北京
近日，我國在高軌星地激光通信領域的研究獲得重要突破。
該項研究由中國科學院光電技術研究所聯合北京郵電大學、航天五院西安分院、空天信息大學（籌）、北京光郵星空科技有限公司等單位，在麗江高美古觀測站共同開展。
研究團隊利用自主研制的1.8米激光通信地面站，成功與地球同步軌道衛星建立了穩定激光鏈路，在最遠距離40740.96公里條件下，實現了上行與下行對稱1Gbps的雙向高速通信，并創造了4秒快速建鏈、鏈路不間斷維持超過3小時的紀錄。
這標志著我國在高軌星地激光通信領域，成功打通上下行對稱的1Gbps實時傳輸通道，系統性攻克了超遠距離下高速雙向交互與長時間穩定保持的工程難題，向構建未來天地一體化網絡邁出關鍵一步。
麗江高美古觀測站1.8米激光通信地面站。中國科學院光電技術研究所供圖
目前，國際星地激光通信研究主要沿著兩個關鍵方向深化，一是追求極致的單向下行峰值速率，以滿足特定場景下的數據洪峰回傳需求；二是提升高軌環境下長時穩定、雙向實時的通信能力，這被視為實現天基系統業務化運行與高級交互應用的基礎。
本次試驗的成功，標志著我國在后一方向上取得引領性突破。試驗在更具挑戰的高軌平臺上，將穩定通信時長從“分鐘級”推向了“小時級”（>3小時），并確保了上下行“航道”同時具備1Gbps的實時通信能力。這意味著衛星不僅能“高速下傳”數據，更能“實時接收”復雜指令，為高軌衛星從“數據中繼站”升級為“智能處理樞紐”奠定了基礎。
研究人員表示，1.8米激光通信地面站成功捕獲并跟蹤極高軌的微弱信號，保障了邁向深空通信的“前置演練”的順利實行，直接驗證了深空通信地面站的核心能力。這項技術是未來與月球、火星乃至更遠探測器建立高速激光鏈路的寶貴儲備。地面站和衛星激光通信系統在長達3小時的真實環境下表現出的卓越可靠性，標志著相關技術已從實驗室樣機邁向“可業務化運行”的新階段，為未來規模化應用提供了成熟的工程范本。
圖片來源：中國科學報
來源：中國科學報
編輯：柯欣
審核：王汝霖
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