​突破2000公里!长光卫星星间激光通信技术再升级

发布时间:2024-09-16

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长光卫星技术股份有限公司近日宣布,其自主研制的“吉林一号”平台02A01星和02A02星成功实现了我国首次星间激光100千兆比特每秒超高速高分辨遥感影像传输。这一突破标志着我国在星间激光通信技术领域取得了重大进展,为未来卫星通信和遥感应用开辟了新的可能性。

星间激光通信技术利用激光束在卫星之间传输数据,与传统的微波通信相比具有显著优势。中国科学院空天信息创新研究院激光地面系统技术负责人李亚林高级工程师解释道:“如果将频段比作道路,那么X频段是单车道,Ka频段是四车道,而激光可容纳成百甚至上千车道。”这意味着激光通信的带宽可达数百吉赫,远超微波通信的几兆赫到几吉赫。此外,激光通信设备体积小、重量轻、功耗低,还能有效抗电磁干扰,提高通信安全性。

长光卫星在这一领域取得了令人瞩目的成就。2021年11月,该公司组建攻关团队,先后攻克了高耦合效率多光轴一致性装配、高精度捕获跟踪控制、高带宽相干通信等关键技术。他们自主研制了基于业务化应用的高带宽、多模式、高精度星间激光通信终端,并成功开展了关键技术的验证工作。截至2024年1月10日,长光卫星已完成了10千兆比特每秒及100千兆比特每秒速率的星间高速激光通信测试,稳定建链期间通信误码率为0,并成功下传了高分辨遥感影像。

这项技术对卫星通信和遥感应用具有重要意义。随着星座时间分辨率、空间分辨率的不断提高,如何进一步提升数据回传的时效性成为大型遥感卫星星座面临的共性问题。星间激光通信技术的突破为超高分辨遥感星座的海量影像数据实时下传提供了技术保障,有望彻底解决我国星地通信瓶颈问题。

展望未来,星间激光通信技术的发展前景广阔。中国科学院院士、空天院院长吴一戎建议,在充分利用现有微波地面站的基础上,积极布局国家卫星激光通信地面站网,采用“激光+微波”组合运行模式,为我国经济社会高质量发展和社会公共需求提供更好的技术支撑和服务。随着技术的不断进步,星间激光通信有望在卫星互联网、全球导航定位系统、地球观测等领域发挥重要作用,推动航天技术的进一步发展。