前不久,中国科学院空天信息创新研究院,就是那个空天院,宣布了一个大消息,他们把星地激光通信的速率给提上来了,直接干到了120Gbps。这事儿可了不得,不仅打破了国内的纪录,还解决了一堆长期让人头疼的难题,算是真正进入了“百G时代”。其实这个实验的核心就是靠挖潜力和软件赋能。他们没去动硬件,反而是通过在轨软件重构,把中科卫星的AIRSAT-02卫星上的载荷给优化升级了,硬是把通信能力从60Gbps翻了一倍。这也是咱们在航天器在轨智能管理上实力的证明。 这次实验是在北京融为科技有限公司做的关键设计和研制,还有中科卫星科技集团有限公司负责研制平台和载荷,再加上北京空天院的团队一起搞的。他们依托的是位于新疆塔县的那个我国第一个业务化运行的激光地面站。卫星一上天,系统表现得非常稳:链路建立快得很,成功率超过了93%,而且连跑了108秒没掉线,总共传下来了12.656太比特的数据。 把速率从10Gbps提到120Gbps,难度可不小。空天院的高级工程师李亚林打了个比方,就像在湍急的河里架桥,以前是搭个简易的单车道,现在得建能跑高速的多车道大桥才行。大气湍流、卫星平台的微振动这些因素对信号的影响特别大,必须得在实时校正精度、信号处理能力这些方面下功夫才行。 空天院的团队确实也没闲着,他们优化了算法去抑制大气湍流带来的相位扰动,还搞了数字域的损伤补偿技术来消除非线性失真。最重要的是用了自研的协议对抗信道随机性,让数据在高速下也能保持极低的误码率。为了提高接收效率,他们还搞了个自适应策略来动态调整参数。 现在的星地通信大多还是用微波技术比较成熟,但遥感卫星分辨率越来越高,数据量爆炸式增长。微波那点频谱资源根本不够用了。所以发展激光通信是必然选择,毕竟它频谱资源多、带宽大、抗干扰强。这次突破可不是孤立的,是建立在之前积累上的。从2023年的10Gbps,到2025年初的60Gbps,再到现在的120Gbps,走得特别扎实。 塔县那个地面站是2024年9月建起来的,已经跑了不少任务了。产学研用的紧密合作是这次成功的关键保障。这次实验的圆满成功是咱们从追赶变成引领的关键一步。未来随着更多地面站组网、终端技术迭代还有智能化运维体系完善起来,星地激光通信肯定能把空间数据回传这最后一公里给打通。