航天界2025/03/05

第 1076期

新聞速遞

美國(guó)微納衛(wèi)星星座運(yùn)營(yíng)商Spire當(dāng)?shù)貢r(shí)間3月3日宣布，其在軌衛(wèi)星首次成功開展了星間光通信技術(shù)驗(yàn)證。

驗(yàn)證是在2023年6月發(fā)射升空的兩顆配有光學(xué)星間鏈路（OISL）載荷的衛(wèi)星上進(jìn)行的。OISL載荷發(fā)出的激光能在不同衛(wèi)星之間安全地、幾乎實(shí)時(shí)地雙向發(fā)送信息，傳輸距離可達(dá)5000公里。該技術(shù)提高了數(shù)據(jù)速度，增強(qiáng)了安全性并減小了數(shù)據(jù)延遲，能提升衛(wèi)星數(shù)據(jù)在天氣預(yù)報(bào)、全球通信以及導(dǎo)航和環(huán)境監(jiān)測(cè)遙感等領(lǐng)域的應(yīng)用效率。

“跨越相當(dāng)于紐約到倫敦的距離精確指向兩顆衛(wèi)星并建立它們之間的光通信鏈路，是Spire公司發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。這項(xiàng)技術(shù)用于我們今后的衛(wèi)星，將增強(qiáng)星座彈性，提高安全性，減少重要應(yīng)用程序的延遲。”Spire公司研發(fā)高級(jí)總監(jiān)約翰·沃德（John Ward）說(shuō)。

Spire稱，團(tuán)隊(duì)將OISL載荷體積從常見的微波爐大小縮到了紙巾盒尺寸。“我們的OISL載荷是市場(chǎng)上最小的，因此能夠配置在小衛(wèi)星上并實(shí)現(xiàn)過(guò)去只有大型系統(tǒng)才能達(dá)到的性能。”Spire的OILS開發(fā)得到了英國(guó)航天局的資助。

2012年成立、2021年上市的Spire公司已發(fā)射140多顆Lemur衛(wèi)星，其中110顆仍在軌工作。這些衛(wèi)星多為重4公斤的3U立方星，配有AIS船舶識(shí)別載荷、GNSS-RO氣象測(cè)量載荷和ADS-B飛機(jī)跟蹤載荷，構(gòu)成了“世界上最大的多功能衛(wèi)星星座”。今年，Spire計(jì)劃發(fā)射4顆Lemur衛(wèi)星以補(bǔ)充星座，還要發(fā)射3顆帶OISL載荷的衛(wèi)星。

今天，全球航天器數(shù)量越來(lái)越多，對(duì)大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨蟪手笖?shù)級(jí)增長(zhǎng)。然而，以微波為媒介的傳統(tǒng)衛(wèi)星通信技術(shù)受帶寬限制，數(shù)據(jù)傳輸容量和速率已難以大幅提高。高帶寬、低延遲、安全性強(qiáng)的激光通信提供了另一種選擇。雖然目前該技術(shù)用于微小衛(wèi)星還不多，激光通信與低軌小衛(wèi)星星座結(jié)合是未來(lái)航天的重要發(fā)展方向之一。

▲星間激光通信驗(yàn)證藝術(shù)圖（圖源：Spire）

新聞綜合自：

1. Rachel Jewett,Spire Demonstrates Laser Communications in its Constellation ，

https://www.satellitetoday.com/technology/2025/03/03/spire-demonstrates-laser-communications-in-its-constellation/

2. 謝珊珊, 梁曉莉. 國(guó)外衛(wèi)星激光通信技術(shù)發(fā)展分析[J].

中國(guó)航天, 2021(12): 42–46.

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