日前,關(guān)于我國搭載首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射升空的相干激光通信載荷的信息公布,據(jù)了解這是我國首次開展的星地高速相干激光通信試驗(yàn),已具備5.12Gbps數(shù)據(jù)、圖片和視頻的傳輸速率能力。(下圖是以5.12Gbps速率下傳實(shí)時(shí)接收的圖像)
全球首次1550nm波段相干激光通信在軌測試
此次試驗(yàn)是世界首次1550nm波段相干激光通信在軌試驗(yàn)。激光通信是一種利用激光傳輸信息的通信方式。相干激光通信技術(shù)具有接收靈敏度高、可全天時(shí)工作等特點(diǎn),是未來空間高速通信組網(wǎng)的重要手段,可克服高分辨率成像衛(wèi)星等數(shù)據(jù)傳輸有限的瓶頸,特別適用于空間超遠(yuǎn)距離(數(shù)萬公里)衛(wèi)星間的高速激光通信。
相比第一代的幾十、數(shù)百Mbps速率的直接探測激光通信技術(shù),第二代的空間相干激光通信技術(shù)速率可達(dá)到數(shù)Gbps,乃至數(shù)十Gbps,是國際上高度關(guān)注的前沿高科技技術(shù)。
具備雙向通信實(shí)驗(yàn)的條件
在這之前,歐美等發(fā)達(dá)國家已投入大量人力物力開展激光通信技術(shù)研究。2007年,歐空局率先與美國合作,在兩顆衛(wèi)星之間,采用1064nm波段、多路復(fù)接方式實(shí)現(xiàn)了5.6Gbps的相干激光通信。2013年,美國宇航局在月球和地球之間建立了激光鏈路,演示激光通信的下載和上傳數(shù)據(jù)的能力。2014年6月6日,美國航天局宣布利用激光束把一段時(shí)長37秒的高清視頻,從國際空間站傳輸?shù)降孛?,只用?/span>3.5秒,而傳統(tǒng)技術(shù)下載需要至少10分鐘。2015年,歐空局又實(shí)現(xiàn)了低軌與高軌衛(wèi)星之間的相干激光通信,通信速率達(dá)到1.8Gbps,開辟了利用相干激光通信進(jìn)行數(shù)據(jù)中繼的先河。