中國電子元件行業(yè)協(xié)會(huì )
China Electronic Components Association
中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院最新科研動(dòng)態(tài)顯示，近日，其聯(lián)合北京融為公司成功開(kāi)展面向新一代高階高通量星地數傳系統的高階體制高碼率星地通信地面技術(shù)實(shí)驗，成功實(shí)現了 X 頻段單通道最高 2100Mbps@128QAM 的高通量數據通信，將微波通信碼速率提升了 75%，為當前國內最高的 X 頻段單通道星地通信碼速率。
據介紹，隨著(zhù)遙感應用需求和載荷觀(guān)測能力的快速提升，衛星有效載荷的觀(guān)測數據量極速增長(cháng)，衛星的星地數據傳輸碼速率也不斷提高。當前國內民用衛星的星地數據傳輸主要采用 X 頻段，單通道碼速率一般為 450Mbps@QPSK、900Mbps@8PSK或 1200Mbps@16QAM 等幾檔，嚴重影響衛星利用效能，提升單通道碼速率的需求十分迫切。
空天院與北京融為公司針對上述核心瓶頸問(wèn)題，聯(lián)合提出了微波技術(shù)下的高階體制高碼率數據傳輸方案，能在最大限度復用現有地面資源設備、不過(guò)多增加系統硬件復雜度的情況下，通過(guò)調制解調器等地面系統關(guān)鍵設備的技術(shù)能力升級，提高星地數據傳輸碼速率。
本次實(shí)驗先后完成了桌面聯(lián)通、有線(xiàn)聯(lián)通和無(wú)線(xiàn)對接共三個(gè)階段的實(shí)驗內容。桌面聯(lián)通實(shí)驗主要是為驗證新研制的高階體制調制解調器的單機關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現情況；有線(xiàn)聯(lián)通實(shí)驗是為驗證地面系統射頻有線(xiàn)閉環(huán)情況；無(wú)線(xiàn)對接實(shí)驗是通過(guò)在距離麗江站約 10 公里、仰角約 4° 的位置架設衛星信號模擬源，建立無(wú)線(xiàn)通信鏈路，模擬衛星發(fā)射高階體制信號，由麗江站數據接收系統進(jìn)行信號接收，可基本模擬星地數傳的真實(shí)業(yè)務(wù)場(chǎng)景。
實(shí)驗項目負責人、空天院高級工程師張雨濛介紹，三個(gè)階段的實(shí)驗結果表明，利用地面系統現有信道設備配合新研制的高階體制調制解調器，在 128QAM 高階體制下，可實(shí)現 X 頻段 2100Mbps 單通道碼速率通信，星座圖無(wú)明顯畸變，誤碼率可歸零，充分驗證了高階體制高碼率數據傳輸的技術(shù)可行性。
從中國科學(xué)院空天信息創(chuàng )新研究院獲悉，本次實(shí)驗突破了相位噪聲補償、非線(xiàn)性校正、信道均衡等一系列關(guān)鍵技術(shù)，首次將深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )模型引入衛星數據接收調制解調器核心算法，利用人工智能技術(shù)為星地數據傳輸賦能，為解決我國星地通信瓶頸問(wèn)題提供了新的高性?xún)r(jià)比的技術(shù)解決方案。
