開(kāi)辟我國衛星和地面信息傳輸的高速路！
新疆塔什庫爾干塔吉克自治縣，帕米爾高原慕士塔格峰區域一處海拔4800米的山頂上，矗立著(zhù)一個(gè)直徑6米的白色“圓球”。當圓頂緩緩打開(kāi)，里面500毫米口徑的光學(xué)天線(xiàn)精準指向太空，高速接收衛星傳回的寶貴探測數據。
這是我國自主研制的星地激光通信地面系統。
9月15日，塔縣星地激光通信地面站正式建成并開(kāi)始常態(tài)化運行，這是我國首個(gè)業(yè)務(wù)化運行的星地激光通信地面站。
正在運行的塔縣星地激光通信地面站。（中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院供圖）
為什么要建星地激光通信地面站？
中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院高級工程師李亞林介紹，當前，我國衛星數據接收僅靠微波地面站。隨著(zhù)我國衛星技術(shù)的高速發(fā)展，衛星探測產(chǎn)生的數據呈幾何級增長(cháng)，海量數據無(wú)法及時(shí)下傳的問(wèn)題日益突出，嚴重制約了衛星數據資源的高效利用。
星地激光通信以激光為載體，信息傳輸速率最高可達微波通信的近千倍。“如果將頻段比作道路，那么微波X頻段是單車(chē)道，微波Ka頻段是四車(chē)道，而激光可容納成百甚至上千車(chē)道。”李亞林說(shuō)。
據悉，歐美、日本等發(fā)達國家正加速發(fā)展星地激光通信技術(shù)，布局建設星地高速激光通信網(wǎng)絡(luò )。我國星地激光通信技術(shù)的發(fā)展也非常迅速，一系列關(guān)鍵核心技術(shù)被攻克。塔縣星地激光通信地面站正式建成，將進(jìn)一步推進(jìn)我國星地激光通信的工程化應用。
為何選址在塔縣？
“星地激光通信易受多云、雨雪等天氣和大氣湍流影響。慕士塔格峰區域大氣條件好，視寧度優(yōu)，可媲美世界一流光學(xué)站址，且氣候干燥少雨，全年均可開(kāi)展星地激光通信任務(wù)，是極優(yōu)良的站址地點(diǎn)。”中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院高級工程師王建平說(shuō)。
在高海拔無(wú)人區建設站點(diǎn)談何容易！選址、測量、論證、建設，團隊在帕米爾高原上累計行程30萬(wàn)公里；無(wú)路、無(wú)水、無(wú)電，還會(huì )有極端惡劣天氣，團隊忍著(zhù)高反，攻克一個(gè)又一個(gè)難關(guān)。
星空下的塔縣星地激光通信地面站。（中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院供圖）
未來(lái)我國星地激光通信地面站如何組網(wǎng)？
“塔縣星地激光通信地面站的常態(tài)化運行，將為我國下一代星地海量數據傳輸體系規劃和新一代衛星地面站網(wǎng)建設打下堅實(shí)基礎。”中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院研究員黃鵬說(shuō)。
據介紹，我國正規劃、論證建設國家星地激光通信地面站網(wǎng)，通過(guò)在我國西南、西北和東部地區建設多個(gè)星地激光通信地面站進(jìn)行組網(wǎng)，可以進(jìn)一步克服天氣對星地激光通信的不利影響，大幅提高星地激光通信的可用度。
(責任編輯：鄭文)
