中国首次展示激光通信，20年太空布局成功，北斗导航赢得尊敬

图为北斗系统

近日，据媒体报道，中国首次展示激光通讯，在此前发射的几颗北斗卫星上中国安装了激光通讯测试系统，最近中国的激光通讯首次测试，实现了相比传统通讯方法好几倍的性能提升，而这也意味着北斗导航的测试任务大功告成，中国的20年太空布局成功了，也让北斗导航赢得了尊敬，外国专家也赞叹，中国的20年耕耘开始收获了。

图为北斗卫星

虽然说由于地球大气层的原因，激光通信系统并不能使北斗卫星对地面基站或者用户端的通讯效率大幅提高，但是这套系统可以让卫星之间的通讯变得快捷顺畅并且难以被监听。要知道，激光具有高指向性和极高带宽的优点，一旦卫星之间相互采用激光实行点对点信息交互操作，整体之间的通讯安全性也会因此而大幅度的提高。

图为北斗卫星全球组网

而且，北斗系统并不仅有单一的导航作用，还可以在必要的时候进行传递信息的操作。一旦北斗卫星自身之间的通信带宽不再成为问题，就可以将原本用于星间通讯的接收和发送模组节省下来，增强对地面站的联络能力。而这意味着北斗系统的定位速度和定位精度将会在一定程度上得到提高，而且更重要的是，由于对地面通信系统的加强，北斗系统单一时间段内处理地面站交互的能力将会更加强大，而这意味着中国的军队将会有着更为强更稳定的通讯支持。

北斗系统不仅仅只有中国使用，包括亚洲和中东国家，也都成为了北斗的客户，在伽利略系统不给力，格洛纳斯服务不到位，而GPS几乎完全被美国控制的前提下，中国的北斗系统就成为一系列不愿意服从美国的国家所使用的主要定位系统。像是伊朗的导弹均使用北斗或者格洛纳斯系统定位，给美军在中东的行动造成了非常大的威胁作用。而更为重要的是，由于有了北斗，中国并不需要依靠GPS就能够保证国内多种需要进行定位的装备良好运行，在为中国对外拓展市场的同时，也给中国自己的国防提供了非常重要的保障。

图为北斗系统效果图

尽管中国的卫星发展史实际上就是一部被西方国家反复卡脖子的历史，但是中国最终还是自己走出来了，从最开始被美国用关闭GPS定位的方式坑害，随后在参与欧洲伽利略系统的时候被西方各国联合起来排斥，最终中国被迫选择自己研发独立的定位系统，从而彻底摆脱被西方国家轮着卡脖子的命运，最终，北斗系统甚至超越了欧洲研发的伽利略系统，直接和全球排名第一的GPS争夺最后的市场。

由于航天技术几乎可以说是一个国家的底牌。所以，基本上不会有任何一个国家对外泄露这些压箱底的技术。而这就意味着中国的技术专家们必须从一穷二白开始，一步一个脚印的慢慢追上一系列的航天大国，最终将他们彻底超越。而这些在幕后的无名英雄们，才是中国航天真正值得尊重的人。

权威发布｜我国卫星激光通信技术已达到世界领先水平

来源：装备科技微信公众号 作者：邹维荣、邱学雷

军报记者北京1月23日电（邱学雷、记者邹维荣） 记者从国防科工局、国家航天局获悉，2017年我国新一代高轨技术试验卫星实践十三号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。本次试验任务达到预期效果，取得圆满成功，标志着我国在空间高速信息传输这一航天技术尖端领域走在了世界前列，为后续天地一体化信息网络国家重大科技工程的实施奠定了坚实基础，意义重大，影响深远。

2017年4月12日19时04分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将实践十三号卫星发射升空。

卫星激光通信具有通信容量大、传输距离远、保密性好等优点，是建设空间信息高速公路不可替代的手段，也是当前国际信息领域的前沿科学技术。尤其是高轨星地激光通信技术，技术难度极大，是当前各国竞相开发的热点。

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。该团队取得了多项技术突破，攻克了多项国际难题，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，攻克光束“针尖对麦芒”般的高精度捕获难题，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。

马晶、谭立英教授在实验室。 苏强 摄

卫星激光通信实现创新跨越发展，是我国航天科技自主创新和军民融合发展的典范。近年来，国防科工局在航天发展中，始终坚持国家引领，瞄准技术前沿。此次试验任务，国防科工局近二十年如一日，支持哈工大从预先研究到完成海洋二号低轨卫星对地激光通信试验，再到实践十三号卫星成功实现高轨卫星对地激光通信，有力地保障了从基础技术研究到飞行产品验证再到推进产业化发展的良性循环。

该团队坚持自主创新，集智攻关，汇集国内优势研发力量，攻克了多项国际难题，获得了70多项国家授权发明专利，取得了2项国家科技发明奖，研制了5代适应不同轨道卫星的终端产品，实现了卫星激光通信终端从无到有、从大到小、从重到轻、从低轨到高轨的重大跨越，构建了高轨、低轨和地面的激光通信试验试用体系，为超大容量高分辨率对地观测数据中继和传输提供技术支撑。同时，该技术还将用于天地一体化信息网络工程等重大航天工程任务，在带动产业发展的同时，打造航天科技军民融合创新的新局面。

▋作者：邹维荣、邱学雷

▋来源：解放军报社装备发展部分社

▋监制：邹维荣

▋责编：韩阜业

▋编辑：王晓学

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