近日,中國科學院在高原地區完成了一項具有里程碑意義的星地激光通信實驗,通信速率突破至120Gbps,標志著我國在高速天地通信領域邁入全球領先行列。這一成果不僅刷新了國內紀錄,更在關鍵性能指標上超越美國星鏈系統,引發國際科技界廣泛關注。
實驗團隊采用自主研制的500毫米口徑激光通信地面系統,與AIRSAT-02衛星實現精準對接。通過創新性的在軌軟件重構技術,科研人員未對衛星硬件進行任何改動,便將通信能力從60Gbps提升至120Gbps,成本效益比達到國際領先水平。實驗數據顯示,星地建鏈成功率超過93%,最長連續穩定通信時長達108秒,期間累計下行數據量達12.656TB,可實時生成滿足業務需求的高質量遙感影像。
相較于傳統微波通信,激光技術展現出顯著優勢。其方向性極強,信號難以被截獲或干擾,保密性和抗干擾能力遠超星鏈系統。在傳輸速率方面,120Gbps的實測數據是星鏈民用下載速率中位值(約200Mbps)的600倍。更關鍵的是,我國技術不受地面基站覆蓋限制,在高原、荒漠、海洋等極端環境下仍能保持穩定通信,適用場景覆蓋國防、應急、農業等多個領域。
在民用領域,這項技術正引發變革。氣象衛星可實時傳輸臺風、洪水等災害現場畫面,為應急救援爭取寶貴時間;農業衛星能快速反饋農田墑情和病蟲害數據,助力精準農作;氣象預報的準確率和極端天氣預警時間也將顯著提升。對于交通行業,飛機高速上網、遠洋船舶實時通信、偏遠地區網絡覆蓋等難題將得到根本性解決。金融交易、遠程醫療等對低延遲要求極高的場景,也將因激光通信的穩定性而受益。
國防安全領域是該技術的戰略高地。現代戰爭高度依賴衛星偵察、導航和通信,但傳統微波系統在復雜電磁環境下可靠性不足。激光通信的高速率和強抗干擾能力,可確保軍事衛星實時傳輸高清偵察影像和戰場態勢數據,為邊疆巡邏、海域監控、聯合作戰等提供關鍵支撐。這項技術的突破,直接提升了我國國土防御和人民安全保障能力。
從技術演進看,我國星地激光通信發展迅猛:2023年實現10Gbps工程應用,2025年突破60Gbps,2026年即達120Gbps,三年速率提升12倍。更值得驕傲的是,實驗中使用的地面站、激光器、接收設備及軟件系統全部實現國產化,核心技術完全自主可控,徹底擺脫了對國外技術的依賴。
這項軍民兩用技術的普及,正在悄然改變普通人的生活。未來,偏遠景區將覆蓋高速網絡,農民可依托衛星數據科學種田,自然災害預警和救援效率將大幅提升,日常通信的穩定性和速度也將邁上新臺階。當航天科技真正服務于民生,國家發展的根基便更加穩固。










