当前，空间信息获取与传输已成为国家战略性新兴产业的重要组成部分；随着遥感卫星分辨率持续提升、数据量快速增长，传统微波通信的带宽瓶颈日益突出。凭借超高速率、低时延等特点，星地激光通信正逐步成为海量数据星地传输的关键技术。中国科学院空天信息创新研究院的最新突破，正是在该背景下取得的重要进展。 据介绍，该研究院近日利用自主研制的500毫米口径星地激光通信系统与中科卫星AIRSAT-02卫星，成功实现了120吉比特每秒的通信速率。这一成果延续了团队的技术迭代路径：2023年实现10Gbps，2025年突破60Gbps，如今再次提升至120Gbps。，此次提速并未调整卫星硬件配置——而是通过在轨软件重构——继续释放激光通信载荷的硬件能力，实现性能跃升。这一思路在控制改造成本的同时，也提高了现有资源的使用效率。 从技术指标看，本次实验结果较为突出：星地实现秒级捕获建链，建链成功率超过93%；最大连续通信时长达108秒；单次下传数据量达12.656太字节，并成功处理出高质量遥感影像。有关数据表明，链路稳定性和下传数据质量均达到业务化应用要求。 然而，星地激光通信的工程实现并不简单。空天院高级工程师李亚林指出，卫星平台微振动、大气湍流扰动等复杂因素，都会显著影响系统性能。他以“在湍急河流上架桥”作比：10Gbps相当于修一座单车道桥梁，结构相对简单；120Gbps则更像建设多车道高速大桥，不仅要更快完成架设以实现快速连接，还要在多通道并行条件下保持极高传输效率，工程难度随之大幅上升。 这一比喻揭示了星地激光通信从低速迈向超高速的核心挑战：传输速率每次提升，都对系统精度、稳定性和可靠性提出更高要求。为保障超高速传输的持续稳定，团队需要在光学系统、信号处理、链路控制等环节进行系统优化。 从应用前景看，此次突破具有直接价值。在遥感监测、气象预报、灾害应急、资源勘查等领域，高分辨率卫星产生的海量数据亟需快速下传。受限于带宽，传统微波通信容易造成数据积压与信息滞后。120Gbps的激光通信速率，有望将原本需要数小时甚至数天的下传任务压缩到数分钟，明显提高空间信息获取效率与应用时效。 同时，这一进展也为我国空间信息产业升级提供了支撑。随着更多卫星搭载激光通信载荷，星地激光通信网络规模将进一步扩大，应用场景也将更为多元。这不仅有助于提升我国在空间信息领域的竞争力，也为构建天地一体化信息网络提供关键支撑。 值得关注的是，团队在实现速率提升的同时，也针对超高速星地激光通信链路“难以快速建立、难以长时间稳定维持、难以高效可靠传输”等问题给出了工程化解法。这表明我国星地激光通信正从技术验证走向业务化应用，已具备进一步推广的条件。
通信能力的提升，关键在于转化为更强的服务能力；此次120Gbps业务化应用实验不仅实现了速率跃升，也展示了在复杂条件下“建得快、传得稳、用得好”的系统能力。面向未来，持续推进关键技术攻关与体系化建设，将有助于把速度优势转化为应用效能，为数字化治理与高质量发展提供更可靠的空间信息支撑。