月球激光测距（激光到月球要多长时间）

信息时代的发展要求建立一个传输速率快、信息量大、覆盖面广的通信网络系统。利用波长极短的光波与空间卫星进行通信是实现高比特率通信的最佳方案，甚至被认为是唯一的手段，尤其是在空间卫星日益拥挤的今天，这一点已经得到了通信领域众多专家学者的认可。

据悉，深空探测和水下探测有什么共同点？麻省理工学院林肯实验室对2013年投入使用的月球激光通信演示(LLCD)系统进行了改造，使其能够进入水下研究领域。海洋是地球上最后的伟大领地之一，但在很多方面，人们甚至停留在非常简单的研究阶段。

通信就是一个例子。与潜水器和无人潜水器保持通信意味着使用绳索、机械设备或短程光学系统。然而，问题是水将限制电磁通信的使用。例如，潜艇浮到水面并升起无线电天线或拖动长长的传感器阵列后，才能接收到极低频的无线电信号，而这些信号的传输速率非常低。

在某些方面，在水下建立可靠的高速数据链路类似于通过深空探测器跨越数亿英里的高速通信。因此林肯实验室的科学家们想到开发一种适用于水下的窄束激光系统。

麻省理工学院指出，激光通信在水下并不完美，因为即使是最清澈的水也会吸收和散射激光。加上其他浮游生物和悬浮碎片，问题变得更加严重。目前，光和激光通信系统可以通过使用广角光束来管理链路，但仅在短范围内，数据交换规律非常小。研究人员需要的是一种能够以比现有系统高一万倍的速度连接两个设备的设备。它必须是一个不依赖GPS来确定接收器位置的系统。

研究小组成员托马斯·豪(Thomas Howe)表示，潜水器依靠庞大而昂贵的惯性导航系统来计算位置，但位置计算对噪音非常敏感。潜水器在水下停留时间长了，可能会迅速形成几百米的误差。

麻省理工学院的系统依赖于扫描，使用窄波束来发现和获取水下目标。一旦获得目标，系统就会锁定，然后两个潜水器就可以高精度地定位、跟踪和收发。

目前，该系统已应用于马萨诸塞州列克星敦市波士顿运动俱乐部游泳池的可控良性环境中。在那里，两个潜水器可以在不到一秒钟的时间内定位并锁定在一起，由此产生的链接可以处理数百千兆字节。

麻省理工学院表示，他们接下来将向美国海军展示这一系统的潜力，并进行水面舰艇和水下目标之间的连接测试。他们希望在未来的某一天使用这种集成的蓝绿光电技术、氮化镓激光阵列和硅盖革雪崩光电二极管阵列技术，并最终实现从兆比特到千兆比特每秒的传输速度和在清澈海水中数百米的运行距离。