近日,据中国科学院空天信息创新研究院(以下简称“空天院”)官网消息,空天院利用自主研制的500mm口径激光通信地面系统与长光卫星技术股份有限公司所属吉林一号MF02A04星开展了星地激光通信实验,通信速率达到10Gbps(每秒10G比特),所获取的卫星载荷数据质量良好,可满足高标准业务化应用需求。
目前,全球星地通信主要采用微波和射频信号进行通信,但由于微波频段资源有限,难以满足日益增长的星地数据传输需求,加之射频信号易受到黑客攻击,存在单点故障(SPOF)风险。激光通信技术的出现则极大的弥补了这些缺陷,一方面其频谱资源极其丰富,通信速度相较于现有的微波通信速率高出十倍到近千倍,另一方面激光通信具有抗干扰能力强、安全性高、保密性强等优点,成本也相对较低,世界各国都在积极进行相关实验研究,建设卫星激光通信网络,可以说它是下一代天基互联网的首选。
据介绍,星地激光通信技术难度很高,技术团队先后突破了大气信道预测及任务规划调度、激光信号的快速捕获建链和自适应光学校正、复杂大气条件下的无误码传输等一系列关键技术,在本次星地激光通信实验中按照业务化应用标准,成功完成了星地协同任务规划,激光信号双向捕获、稳定建链、自适应光学校正,基带信号高速解调译码,通信数据实时解析、误码重传、断点续传、记录输出等业务流程,实现了在非稳态信道下的星地激光高速、高可靠通信。
此次实验的成功标志着我国已成功实现星地激光高速通信的工程应用,星地通信速率由每秒G比特迈入每秒10G比特时代,对于提升我国空间信息网络的传输能力和安全性具有重要意义。下一步,长光卫星将联合项目团队,开展星地激光通信常态化、业务化试运行,为后续40Gbps星地激光通信载荷规模化应用提供技术基础。