近日，北京郵電大學(xué)信息光子學(xué)與光通信全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(光國(guó)重)傳來捷報(bào)，其創(chuàng)新性提出的“采傳一體”智能光傳送系統(tǒng)架構(gòu)成功在軌驗(yàn)證，標(biāo)志著光國(guó)重繼“北郵光譜一號(hào)”之后又一次在空天信息領(lǐng)域取得的突破。該架構(gòu)通過深度協(xié)同高光譜遙感載荷與超百Gbps星間激光通信載荷，首次實(shí)現(xiàn)空天地信息“采集-傳輸-計(jì)算”一體化處理新模式，搭載該架構(gòu)的北郵二號(hào)/三號(hào)衛(wèi)星平臺(tái)在入軌一個(gè)月內(nèi)圓滿完成各項(xiàng)測(cè)試任務(wù)。
 

“北郵光譜二號(hào)”載荷實(shí)物圖
 

　　“北郵光譜二號(hào)”高光譜載荷作為“采傳一體”系統(tǒng)的感知核心，展現(xiàn)出卓越性能。相比“北郵光譜一號(hào)”，其空間分辨率提升一倍，憑借光場(chǎng)壓縮編碼、雙路耦合架構(gòu)與像素智能融合等先進(jìn)技術(shù)，具備超過45波段高光譜探測(cè)能力，支持每秒超30幀的視頻級(jí)高光譜成像。這不僅為系統(tǒng)提供了超高速、高壓縮的數(shù)據(jù)采集，更顯著增強(qiáng)了空間數(shù)據(jù)采集能力與精確解譯水平，有效克服了傳統(tǒng)計(jì)算遙感影像在成像清晰度與信息提取方面的局限。未來，該技術(shù)將廣泛應(yīng)用于災(zāi)害響應(yīng)、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)、資源勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域，大幅提升我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)對(duì)地感知和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力。
 

星間200Gbps激光通信示意圖
 

　　在信息傳輸環(huán)節(jié)，由北京郵電大學(xué)研制的星間激光通信載荷同樣亮點(diǎn)十足。該自主研制載荷實(shí)現(xiàn)業(yè)界首次單載波200Gbps通信速率，成功構(gòu)建起“采傳一體”系統(tǒng)的高速信息傳輸通道。面對(duì)極端空間環(huán)境干擾，研究團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)長(zhǎng)期技術(shù)攻關(guān)，突破系列關(guān)鍵技術(shù)，有效解決干擾、多普勒頻移及光束動(dòng)態(tài)抖動(dòng)等難題，顯著提升了通信鏈路穩(wěn)定性與數(shù)據(jù)傳輸速率。
 

　　“采傳一體”架構(gòu)的成功驗(yàn)證，是光國(guó)重面向國(guó)家空天信息重大需求，在星載光學(xué)輕量化設(shè)計(jì)、海量數(shù)據(jù)融合處理、高速相干光通信等領(lǐng)域持續(xù)攻堅(jiān)的成果。實(shí)驗(yàn)室通過理論與工程深度協(xié)同，突破多模態(tài)融合智能處理、抗輻照光學(xué)微納加工等技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)雙載荷性能優(yōu)化與系統(tǒng)耦合。這一創(chuàng)新范式通過高光譜在軌感知與激光通信高速傳輸?shù)拈]環(huán)聯(lián)動(dòng)，將災(zāi)害監(jiān)測(cè)等應(yīng)用響應(yīng)時(shí)效從小時(shí)級(jí)壓縮至分鐘級(jí)，為空天信息網(wǎng)絡(luò)提供自主可控的技術(shù)體系，有力支撐實(shí)驗(yàn)室“全時(shí)全域光互聯(lián)”重大科研任務(wù)，推動(dòng)海量遙感數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)秒級(jí)回傳。
 

　　“北郵光譜二號(hào)”載荷拍攝南非納塔爾國(guó)家公園(29.112`E, -28.823`S)

 

　　此次突破不僅彰顯了北京郵電大學(xué)在空天信息領(lǐng)域的科研實(shí)力，更為我國(guó)空天信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展注入強(qiáng)勁動(dòng)力，對(duì)提升國(guó)家空間信息綜合應(yīng)用能力具有深遠(yuǎn)意義。