新華社上海8月16日電(記者王琳琳)16日,中科院上海光機所研制的空間高速相干激光通信載荷搭載量子衛(wèi)星發(fā)射升空,將開展衛(wèi)星與新疆、北京地面站之間的高速相干激光通信技術驗證。這將是我國首次開展空間高速相干激光通信試驗,標志著我國初步具備研制星間相干激光通信載荷的能力。
空間高速激光通信技術用于實現星間、星地高速數據傳輸,可克服高分辨率衛(wèi)星成像數據傳輸有限的瓶頸,是空間數據中繼、星間組網的重要手段,也是一項國內外航天界高度關注的前沿高科技技術。
量子衛(wèi)星相干激光通信載荷指揮、中科院上海光機所副所長陳衛(wèi)標表示,相干探測激光通信,具有靈敏度高、白天可工作等技術優(yōu)點,特別適用于空間超遠距離(數萬公里)衛(wèi)星間的高速激光通信。相對第一代幾十、數百兆/秒速率的直接探測激光通信技術,第二代空間相干激光通信技術速率可達數千兆/秒,乃至數萬兆/秒,成為國內外星間數據中繼的主流方案。
此前,歐美等發(fā)達國家已投入大量人力物力開展相關技術研究,并取得重要進展。2007年,歐空局(ESA)率先在TerraSAR-X衛(wèi)星與美國NFIRE衛(wèi)星上采用多路復接方式實現了5.6千兆/秒的相干激光通信。2015年,歐空局又實現了低軌與高軌衛(wèi)星之間的相干激光通信,通信距離達到5萬公里,通信速率達到1.8千兆/秒,開辟了利用相干激光通信進行數據中繼的先河。
據了解,2005年,中科院上海光機所開始空間相干激光通信技術的研究。2012年,在中科院支持下,啟動相干激光通信在軌技術驗證項目。通過3年多技術攻關,突破了星載高頻率頻率穩(wěn)定人眼安全波段的光纖激光器、高速相干信息編碼調制、高靈敏度相干接收、大容量實時數據處理等系列關鍵技術,目前已經完成星載相干激光通信發(fā)射終端和地面相干激光通信接收終端的研制工作,單路通信具備星地5.12千兆/秒速率的通信能力。
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