权威发布 | 哈工大科研成果使我国卫星激光通信技术达到世界领先水平

军报记者北京1月23日电(邱学雷、记者邹维荣)记者从国防科工局、国家航天局获悉,2017年我国新一代高轨技术试验卫星实践十三号搭载的激光通信终端,成功进行了国际首次高轨卫星对地高速激光双向通信试验。本次试验任务达到预期效果,取得圆满成功,标志着我国在空间高速信息传输这一航天技术尖端领域走在了世界前列,为后续天地一体化信息网络国家重大科技工程的实施奠定了坚实基础,意义重大,影响深远。

2017年4月12日19时04分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将实践十三号卫星发射升空。

卫星激光通信具有通信容量大、传输距离远、保密性好等优点,是建设空间信息高速公路不可替代的手段,也是当前国际信息领域的前沿科学技术。尤其是高轨星地激光通信技术,技术难度极大,是当前各国竞相开发的热点。

此次试验由哈尔滨工业大学马晶、谭立英教授所带领的卫星激光通信团队负责。该团队取得了多项技术突破,攻克了多项国际难题,开创了国际卫星激光通信发展的新局面。一是试验链路跟踪稳定,在距地球近4万公里高度的卫星与地面站之间,攻克光束“针尖对麦芒”般的高精度捕获难题,有效克服了卫星运动、平台抖动、复杂空间环境等因素影响,成功实现光束信号的快速锁定和稳定跟踪,平均捕获时间2.5秒,1小时跟踪稳定度为100%。二是传输速率高,国际首次实现了高轨星地激光双向通信,最高速率达5Gbps,国际领先。三是通信质量好,国际上首次实现了高轨星地600Mbps、1.25Gbps、2.5Gbps、5Gbps多种数据率的激光通信,误码率均优于百万分之一。四是采用多项自主创新先进技术,在卫星与地面间首次采用波分复用激光通信技术,并对高速激光信息接收与转发、远距离高速激光通信大气影响补偿等多项关键技术进行了验证,为后续军民业务应用奠定了基础。

马晶、谭立英教授在实验室 (苏强 摄)

该团队坚持自主创新,集智攻关,汇集国内优势研发力量,攻克了多项国际难题,获得了70多项国家授权发明专利,取得了2项国家科技发明奖,研制了5代适应不同轨道卫星的终端产品,实现了卫星激光通信终端从无到有、从大到小、从重到轻、从低轨到高轨的重大跨越,构建了高轨、低轨和地面的激光通信试验试用体系,为超大容量高分辨率对地观测数据中继和传输提供技术支撑。同时,该技术还将用于天地一体化信息网络工程等重大航天工程任务,在带动产业发展的同时,打造航天科技创新的新局面。

中国西昌卫星发射中心成功发射实践十三号卫星 (叶乐峰 摄 )

中新社北京1月23日电 (记者 张素)记者23日从中国国家国防科技工业局获悉,中国“实践十三号”卫星成功进行国际首次高轨卫星对地高速激光双向通信试验。

卫星激光通信具有通信容量大、传输距离远、保密性好等优点,是建设“空间信息高速公路”不可替代的手段,也是当前国际信息领域的前沿科学技术。

哈尔滨工业大学的马晶、谭立英教授带领的卫星激光通信团队,曾成功完成“海洋二号”低轨卫星对地激光通信试验。“那次试验大约距地2000千米,这次我们的试验链路距地近40000千米。”马晶对中新社记者说。

 马晶、谭立英教授和团队成员(冯健 摄)

2017年4月12日,“实践十三号”在西昌卫星发射中心成功发射,该卫星搭载了激光通信终端。截至目前,马晶及其卫星激光通信团队取得多项技术突破。

首先,他们在距地近4万千米高度的卫星与地面站间,攻克光束“针尖对麦芒”般的高精度捕获难题,有效克服卫星运动、平台抖动、复杂空间环境等因素影响,成功实现光束信号的快速锁定和稳定跟踪,平均捕获时间2.5秒,1小时跟踪稳定度为100%。

其次,他们在国际上首次实现了高轨星地激光双向通信,最高速率达5Gbps(1Gbps等于每秒传输1024兆比特),并在国际上首次实现高轨星地1.25Gbps、2.5Gbps、5Gbps等多种数据率的激光通信。

最后,他们在卫星与地面间采用波分复用激光通信技术,对高速激光信息接收与转发、远距离高速激光通信大气影响补偿等多项关键技术进行验证。

中国国家国防科技工业局副局长吴艳华表示,卫星激光通信实现创新跨越发展,是中国航天科技自主创新发展的典范。本次试验任务达到预期效果,取得圆满成功,标志着中国在空间高速信息传输这一航天技术尖端领域走在世界前列,为后续天地一体化信息网络国家重大科技工程的实施奠定了坚实基础。

来源 | 解放军报社装备发展部分社 中国新闻网

责任编辑 | 栗少阳

值班编辑 | 于丰源 孙锐 买永锋

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