云南天文台助力我国首次实现地月激光通信

近日,由中国科学院空间应用工程与技术中心、云南天文台、之江实验室、上海微系统与信息技术研究所组成的科研团队,基于云南天文台1.2米望远镜和53厘米双筒望远镜平台研制建设的地面站光学及跟踪系统,成功在地面站与DRO-A地月卫星(超过40万公里)间建立双向激光链路,首次实现地月双向高速激光通信,标志着我国空间激光通信正式从近地轨道迈入地月空间。

地月尺度双向激光通信示意图。图片来源:中国科学院空间应用工程与技术中心

本次地月激光通信试验是中国科学院“地月空间DRO探索研究”A类先导专项的一项新技术试验,由中国科学院空间应用中心牵头组织实施,云南天文台负责地面站光学及跟踪系统研制。云南天文台基于长期月球激光测距技术积累,依托1.2米望远镜与53厘米双筒望远镜平台,攻克了高精度多波束共口径同轴发射、高精度指向修正、双望远镜高精度联动等关键技术,成功捕获来自DRO-A卫星的极微弱激光信号,为地月双向激光链路的建立提供了关键地面支撑。

本次通信试验初步实现上行1.25Mbps、下行100Mbps的通信速率。以一幅8K月面图像为例,传统5Mbps微波链路需4至5分钟,激光通信仅需约12秒。试验充分验证了云南天文台在极远距离高精度跟瞄与高效率接收方面的技术能力,标志着云南天文台从传统激光测距向地月空间激光通信领域实现重要跨越。研究团队将继续优化地面站系统性能,提升跟瞄精度与接收效率,为我国载人登月、月球科研站建设和深空探测提供坚实的地面信息接收支撑。




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