今日科技动态（59）——我国卫星激光通信技术位于世界领先水平_风闻

    2017年1月23日我国首颗高通量通信卫星实践十三号在轨交付。卫星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。

    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。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，攻克了光束的高精度捕获难题，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，有平均捕获时间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10-6。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。

    2020年3月，中科院光电技术研究所攻克了星地激光通信大气湍流效应的核心技术之一——自适应光学技术。并将该技术应用于实践二十卫星对地的激光通信试验，助力我国实现了10Gbps的星地激光通信。

    2023年5月，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。

    欧洲、美国、日本等均在空间激光通信技术领域投入巨资进行相关技术研究和在轨试验。

    美国。2014年，NASA进行了国际空间站至地面的下行50Mbps单向激光通信，其通信方式为IM/DD，误码率为10-4。到2017年，还在进行45000km的GEO至地的2.88Gbps/DPSK双向激光链路试验。

    欧洲。由于德国在2015年9月成功进行了同步轨道Alphasat卫星LCT终端与地面站的1.8Gbps/BPSK双向相干通信试验。因此欧洲空间局（ESA）将在此试验成果基础上，10年内完成“全球网”EDRS项目。

    总之，星地激光通信技术方面，我国已经位于领先地位。