近期，中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院利用自主研制成功的500mm口徑激光通信地面系統(tǒng)與長(zhǎng)光衛(wèi)星技術(shù)股份有限公司所屬吉林一號(hào)MF02A04星開(kāi)展了星地激光通信實(shí)驗(yàn)。

　　該實(shí)驗(yàn)獲取的衛(wèi)星載荷數(shù)據(jù)質(zhì)量良好，可滿足高標(biāo)準(zhǔn)業(yè)務(wù)化應(yīng)用需求，通信速率達(dá)到10Gbps，標(biāo)志著我國(guó)已成功實(shí)現(xiàn)星地激光高速通信的工程應(yīng)用，星地通信速率邁入10Gbps時(shí)代。

　　“當(dāng)前星地通信主要采用微波技術(shù)，但微波頻段資源有限，常用的X頻段僅有375MHz，近年來(lái)開(kāi)始應(yīng)用的Ka頻段也只有1．5GHz，難以滿足星地海量數(shù)據(jù)傳輸需求。”空天院激光地面系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人、高級(jí)工程師李亞林介紹到，“與微波相比，激光頻譜資源極其豐富，帶寬可達(dá)數(shù)百GHz。如果將頻段比作道路，那么X頻段是單車(chē)道，Ka頻段是四車(chē)道，而激光可容納成百甚至上千車(chē)道，相較于現(xiàn)有的微波通信速率高出1－2個(gè)量級(jí)（十倍到近千倍）?！?/p>

　　在本次星地激光通信實(shí)驗(yàn)中，空天院聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所所和北京融為科技有限公司，先后突破了大氣信道預(yù)測(cè)及任務(wù)規(guī)劃調(diào)度、激光信號(hào)的快速捕獲建鏈和自適應(yīng)光學(xué)校正、復(fù)雜大氣條件下的無(wú)誤碼傳輸?shù)纫幌盗嘘P(guān)鍵技術(shù)。

　　合作雙方成功完成了星地協(xié)同任務(wù)規(guī)劃，激光信號(hào)雙向捕獲、穩(wěn)定建鏈、自適應(yīng)光學(xué)校正，基帶信號(hào)高速解調(diào)譯碼，通信數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)解析、誤碼重傳、斷點(diǎn)續(xù)傳、記錄輸出等業(yè)務(wù)流程，實(shí)現(xiàn)了在非穩(wěn)態(tài)信道下的星地激光高速、高可靠通信。

　　長(zhǎng)光衛(wèi)星星載激光通信技術(shù)負(fù)責(zé)人邢斯瑞表示，攻關(guān)過(guò)程中，團(tuán)隊(duì)突破了一系列關(guān)鍵技術(shù)，在確保光學(xué)相機(jī)清晰成像的同時(shí)，高標(biāo)準(zhǔn)滿足激光高指向精度及穩(wěn)定度的要求，最終實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)首次面向業(yè)務(wù)化應(yīng)用開(kāi)展的超高速（10Gbps）星地激光通信試驗(yàn)。

　　星地激光通信試驗(yàn)的成功將大大提高遙感信息服務(wù)業(yè)務(wù)的質(zhì)量和效率，下一步，長(zhǎng)光衛(wèi)星將聯(lián)合項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)，開(kāi)展星地激光通信常態(tài)化、業(yè)務(wù)化試運(yùn)行，為后續(xù)40Gbps星地激光通信載荷規(guī)模化應(yīng)用提供技術(shù)基礎(chǔ)。

　　編輯：黃飛