我國首次實現星地激光100Gbps超高速高分辨遙感影像傳輸

  近期，長光衛星技術股份有限公司（簡稱：長光衛星）使用自主研制的車載激光通信地面站，與“吉林一號”平臺02A02星星載激光終端開展了國內首次星地激光100Gbps超高速高分辨遙感影像傳輸試驗并取得成功，該項試驗是長光衛星繼星地10Gbps、星間100Gbps激光數傳試驗成功后的又一項重大突破，標志著我國在星間/星地融合構建超高速光網傳輸領域邁出重要一步。

星地激光通信示意圖

  為完成該項試驗，長光衛星團隊對自研車載激光通信地面站進行全面優化升級，攻克了多項技術難題。團隊歷時兩年，先后攻克大氣信道補償技術、高精度時頻同步技術、多普勒頻移動態校正技術、高靈敏度解調技術以及高精度光束跟蹤與指向技術，解決了大氣湍流引起的信號畸變、星地高速相對運動導致的頻率漂移、弱光信號檢測以及波束高精度跟蹤等關鍵難題，打通了星地超遠距離、高靈敏度的相干激光通信鏈路。同時，聯合北京郵電大學等單位，成功驗證并突破了模式分集接收技術，進一步保障了激光信號傳輸的穩定性和可用性。2024年12月，長光衛星順利完成星地100Gbps激光通信試驗，并成功獲取“吉林一號”衛星遙感影像，有效驗證了該系列技術的可行性及先進性。

星地100Gbps激光通信數傳影像——“吉林一號”平臺02A02星拍攝卡塔爾多哈

  星地超高速激光通信技術的突破，為我國甚高分辨率遙感衛星星座的組網建設帶來了巨大的發展機遇。與現有遙感衛星相比，甚高分辨率遙感衛星產生的數據量將增長數倍，圖像數據產生速率可達到幾十Gbps。超高速激光通信技術的成功突破，顯著提升了數據傳輸效率，為海量遙感圖像的快速回傳提供了堅實的技術支撐。長光衛星已具備研制甚高分辨率光學遙感衛星的能力，全面掌握星地、星間100Gbps激光通信技術，并成功構建了超高速激光數據傳輸網絡。這一系列技術突破為下一代遙感星座的部署和高效運行奠定了基礎，遙感數據快速落地不僅可更好服務于災害監測、國防安全、智慧城市、環境保護、應急響應等領域，還將為遙感數據向大眾用戶端應用拓展提供有力技術支撐。

星間、星地激光通信網絡示意圖

“吉林一號”甚高分辨率光學遙感衛星拍攝北京故宮

  同時，超高速激光通信技術可應用到我國衛星互聯網星地融合移動系統建設中，探索打破星地用戶與饋電數據落地瓶頸，提供更寬的頻譜和更高的數據傳輸速率，助力5G NTN到6G衛星互聯網發展。