我国北斗卫星再次突破 激光通信实现一秒传输几千兆数据

据报道，中国北斗卫星和地面站使用激光信号，创新性的进行高速通信实验。近日研究人员表示，通过实验数据来看，这个方法可以让卫星每秒按照几千兆字节的速度，朝地面发送数据。这个是什么概念我们目前正在商用的5G通信，理论传输速率为8秒1GB，也就是说，我国北斗卫星通过激光通信，实现了较5G快几十倍传输速度。

点评：北斗卫星是我国自行研制的卫星系统，目前已经全球组网成功，并和137个国家签下了合作协议，目前中国北斗系统已经在世界上具有一定的影响力，在未来国家应用的空间也会不断的进行扩展。而激光通信方面，我国已处于全球领先位置，已在量子领域实现成功应用。北斗卫星激光通信一旦成功应用，我国将成为世界首个拥有覆盖全球的通信网络国家，率先实现卫星互联网的大规模应用。

光库科技（300620）主营激光通信器件，已有产品应用于量子通信领域。

福晶科技（002222）产品是激光器系统的核心元器件，部分精密光学产品应用于光通讯、AR和激光雷达等领域。

本文源自金融界

中国首次实现卫星间激光通信，继量子通信之后再次突破，为何神奇

近些年来，我国的通信事业蓬勃发展，在继量子通信技术之后我国的卫星间激光通信再创佳绩。日前，伴随着我国首个卫星互联网“行云工程”第一阶段的顺利实施，两颗实验卫星完成了多项核心技术的在轨验证，尤其是首次实现了中国低轨卫星间激光通信，打通了卫星之间空间信息传输的多项难题，实现了我国卫星物联网星座星间激光通信零的突破。

那么相比较其他通信方式，激光通信有哪些神奇地方？又将给通信产业带来什么样的巨变呢？

激光通信在星际间通讯优势明显，助力深入探索宇宙，承载空地直接传输

卫星之间采用的“星间激光通信”是一种充分利用激光束为载体的传输方式，利用激光开发的通讯技术有以下优点：单色性好、方向性强、光功率集中、难以窃听、成本低、安装方便、见效快等。

利用激光载波在空间进行图像、语音、信号等信息传递的通信方式，传输速率高、抗干扰能力强、系统终端体积小、功耗低，可以极大地降低卫星星座系统对地面网络的依赖，从而从源头上减少了地面基站的建设数量和建设成本，有利于扩大覆盖区域、实现全球测控和天地一体化通信布局。

我国激光通信事业蓬勃发展，在众多科研院所的通力合作下，我们已经取得了巨大突破：

以25所研制的终端为例，空间激光通信可以实现每秒传输1部高清电影；同时激光波束窄、方向性极强，用激光作为载波进行数据的发射与接收，具有很强的抗截获能力和抗电磁干扰能力。

据悉本次顺利实施测试的"行云二号"01星、02星的激光通信载荷质量6.5千克，在轨功耗80瓦，是国内最小的星间激光通信载荷。

其实，星间激光链路技术已成为全球卫星通信系统发展的关键技术。据公开资料显示，全球中低轨道星座项目中提出采用星间激光链路实现空间组网的计划的项目，仅有马斯克的“星链计划”（Starlink星座）已经顺利实施，并且进入了用户实测阶段。而原计划发射78至108颗卫星实现高速互联网服务的LeoSat公司的“LeoSat星座”，却因缺乏投资运作十分困难。

我国"天基物联网"建设迅速，与广泛的5G覆盖一起服务全球

我国的5G基站建设发展迅速，每天都已千套以上的基站建设速度领先全球，预计很快就会形成全国覆盖，而在空地一体化通信方面，我们的量子通信已经完成了多项建设任务，即将全面进入实施阶段。

马斯克的星链刷爆网络的时候，我国的“天基物联网”也在悄然发展，一大批诸如“行云工程”、“鸿雁星座”、“虹云工程”等项目相继落地，开始建设。

今年5月12日，“快舟一号甲”运载火箭在酒泉卫星发射中心，以“一箭双星”方式，成功的将 “行云二号”的两颗卫星送入预定轨道，该工程是我国首个"天基物联网"卫星，也是"行云工程"的第一阶段的重要组成部分。

所谓“天基物联网”其实就是发射卫星上天，形成星座组网，然后以卫星为基站，为地面用户提供物联网服务。即使在没有地面网络信号的情况下，依然能够实现全球范围内的实时物联互通。

“行云工程”将分三个阶段实施。本次的多项核心技术在轨道成功验证，标志着“行云工程”α阶段建设任务已完成。而β阶段建设也已经启动，计划在2021年发射12颗卫星，届时天基物联网的全球服务能力将显著增强。最终的γ阶段则计划在2023年前后建成由80颗低轨通信卫星组成的星座。

据悉，目前两颗卫星已圆满完成了包括平台及载荷状态测试、馈电链路通信测试、用户链路通信测试、通信业务流程测试、星间激光通信载荷测试等在内的第一阶段技术验证。

该星座建成后将有效解决目前地面物联网业务因地面蜂窝通信网络覆盖率不足(目前陆地覆盖率约为20%，海洋覆盖率不到5%)而导致的通信盲区难题，同时结合我国领先的5G技术，将为全球带去万物互联的全新服务。

总结

我国成功突破多项关键技术，终于研制出高性能星间激光通信终端，通过对高指向性激光的控制、收发和调制，可以在高速运动的卫星平台上实现激光通信链路的建立和保持，进而实现远距离星间高速通信，这将极大的促进我国通信事业的发展，也将为未来更遥远的深空探测提供高效的通信手段。

也许有一天，我们就能在手机终端上看到从月球、火星通过激光通信技术的"现场直播"，而这一切相信不会太远。

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