2020年11月6日,英田光學自主研制的國內首款超小型、低功耗激光通信終端SG10-1搭載于天儀研究院研制的北航空事衛星一號小衛星,隨長征六號運載火箭發射入軌。2020年12月3日10點,在衛星總體單位天儀研究院的配合下,英田光學成功進行了國內首次超小型激光通信終端在軌試驗,實現了星地上下行光束雙向快速捕獲與穩定跟蹤。星地試驗中,低軌小衛星(軌道高度535km)與英田光學南京朝陽山光學地面站(經度118.85°,緯度32.10°,高度63m)相距近1000公里,雙向光束捕獲在5s內完成,后續自動切換至雙向光束鎖定跟蹤模式,直至衛星離開星地激光可鏈路區域。
星地互聯雙向捕獲跟蹤試驗成功視頻截圖
隨后,英田光學又分別于2020年12月4日與2020年12月6進行了2次在軌驗證試驗,均成功實現了雙向光束捕獲跟蹤。在軌試驗結果表明,星地激光鏈路捕獲時間2-5s,跟蹤精度優于5urad。南京英田研制的SG10-1激光通信終端,具有體積小(0.7U)、質量輕(0.75kg)、功耗低(最大7W)等獨特優勢,是國內首顆超小型激光通信終端。星地鏈路建立過程中,通過衛星平臺調整姿態方向實現鏈路粗跟蹤,由SG10-1激光通信終端內置的二維擺鏡實現鏈路精跟蹤。這是國內首次開展的平臺與激光終端間復合捕獲跟蹤在軌試驗,填補了我國在該技術領域的空白,為今后激光通信終端技術向小型化、低功耗方向發展奠定了基礎,具有重要的里程碑意義。
星地激光通信是一種利用激光束作為載波在空間進行圖像、語音、信號等信息傳遞的通信方式,具有傳輸速率高、抗干擾能力強、安全保密性高、無需工作頻率申請等優點。SG10-1激光通信終端,是英田光學針對天基窄帶物聯網應用需求研制的首發激光通信載荷,可以為諸多商業小衛星公司提供極具性價比、且無需申請頻譜資源的空間數據傳輸解決方案。公司計劃在完成星地激光捕獲跟蹤全部試驗后,陸續開展星地激光通信系列核心關鍵技術在軌驗證,主要包括100Mbps遙感數據下傳、異地保密數據轉發等。本次超小型激光通信終端星地鏈路技術的成功突破,還可推廣應用到低軌星間通信鏈路系統,具有終端體積小、重量輕、功耗低和造價低等獨特技術優勢,并且利用模塊化設計將生產研制周期大幅縮短,將為后續天地一體化信息網絡國家重大科技工程實施奠定重要基礎。
仰望星空有信仰,筑夢星辰有力量。攀登科技高峰英田人不斷前行。此次星地捕獲跟瞄試驗成功是英田光學在空間激光通信技術發展史上的一個重要里程,也是進軍商業航天以來在探索努力和開拓進取的科研創新上一個標志性成果。該項試驗的成功,標志著在空間高速信息傳輸這一航天高技術尖端領域,作為民營高新企業-英田光學走在了中國乃至世界發展的前列。
英田光學董事長周子元先生表示,十年鑄劍,風雨兼程,既有攻關項目時的孜孜不倦、上下求索,也有驗證成功時的備受鼓舞,激動不已。在全面建設航天強國的十四五,英田光學全體員工心存家國情懷,力行航天報國,不忘初心,砥礪前行,為中國的空間一體化高速骨干通信網絡的建設不斷創造新奇跡,標注新高度!