近日，中國科學院空天信息創新研究院（空天院）聯合北京融為科技有限公司（融為公司）在空天院麗江站組織開展了星地微波高碼率通信實驗，重點對高階調制解調技術進行驗證。此次實驗成功將X頻段星地數據傳輸速率提升至6.0吉比特每秒（Gbps）、Ka頻段提升至20Gbps，數據傳輸速率再創新高，標志著我國在該領域取得重要技術突破。
星地傳輸帶寬不足一直是制約我國衛星載荷利用效能的核心瓶頸問題。采用高階調制解調技術可大幅提升頻帶利用效率，是提高星地傳輸速率最為經濟有效的技術手段。然而，調制階數越高，信號受傳輸信道非線性、相位噪聲等因素的影響就越大，極易導致數據誤碼率偏高，難以滿足衛星數據接收的質量要求，這也成為行業內亟待攻克的技術難題。
為破解這一難題，空天院和融為公司聯合針對影響高階體制的各類非理想因素持續開展攻關研究，突破了深度神經網絡非線性失真校正、高性能信道化自適應線性失真校正、網格回溯相位噪聲補償等關鍵技術，成功研發智能極化干擾對消、深度神經網絡鄰道干擾消除等核心算法，并構建起一套先進的地面接收系統技術指標體系，為本次實驗的成功奠定堅實基礎。
本次實驗基于雙方最新技術研究成果，通過有線、無線等一系列星地對接測試，系統驗證了高階調制解調技術對X頻段和Ka頻段數據傳輸帶寬利用率的提升效果。實驗結果表明，在X頻段1024正交幅度調制解調模式（QAM）高階體制下，可實現雙通道6.0Gbps高碼率通信；在Ka頻段512QAM高階體制下，采用雙載頻和極化復用方案可實現四通道20.16Gbps高碼率通信，采用單載頻和極化復用方案則可實現雙通道12.8Gbps高碼率通信。實驗過程中，星座圖無明顯畸變，誤碼率可歸零且具備一定余量。這是繼今年上半年我國成功實現X頻段單通道最高2.1Gbps@128QAM（128正交幅度調制解調模式下，每秒2.1吉比特的通信碼速率）高通量數據通信技術驗證后，再次創下國內外X頻段和Ka頻段星地數據傳輸碼速率的最高紀錄。
空天院所屬中國遙感衛星地面站主任、研究員黃鵬表示：“本次實驗充分驗證了高階調制解調技術的應用價值，相關指標達到國際領先水平。目前，該技術即將應用于實際衛星數據接收任務，對于未來有效解決星地傳輸帶寬不足問題、提升我國衛星應用效能具有極其重要的意義。”
Ka頻段四通道實驗星座圖及誤碼率情況本文鏈接：我國星地微波高碼率通信技術取得突破http://m.sq15.cn/show-11-28266-0.html
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