北邮 “采传一体” 智能光通信系统首次实现天地遥感数据秒级传输

6/23/2025，光纤在线讯，近日，北京邮电大学信息光子学与光通信全国重点实验室（光国重）研发的 “采传一体” 智能光通信系统，随北邮二号 / 三号卫星平台于 6 月 20 日 7 时发射升空后，成功完成在轨验证任务。这一创新系统首次实现空天地信息 “采集 - 传输 - 计算” 一体化，为灾害监测、环境治理等领域提供了关键技术支撑。
      
突破传统遥感通信瓶颈 实现动态场景实时响应
传统卫星遥感通信系统存在两大核心矛盾：高光谱成像需数十秒至数分钟拼合数据立方体，难以满足动态场景采集需求；通信链路速率有限，无法对火山喷发、洪涝灾害等突发事件作出即时响应。

北邮 “采传一体” 架构通过高光谱遥感载荷与超百 Gbps 星间激光通信载荷的深度协同，彻底改变了这一局面。其核心突破在于：将灾害监测响应时效从小时级压缩至分钟级，为应急决策提供了 “时间窗口” 优势。

双载荷技术革新 构建空天信息处理新模式

北邮光谱二号” 高光谱载荷：多维感知与实时采集的革新。作为 “采传一体” 系统的信息感知核心，该载荷较 “北邮光谱一号” 实现三大升级：

分辨率翻倍：空间分辨率提升一倍，精准捕捉地表细节
高速成像能力：采用光场压缩编码等技术，支持每秒超 30 帧的视频级高光谱成像
数据采集革命：通过毫秒快照获取高压缩的完整光谱空间数据，从源头解决推扫式成像的数据积压问题

其 45 波段高光谱探测能力，可广泛应用于精准农业（作物长势监测）、环境监测（水质污染分析）等领域，显著提升我国卫星互联网对地感知精度。

星间激光通信载荷：200Gbps 速率开创业界先河
该载荷由光国重自主研制，首次实现单载波 200Gbps 通信速率，构建起 “采传一体” 的高速传输通道。科研团队攻克极端空间环境干扰、多普勒频移及光束动态抖动等技术难题，使通信链路稳定性得到显著提升。

空天信息一体化应用 助力国家战略需求
“采传一体” 架构的成功验证，为光国重 “全时全域光互联” 重大科研任务提供了坚实支撑。其技术突破源于实验室在星载光学轻量化设计、海量数据融合处理等领域的长期攻关 —— 通过理论与工程的深度协同，团队突破多模态融合智能处理、抗辐照光学微纳加工等技术瓶颈，实现双载荷性能优化与系统耦合。

以南非纳塔尔国家公园的实测数据为例，“北邮光谱二号” 载荷拍摄的 471nm、588nm 等多波段光谱图，已实现地物信息的精准解译。这种 “高光谱在轨感知 + 激光通信高速传输” 的闭环联动模式，正为空天信息网络构建自主可控的技术体系。

高校科技创新 服务国家空天信息产业
北京邮电大学相关负责人表示，该成果是高校服务国家战略的典型实践。未来，学校将继续锚定空天信息科研前沿，在星地激光通信、智能遥感处理等领域深化创新，为我国空天信息产业发展注入强劲动力。

此次技术突破不仅标志着我国在空天地一体化信息处理领域跻身世界前列，更展现了高校科研团队在国家重大需求面前的责任担当。随着 “采传一体” 技术的进一步推广，其在自然灾害预警、生态环境保护等民生领域的应用前景值得期待。