行业热闻 | 突破天际!我国星地微波通信刷新世界纪录

近日,中国科学院空天信息创新研究院联合北京某科技有限公司,在云南丽江成功开展了星地微波高码率通信实验。此次实验首次将X频段星地数据传输速率提升至6.0Gbps,Ka频段提升至20.18Gbps,创造了该频段星地数据传输速率的世界新纪录。

这是继2025年上半年我国成功实现X频段单通道最高2.1Gbps高通量数据通信技术验证后,再次创下的国内外X频段和Ka频段星地数据传输码速率的最高纪录。

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概念图(AIGC生成)

瓶颈突破:高阶调制解调技术的胜利

星地传输带宽不足,长期以来一直是制约我国卫星载荷利用效能的核心瓶颈问题。为解决这一难题,科研团队选择了高阶调制解调技术路线。这种技术能大幅提升频带利用效率,被业界认为是提高星地传输速率最为经济有效的技术手段。

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概念图(AIGC生成)

然而,调制阶数越高,信号受传输信道非线性、相位噪声等因素的影响就越大,极易导致数据误码率偏高,难以满足卫星数据接收的质量要求。这一难题已成为行业内亟待攻克的技术瓶颈。

技术攻关:智能算法构建“信号净化”系统

为破解高阶调制解调的技术难题,研究团队针对影响高阶体制的各类非理想因素展开持续攻关,突破了深度神经网络非线性失真校正、高性能信道化自适应线性失真校正、网格回溯相位噪声补偿等关键技术。研发了智能极化干扰对消、深度神经网络邻道干扰消除等核心算法

这些技术能有效对抗高速传输下的信号失真与干扰,如同为数据接收通道清除了路上的“颠簸”和“噪音”,从而构建起一套高性能的地面接收系

实验成果:星地传输速率创新高

在坚实的科研基础上,研究团队在空天院丽江站组织开展了星地微波高码率通信实验。实验通过有线、无线等一系列星地对接测试,系统验证了高阶调制解调技术对X频段和Ka频段数据传输带宽利用率的提升效果

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概念图(AIGC生成)

实验结果显示:一、在X频段1024正交幅度调制解调模式高阶体制下,可实现双通道6.0Gbps高码率通信  二、在Ka频段512QAM高阶体制下,采用双载频和极化复用方案,可实现四通道20.16Gbps高码率通信  三、采用单载频和极化复用方案,则可实现双通道12.8Gbps高码率通信。实验过程中,星座图无明显畸变,误码率可归零且具备一定余量

应用前景广泛:提升卫星应用效能

空天院所属中国遥感卫星地面站主任、研究员黄鹏表示:“本次实验充分验证了高阶调制解调技术的应用价值,相关指标达到国际领先水平。”目前,该技术即将应用于实际卫星数据接收任务,对解决星地传输带宽不足问题、提升我国卫星应用效能具有重要意义。

这项技术突破不仅展示了我国在空间通信领域的技术实力,更为未来卫星数据传输打开了新的发展空间。随着这项技术的实际应用,我国卫星数据传输将迎来质的飞跃。星空与地面之间,数据正以前所未有的速度奔腾流淌,见证着中国航天科技的新高度。

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