berat akibat atmosfer.
South China Morning Post menyebut kecepatan tersebut cukup untuk mentransfer film definisi tinggi dari Shanghai ke Los Angeles dalam waktu kurang dari lima detik. Meski demikian, hasil ini masih berupa pengujian spesifik dan belum merepresentasikan layanan komersial penuh.
Keunggulan utama satelit GEO adalah kemampuannya mempertahankan koneksi tetap tanpa perpindahan antar-satelit (handoff), sehingga cocok untuk komunikasi militer, jaringan tanggap bencana, dan transfer data skala besar yang membutuhkan koneksi stabil.
Para analis menilai eksperimen di Lijiang menunjukkan bahwa masa depan komunikasi luar angkasa tidak lagi hanya bergantung pada kekuatan satelit, tetapi juga pada kecanggihan sistem penerima di Bumi.
Meski belum cocok untuk konsumen umum karena membutuhkan fasilitas penelitian besar, teknologi ini dinilai berpotensi menjadi tulang punggung komunikasi satelit generasi berikutnya. (SF)

China capai downlink laser 1 Gbps dari orbit GEO, sekitar 5x lebih cepat dari Starlink.

China tembus 1 Gbps dari orbit GEO lampaui Starlink, apa rahasianya?

JAKARTA - China mendemonstrasikan lompatan besar dalam komunikasi satelit setelah berhasil mengirim data berkecepatan 1 gigabit per detik (Gbps) dari orbit geostasioner menggunakan laser 2 watt.
Dikutip dari dailygalaxy.com (16/11), uji coba yang dilakukan dari ketinggian 36.000 kilometer itu menunjukkan efisiensi lima kali lebih baik dibandingkan Starlink, tanpa membutuhkan ribuan satelit orbit rendah.
Peneliti dari Universitas Peking dan Akademi Ilmu Pengetahuan China mengembangkan sistem optik baru yang mampu menjaga kualitas sinyal meski terhambat jarak ekstrem dan turbulensi atmosfer. Uji coba berlangsung di Observatorium Lijiang, barat daya China, yang menandai kemajuan signifikan menuju jaringan satelit berbasis laser.
Menurut South China Morning Post, eksperimen tersebut mencatatkan throughput 1 Gbps dengan laser 2 watt dari jarak lebih dari 36.700 kilometer. Sistem ini menggunakan sinergi AO-MDR, yaitu kombinasi&nbsp;adaptive optics&nbsp;untuk mengoreksi distorsi secara real-time dan&nbsp;mode diversity reception&nbsp;untuk memulihkan sinyal yang terpencar. Teknologi itu turut diperkuat oleh pembagi delapan kanal melalui&nbsp;multi-plane light converter&nbsp;(MPLC) dengan algoritma yang memilih jalur transmisi paling stabil.
Analisis Interesting Engineering menyebutkan sistem tersebut meningkatkan tingkat sinyal yang dapat digunakan dari 72% menjadi 91,1%, sehingga stabilitas transmisi jarak jauh meningkat tajam.
Performa ini jauh di atas sistem radio-frekuensi (RF) yang digunakan Starlink, yang menawarkan kecepatan unduh median sekitar 67 Mbps. Laser optik memberikan bandwidth lebih besar dan interferensi minimal, sekaligus mengurangi kebutuhan daya. Dengan hanya 2 watt setara lampu LED rumah tangga satelit China mampu mempertahankan koneksi berkecepatan tinggi dari jarak puluhan ribu kilometer, berbeda dengan sistem RF yang membutuhkan ratusan watt.
Studi yang dipublikasikan di&nbsp;Acta Optica Sinica&nbsp;menjelaskan bahwa sistem tersebut memanfaatkan 357 mikro-cermin dalam&nbsp;adaptive optics&nbsp;untuk memperbaiki distorsi atmosfer, memungkinkan sinyal diproses secara real-time.
Teknologi ini memiliki implikasi strategis, mulai dari keamanan nasional hingga komunikasi antariksa jarak jauh. Sistem laser dari GEO dapat dipakai untuk komando dan kendali berbasis satelit, komunikasi militer berisiko rendah deteksi, hingga telemetri misi Bulan dan Mars.
Tantangan bagi China kini adalah membangun jaringan satelit orbit tinggi dengan muatan optik presisi serta stasiun bumi global. Namun biaya dan efisiensi sistem laser GEO berpotensi mengungguli model LEO yang mengandalkan ribuan satelit untuk cakupan penuh. (DH)

China uji laser 2 watt dari orbit GEO dan capai 1 Gbps, ungguli efisiensi dan kecepatan Starlink.