13-10-2023
13-10-2023
Eine von einem Satellitenhersteller und Satellitenkonstellationsbetreiber unabhängig entwickelte Bodenstation zur Laserkommunikation in der nordostchinesischen Provinz Jilin hat erfolgreich einen satellitengestützten Test zur Laser-Hochgeschwindigkeitsbildübertragung durchgeführt. Dabei kam das eigenentwickelte Laserterminal „Jilin-1 MF02A04“ zum Einsatz.
Dies ist Chinas erster erfolgreicher Test einer im Inland entwickelten kommerziellen satellitengestützten Laser-Hochgeschwindigkeitsbildübertragung. Der erfolgreiche Test zeigt, dass die Provinz Jilin über integrierte technische Kapazitäten für die gesamte Kette der satellitengestützten Laser-Hochgeschwindigkeitsbildübertragung verfügt. Er verdeutlicht zudem, dass die Fähigkeit, Technik in Anwendungen umzusetzen, im weltweiten Vergleich ein fortgeschrittenes Niveau erreicht hat.
Ab März 2020 begann das Forschungsteam mit umfangreichen Arbeiten zur Durchführung des Tests. Nach mehr als drei Jahren Forschung und Entwicklung erreichte die aktuelle Laser-Bodenstation eine hohe Bandbreite und Miniaturisierung. Sie lässt sich problemlos verlagern und einsetzen, wodurch die Zuverlässigkeit und Stabilität der Übertragung von Laserdaten zwischen Satellit und Bodenstation verbessert wird.
Die Bandbreite bei diesem Bildübertragungstest erreichte 10 Gigabit pro Sekunde (Gbit/s), mehr als das Zehnfache als bei der herkömmlichen Übertragung durch Mikrowellen. Die Bandbreite wird bei zukünftigen Tests auf 40 Gbit/s bis 100 Gbit/s erweitert und es werden mehrere Bodenstationen in China errichtet, was die Effizienz der Erfassung von Fernerkundungsbilddaten der Satellitengruppe „Jilin-1“ erheblich steigern wird.
Die eigenentwickelte Bodenstation ist auf einem Fahrzeug montiert und verfügt über eine hohe Bandbreite, während sie gleichzeitig äußerst mobil ist.
Durch die flexible Verlegung an einen anderen Standort können Extremwetterlagen und atmosphärische Störungen vermieden werden, was die Zuverlässigkeit und Stabilität der Laserdatenübertragung vom Satelliten zur Erde erheblich erhöht.
Das Kernprodukt des Unternehmens – die Satellitenfamilie „Jilin-1“ – ist Chinas erste Konstellation von Fernerkundungssatelliten, die für kommerzielle Zwecke gebaut wurde. Diese erfasst hochauflösende Bilder und hilft bei Waldbrandwarnungen, Wüstenbildung, Wasserrettungsaktionen, Meeresschutz und anderen Fernerkundungsinformationsdiensten.
Im Juni führte das Unternehmen ein erfolgreiches Experiment zur Hochgeschwindigkeits-Laserkommunikation zwischen Weltraum und Erde durch, bei dem das Aerospace Information Research Institute der Chinesischen Akademie der Wissenschaften das Satelliten- und Laserterminal „Jilin-1 MF02A04“ nutzte.
Das Unternehmen teilte mit, dieser jüngste Erfolg bedeute, dass China die Hochgeschwindigkeits-Laserkommunikationstechnologie vom Weltraum zur Erde erfolgreich eingesetzt habe, was eine solide Grundlage für die Erweiterung von Mikrowellen auf Laser legen werde.
„Forscher des Unternehmens haben eine Reihe von Durchbrüchen bei wichtigen Kerntechnologien erzielt, um eine klare Abbildung der Bilddaten zu gewährleisten und gleichzeitig hohe Standards für die Genauigkeit und Stabilität der Laserausrichtung zu erfüllen“, sagt Chen Shanbo, Chefdesigner des Satelliten „Jilin-1 MF02A04“. Er fügt hinzu: „Die im Test erfolgreich übertragenen Bilddaten zeigten nach der Analyse eine gute Qualität und können den Anforderungen von kommerziellen Anwendungen mit hohen Ansprüchen gerecht werden.“
Der von den Wissenschaftlern erzielte Durchbruch wird die Übertragungskapazität und Sicherheit des chinesischen Weltrauminformationsnetzwerks verbessern und es China ermöglichen, seine Übertragungsraten zu erhöhen, wenn die Anzahl der geplanten Satellitenkonstellationen in erdnahen Umlaufbahnen wächst.
Durch den zusätzlichen Einsatz von Intersatelliten-Laserverbindungen wird China besser in der Lage sein, einige der Herausforderungen zu meistern, die durch die relativ geringe globale Infrastruktur von Bodenstationen begründet sind.
