日本KIRARI卫星与欧空局Artemis卫星于12月9日实现了首次双向光学链路通信。日本共同社称,这是全球首次实现卫星之间的双向激光通信。
Kirari卫星运行在610千米高的低地球轨道上。而ARTEMIS卫星运行在36000千米高的静地轨道上。瞄准并维持两颗卫星之间的激光通信是困难的,因为它们相距45000千米,并且以每秒几千米的相对速度运动。日本宇航探索局(JAXA)在一份声明中称,这样的成就有如“从东京命中富士山顶上的针眼”。
KIRARI及Aretemis卫星之间的光学链路试验将持续到2006年,并在不同的环境条件下建立几种光学链路,以完全证明并表征KIRARI技术。
KIRARI(在日语中意为“闪光”或者“闪烁),是第二颗与Artemis实现激光通信的卫星,世界上首次与Artemis卫星实现激光通信的是SPOT-4卫星,该次试验于2001年11月在SILEX计划的框架下完成。
光学技术用于数据中继具有几种优点,包括提供高数据率的能力、低功率终端、实现安全且抗干扰的通信。地球观测、电信业务、科学应用及太空运行能够真正地受益于这种数据传输的新方法。
背景说明
欧空局先进中继及技术任务(Artemis)携带的有效载荷,用于演示并促进先进技术及服务,特别是数据中继、陆地通信及导航。Artemis于2001年7月12日由“阿里安”-5火箭发射升空,但由于火箭故障未能进入静地轨道。经过电推进对轨道进行调整,Artemis于2003年1月31日成功进入静地轨道。
自2003年4月份运行以来,Artemis已经使用微波链路为Envisat卫星(欧空局大型地球观测平台)提供了可操作的数据中继服务。目前,Envisat卫星超过2/3的科学数据获取依靠Aretmis卫星。
SILEX全称为半导体卫星链接试验,由EADS-Astrium公司作为主承包商研制,也是在由Artemis项目的资助之下完成的,使用直接检波原理运行在800纳米波长下。
KIRARI正式名称为OICETS,意为光学轨道间通信工程试验卫星,其目的是在空间对空间光通信的探测、跟踪等光学技术及光学装置进行实验,以评价及改进空间光通信技术及装置。KIRARI链路以50兆比特/秒的数据率实现KIRARI卫星到地面之间的反向数据传输,以2兆比特/秒的数据率实现地面到卫星之间的正向数据传输。通过Artemis传输的数据被链接到欧空局位于比利时Redu的地面站,而该地面站又通过数据链路链接到位于日本筑波的KIRARI控制中心。
作者:顾升高 陈菲