中国科学院空天信息创新研究院(空天院)近日宣布,其项目团队在星地激光通信领域取得重大突破,成功完成超百G业务化应用实验,通信速率达到120Gbps,刷新国内纪录。此次实验不仅实现了星地激光通信链路的秒级捕获建链,还攻克了超高速传输下链路稳定维持、高效可靠传输等关键技术难题,标志着我国星地激光通信技术迈向新高度。
实验依托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,与中科卫星AIRSAT-02卫星协同完成。团队通过卫星在轨软件重构技术,在卫星硬件未作改动的情况下,充分挖掘激光通信载荷潜能,将通信能力从60Gbps提升至120Gbps。实验期间,星地链路建链成功率超93%,最大连续通信时长达108秒,累计获取数据量12.656Tb,并成功解译出高质量遥感影像。
项目技术负责人、空天院高级工程师李亚林指出,星地激光通信虽是实现海量数据高速传输的最优方案,但受卫星微振动、大气湍流等因素影响,面临高频校正精度不足、信号处理能力有限等挑战。他比喻称:“10Gbps传输如同搭建单车道桥梁,而120Gbps则需建设多车道高速大桥,工程难度呈几何级增长。”团队通过多轮技术攻关与迭代优化,最终实现信号“稳、准、快”接收,确保链路稳定性与通信可用度显著提升。
作为我国首个业务化运行的星地激光通信地面站,塔县激光地面站自2024年9月建成以来,已承担多项通信任务,传输效率持续提升。参与实验的AIRSAT-02卫星于同期发射,并于2025年1月完成60Gbps通信验证,此后与空天院合作开展在轨软件重构与业务化运行测试,为本次实验奠定基础。
中国遥感卫星地面站主任黄鹏表示,传统微波通信虽成熟稳定,但频谱资源限制已难以满足空天数据高速回传需求。星地激光通信凭借频谱资源丰富、传输速率高的优势,成为突破当前瓶颈的关键技术。随着地面站网布局完善与技术升级,激光通信有望构建天地一体化信息网络,成为衔接天基与地面网络的核心枢纽。








