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新华社北京8月28日电（记者胡喆）地球和月球之间，一条看不见的激光通信通道正式打通。记者8月28日从中国科学院空间应用工程与技术中心获悉，近期，我国完成地月激光通信试验，首次在轨验证地月双向高速激光通信能力，我国空间激光通信从此走出近地轨道，迈向地月深空空间。
这项试验由中国科学院空间应用工程与技术中心牵头，联合之江实验室、中国科学院云南天文台、上海微系统与信息技术研究所等多家单位协同攻关。经过一年多在轨测试，科研团队成功搭建起地月双向激光通信链路。
和传统微波通信相比，激光通信速度更快、带宽更大，保密性更强，设备体积重量也更小。但想在遥远的地月之间用上激光通信，要闯过三道难关：光束对准难、传回信号弱、传输速度上不去。
“地月通信就好比万里穿针。”中国科学院空间应用工程与技术中心研究员、激光通信试验科研团队负责人杨雷介绍，地月距离极远，卫星轻微晃动、地面大气扰动，都会让激光光束跑偏。一点点角度偏差，传到月球附近就会产生数公里的偏移。科研团队创新捕获跟踪方案，综合修正轨道、大气、光传播延时等多种干扰因素，让地面和天上的设备可以一边运动一边牢牢对准目标。
激光来到地球后，信号微弱到地面望远镜每次只能接收到寥寥几个光子，月光、星光、城市灯光还会带来大量干扰，如同要在闹市听清一根针落地的微弱声响。科研人员突破高速超导单光子探测技术，依靠高灵敏度算法，从纷繁的背景噪声中把有效通信信号筛选出来。
针对传输慢的难题，团队攻克大带宽通信处理技术，用特殊编码方案对抗噪声干扰。这次试验实现上行1.25Mbps、下行100Mbps双向通信速率。
随着载人登月、月球科研站建设提上日程，月球探测将会产生海量观测图像和科学数据，传统通信带宽已经难以满足需求。这条地月激光“信息高速路”，能够为未来探月任务提供高速的数据传输新途径。
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