15 вересня, після завершення розгортання системи, перша в Китаї діюча наземна станція лазерного зв’язку «Зірка-Земля» була офіційно завершена і перейшла в нормальний режим роботи. Станція була побудована, щоб відкрити весь ланцюжок бізнес-процесів лазерного зв’язку, і далі сприятиме інженерному застосуванню лазерного зв’язку між зіркою та землею.
В даний час супутникові дані Китаю приймаються тільки наземною мікрохвильовою станцією. Зі швидким розвитком космічної промисловості Китаю та безперервним прогресом супутникових технологій дані, отримані супутниковим виявленням, геометрично зростають, але проблема масивних даних, які не можуть бути передані вчасно, також стає все більш помітною, що серйозно обмежує ефективне використання космічні ресурси. Покладаючись на розширення масштабу об’єктів і модернізацію локальних технічних індикаторів, більше не можна задовольнити майбутній попит на високошвидкісний зв’язок між зірками та землею. Тому існує нагальна потреба в нових технічних засобах для вирішення проблеми вузького місця зв’язку зірка-Земля.
Лазер є новим вибором для масивної передачі даних зірка-Земля. Лазерний зв'язок зірка-Земля з лазером як носієм може реалізувати високошвидкісну передачу інформації між супутником і землею, є важливим засобом майбутнього високошвидкісного зв'язку зірка-Земля.
На відміну від традиційного мікрохвильового зв’язку, доступні спектральні ресурси для лазерного зв’язку зірка-Земля надзвичайно багаті, смуга пропускання може досягати кількох терагерц (ТГц), порівняно з мікрохвильовим зв’язком, збільшеним у десять разів до майже тисячі разів. У зв’язку з цим Лі Ялінь, старший інженер Космічної академії, сказав, що якщо смугу частот порівнювати з дорогою, то мікрохвильовий X-діапазон – це одна смуга, мікрохвильовий Ka-діапазон – чотири смуги, тоді як лазер може вміщати сотні чи навіть тисячі смуг».
Лазерний зв'язок зірка-Земля має очевидні переваги, але він також чутливий до хмарної, дощової та сніжної погоди та атмосферної турбулентності. Таким чином, розумний вибір місця розташування станції може значною мірою зменшити погіршення якості променя, спричинене складними нестаціонарними атмосферними каналами, і покращити продуктивність і доступність лазерного зв’язку зірка-земля.
З точки зору географічного та топографічного розподілу китайського континенту, регіон Памірського плато, розташований на першому етапі, має характеристики високої середньої висоти, сухого клімату тощо, що є чудовим місцем для розміщення станції. Район Мустаг-Пік, де розташована наземна станція лазерного зв’язку «Зірка-Земля», має хороші атмосферні умови та чудову видимість, яку можна порівняти з першокласними оптичними станціями світу, а клімат сухий з невеликою кількістю дощів, тому Місія лазерного зв’язку «Зірка-Земля» може виконуватися протягом року, що забезпечує чудові умови для оперативного функціонування лазерного зв’язку «Зірка-Земля».
Будівництво, експлуатація та обслуговування ділянки високогірної безлюдної зони є дуже складним. З 2019 року, через кілька років, Академія космонавтики побудувала наземну станцію лазерного зв’язку «Зірка-Земля» на Памірському плато, де природні умови суворі. Станція включає науково-дослідний район, розташований на висоті близько 4800 метрів, і охоронний район, розташований на висоті 3300 метрів. Наземна система лазерного зв'язку розгорнута в науково-дослідній зоні, а експлуатаційний і технічний персонал працює в охоронній зоні, що забезпечить довгострокову та надійну роботу бізнесу за допомогою дистанційної роботи в майбутньому.
Зрозуміло, що команда проекту розробила низку ключових технологій, таких як прогнозування атмосферних каналів, планування та розклад завдань, швидке захоплення лазерних сигналів для побудови ланцюга та адаптивної оптичної корекції, а також безпомилкова передача коду в складних атмосферних умовах. , реалізуючи нормалізовану роботу нічного лазерного зв’язку зірка-земля. Нещодавно команда проекту подолала проблему надійного лазерного зв’язку зірка-земля в умовах сильної турбулентності повітря та сильного фонового освітлення вдень і успішно завершила перше денне випробування лазерного зв’язку зірка-земля, яке майже подвоїло доступний час для зірки. -наземний лазерний зв'язок, а також надалі підтримував роботу наземної станції лазерного зв'язку зірка-земля.
В даний час Сполучені Штати, Японія та інші розвинені країни прискорюють розвиток технології лазерного зв'язку зірка-земля, макет будівництва високошвидкісної лазерної мережі зв'язку зірка-земля. У майбутньому китайська наземна станція лазерного зв’язку зірка-земля і як вона розвиватиметься?
«Лазерний зв’язок зірка-Земля в Китаї розвивається дуже швидко, ключові технології стали проривними, проводяться інженерні випробування для підтримки наступних великомасштабних мережевих програм». Про це журналістам повідомив дослідник Повітряно-космічної академії, директор Китайської наземної станції супутникового дистанційного зондування Хуан Пен.
Нормалізована робота наземної станції лазерного зв’язку зірка-Земля закладе міцну основу для планування системи масової передачі даних зірка-Земля наступного покоління в Китаї та будівництва мережі супутникових наземних станцій нового покоління. Згідно з повідомленнями, космічна академія планує та демонструє будівництво національної мережі наземних станцій лазерного зв’язку зірка-земля шляхом будівництва ряду наземних станцій лазерного зв’язку зірка-земля в південно-західному, північно-західному та східному регіонах Китаю для мережі, може додатково подолати несприятливий вплив погоди на лазерний зв’язок зірка-земля та значно підвищити доступність лазерного зв’язку зірка-земля.
