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近日，中国科学院空天信息创新研究院利用自主研制成功的500毫米口径激光通信地面系统，与吉林一号MF02A04卫星开展了星地激光通信实验，通信速率达到每秒10G比特，所获取的卫星载荷数据质量良好，可以满足高标准业务化应用需求。这标志着我国已成功实现星地激光高速通信的工程应用，星地通信速率由每秒G比特迈入每秒10G比特时代。
星地激光高速通信模拟图
当前全球星地通信主要采用微波技术，但微波频段资源有限，难以满足星地海量数据传输需求。与微波相比，激光频谱资源极其丰富，通信速度相较于现有的微波通信速率高出十倍到近千倍。此外，激光地面系统的使用，还可以使卫星“轻装上阵”，以远小于微波通信载荷的体积、重量和功耗实现超高速率的通信，星地通信的安全性也将大幅增强。
500毫米口径激光通信地面系统
科研技术团队先后突破了大气信道预测及任务规划调度、激光信号的快速捕获建链和自适应光学校正、复杂大气条件下的无误码传输等一系列关键技术，在本次星地激光通信实验中按照业务化应用标准，成功完成了星地协同任务规划，激光信号双向捕获、稳定建链、自适应光学校正等一系列实验流程，实现了在非稳态信道下的星地激光高速、高可靠通信。
500毫米口径激光通信地面系统
据了解，在充分利用现有微波地面站的基础上，布局国家卫星激光通信地面站网，以激光加微波组合运行的模式将有望彻底解决我国星地通信瓶颈问题，为国家经济社会高质量发展和社会公共需求提供更好的技术支撑和服务。
（总台央视记者 褚尔嘉）
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