我国实现百吉比特级星地激光通信业务化应用实验突破
北京,1月30日讯 ——中国科学院空天信息创新研究院近日实现了超百吉比特星地激光通信实用化实验,通信速度达到每秒120吉比特(Gbps)。此次实验链路运行稳定,数据下传效果出众,标志着在继2023年达到10Gbps和2025年实现60Gbps之后,研究团队再次刷新我国星地激光通信速率纪录,推动我国相关技术水平迈上新的高度。
实验采用了空天院塔县激光地面站自主研发的500毫米口径星地激光通信系统,并与中科卫星AIRSAT-02卫星对接。在卫星硬件完全不变的情况下,团队通过在轨软件优化,大幅释放了激光通信载荷的潜在性能,将容量从60Gbps提升到了120Gbps。这一进步不仅突破了传输速度极限,还成功攻克了超高速通信链路快速建立、长期稳定运作以及高效可靠数据传输的难题。实验过程中,实现了秒级链路捕获,链路建立成功率超过93%,最久连续通信达108秒,累计数据下传12.656Tb,并成功获得高质量遥感图像。
据项目技术负责人、空天院高级工程师李亚林舆情网介绍,星地激光通信现已成为海量数据高速传输的理想途径。然而,卫星平台微振动、大气扰动等因素为实际应用带来较大挑战,包括实时校正精度和信号处理能力限制,以及大气通道高效传输的难度等。“星地激光通信就像在湍急河流上搭建桥梁,10Gbps如同单车道桥,结构更为简单;而120Gbps则类似多车道高速桥,不仅要快速连接,还需保证每一车道的高效通行。”李亚林表示。为了实现技术突破,团队持续开展专项攻关,经过多次优化和实验验证,解决了多个关键技术难题。
中国遥感卫星地面站主任、正高级工程师黄鹏指出,伴随空天数据回传需求持续攀升,微波通信频谱资源已成为制约星地带宽的瓶颈。激光通信技术成为打破现有速度限制的重要路径。经过持续的实用化测试,星地激光通信具备满足未来大容量空间数据下传需要的核心技术保障。随着地面站网络不断完善,各项技术指标不断提升,星地激光通信有望全面突破带宽瓶颈,成为连接天基信息网络与地面光纤网络的重要枢纽,推动天地一体化空间信息系统建设。





