La Fuerza Espacial prueba un receptor óptico en “modo ráfaga” que ajusta la velocidad para no perder el enlace cuando la atmósfera degrada la señal
Las Fuerzas Espaciales de Estados Unidos, a través de la SDA, ha presentado un receptor óptico diseñado para comunicaciones por láser que aspira a aliviar el cuello de botella que ya asoma en el uso militar de las ondas de radio. El objetivo es mover más información, con mayor resiliencia y menor exposición a la interferencia, en un momento en que Washington pretende tejer una red de satélites pequeños en órbita baja para mando, control y sensores, la llamada Proliferated Warfighter Space Architecture (PWSA).
El trabajo, publicado en Optical Engineering, describe una arquitectura basada en fotodiodos de avalancha (APD) que, según sus autores, es la primera compatible con las formas de onda de la SDA en “modo ráfaga”. La idea es sencilla en su planteamiento y compleja en su ejecución. Un satélite que cruza el cielo sobre una estación terrestre no mantiene una señal estable, porque la geometría del apuntamiento, la distancia y la distorsión atmosférica cambian durante el pase. En esos escenarios, el receptor no se limita a aguantar “la peor” condición, sino que cambia de régimen para priorizar que la comunicación no se caiga.
El estudio cuantifica esa compensación. En modo continuo, el sistema puede llegar a 1.110 megabits por segundo, mientras que en configuraciones como BM16 la tasa baja hasta 36,7 megabits por segundo a cambio de ganar margen frente a pérdidas de señal. El principio se apoya en concentrar energía en pulsos breves (si el emisor está activo una fracción del tiempo, puede “brillar” más durante ese instante con la misma potencia media), una estrategia que persigue mantener el enlace cuando la turbulencia o la atenuación hacen inviable sostener la máxima velocidad.
Más allá del rendimiento, el valor estratégico está en la arquitectura. Los enlaces ópticos estrechan el haz frente a la dispersión de la radio, lo que eleva la dificultad de interceptar o interferir y, además, elude la congestión del espectro. La SDA enmarca esta línea de trabajo en su estándar de Terminal de Comunicaciones Ópticas (OCT), que fija requisitos para que equipos de distintos proveedores sean interoperables en la PWSA.
El salto no está exento de límites, y el propio artículo los subraya. La caracterización presentada se centra en validar la arquitectura del receptor, no en definir la doctrina de operación. Persisten retos como la precisión de apuntamiento, el impacto de la atmósfera en enlaces espacio-tierra y la integración con redes de mando ya existentes. Los autores apuntan como siguiente paso reducir el ruido del frontal del receptor para mejorar aún más el rendimiento.
En el trasfondo, la apuesta es de escala. Un informe de la GAO (la oficina fiscalizadora del Congreso) advierte de que la PWSA depende de que las comunicaciones láser funcionen como se espera y sitúa el programa en un esfuerzo plurianual de decenas de miles de millones de dólares hasta finales de la década. En esa lógica, la comunicación deja de ser un complemento técnico y pasa a ser un factor de superioridad en un teatro donde la velocidad de transmisión puede decidir quién ve antes, decide antes y actúa antes.
El estudio científico fue publicado en Optical Engineering.
