中国はこのほど、40万キロメートルを超える距離での、地球ー月間双方向高速レーザー通信試験に成功しました。これは、地球と月の間に安定した高速の宇宙情報チャネルを構築したことに相当し、今後の月探査や深宇宙探査などの任務に向けた通信基盤となります。
これまで、月周回軌道上の衛星から8K超高精細の月面パノラマ画像を1枚送信するには、約4～5分の時間を要していましたが、今回の技術ではわずか12秒で伝送が完了し、速度は数十倍に向上しました。
今回の試験では、月周回衛星に搭載された通信ペイロードと地上の送受信局の間で双方向レーザー通信が実施され、通信速度は、上りが毎秒約1.25メガビット、下りが毎秒約100メガビットに達しました。
研究チームは、超長距離かつ極めて微弱な信号環境に対応する双方向の捕捉・追尾方式を独自開発しました。衛星軌道、望遠鏡の設置、機器の変形による誤差、大気の屈折、レーザーの伝播時間など、さまざまな要素を計算し、システム全体を補正することで、衛星が動き続ける中でも衛星側と地上側が高精度に照準を合わせ続け、レーザーを衛星の出現予想位置に正確に照射できるようにしました。
さらに、研究チームは高速超伝導単一光子検出技術や、複雑な高感度通信信号処理アルゴリズムを開発し、膨大な背景ノイズの中から有効な信号を識別することに成功しました。（提供/CGTN Japanese）
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