Lors d'un projet de démonstration du Centre allemand de recherche aérospatiale (DLR), une communication optique a été établie pour la première fois par un laser dans l'espace libre entre un avion et une station au sol. La transmission d'information s'est ainsi faite par "transmission lumineuse" : les données sont ainsi émises à haut débit, mais cette transmission demande des techniques de communication avancées en raison de la dynamique et des vibrations à bord de l'avion. Les chercheurs de l'Institut de communication et de navigation du DLR à Oberpfaffenhofen ont réussi à transmettre les données en temps réel. Cette expérience s'intègre dans le projet d'observation du trafic ARGOS. Le développement d'un tel système d'observation du trafic peut servir à l'observation dans le cas de catastrophes ou de grands événements.
Pour transmettre des données en temps réel, les chercheurs se sont concentrés sur le circuit emprunté par les données depuis l'avion jusqu'à la station. En effet, la transmission optique dans un espace libre offre des avantages par rapport à la transmission aux faisceaux hertziens classiques : de petits terminaux compacts à haut débit sont utilisés et la technique de transmission n'est pas soumise aux consignes officielles de fréquences d'émission. Mais la principale difficulté réside dans le laser : le faisceau étroit est modulé par le signal de données et doit être dirigé correctement de façon à atteindre exactement la station au sol. Contrairement aux terminaux de communication optiques par satellites, le terminal optique placé sur l'avion doit surmonter les mouvements non prévisibles de ce dernier, en particulier les vibrations.
Lors de l'essai de l'avion de recherche Dornier 228 du DLR, la position de la station au sol a été recherchée par le scanner de l'unité de direction de faisceau et maintenue de façon stable. Cette phase a été un succès sur une distance de 90 km. L'étape suivante consistera à transmettre des données vidéos, ce que les chercheurs du DLR comptent effectuer durant l'année à venir. Pour cela, un système supplémentaire sera intégré au terminal afin que l'orientation du faisceau soit encore plus précise.
Un système de protection contre les erreurs est également intégré dans le terminal optique pour les turbulences atmosphériques, qui permet d'éviter la perte de données résultant d'éventuelles variations de la puissance de réception. Ce système assure également la compatibilité avec le format Ethernet. L'analyse de la turbulence atmosphérique, son influence sur la transmission optique cohérente et incohérente ainsi que le développement de solutions et de contre-mesures pour les perturbations constituent un point prioritaire à l'Institut de communication et de navigation du DLR. Les chercheurs ont débuté leurs travaux de recherche il y a trois ans, avec une transmission de données via un faisceau laser depuis la stratosphère.
