激光通信,也称光通信,使用红外光而非传统的无线电波来发送和接收信号。红外光的波长更短,使得航天器每次传输可以携带更多数据。使用激光通信可以显著提高数据传输效率,并加快科学发现的步伐。.
象限图展示了激光通信的优势。依次为:高效、轻便、安全、灵活。.
11月9日,NASA的SpaceX商业补给服务任务向国际空间站发射了货物和新的科学实验,其中包括ILLUMA-T探测器。抵达后,有效载荷被安装在空间站的日本实验舱内。.
ILLUMA-T 和 LCRD 是 NASA 空间通信和导航 (SCaN) 计划的一部分,旨在展示激光通信技术如何能显著造福科学和探索任务。.
“ILLUMA-T与LCRD的首次连接——被称为‘首光’——是激光通信代表未来发展方向的最新例证,”SCaN先进通信与导航技术部门主任杰森·米切尔博士表示。“激光通信不仅能从科学任务中传回更多数据,还能作为NASA的关键双向链路,使宇航员在探索月球、火星及更远星球时与地球保持联系。”.
NASA 的 ILLUMA-T 有效载荷借助 LCRD 实现了首次观测。 在本视频中,Matt Magsamen 将解释这一里程碑事件。
空间站安装完毕后不久,运行工程师便开始进行在轨测试,以确保ILLUMA-T有效载荷运行正常。目前,它正与LCRD通信。LCRD是一座于2021年发射的转发器,已执行了300多种实验配置,以帮助NASA改进激光通信技术。LCRD和ILLUMA-T的数据交换速度为每秒1.2吉比特。.
“我们已经证明,我们可以克服利用激光通信实现成功太空通信的技术挑战。现在,我们正在进行运行演示和实验,这将使我们能够优化成熟技术在我们任务中的应用,从而最大限度地提高我们的探索和科学成果,”美国宇航局太空导航和通信架构师大卫·以色列说。

NASA的激光通信路线图。该图包括2013年的LLCD任务、2021年的LCRD任务、2022年的TBIRD任务、2023年的DSOC任务、2023年的ILLUMA-T任务和2024年的O2O任务。.
LCRD的实验是与工业界、学术界和其他政府机构合作开展的。ILLUMA-T是LCRD目前首个在太空进行的用户实验。NASA将继续接受与LCRD合作的实验项目。.
ILLUMA-T项目由位于华盛顿的NASA总部空间通信与导航(SCaN)项目资助。有效载荷由位于马里兰州格林贝尔特的NASA戈达德太空飞行中心负责管理。合作伙伴包括位于休斯顿的NASA约翰逊航天中心国际空间站项目办公室和位于马萨诸塞州列克星敦的麻省理工学院林肯实验室。.
2023年12月5日,美国宇航局(NASA)在国际空间站上开展的一项技术实验,成功完成了与轨道激光中继系统的首次激光链路连接。此次实验标志着NASA首个端到端双向激光中继系统的建成。NASA的激光通信中继演示系统(LCRD)与空间站的新型演示设备ILLUMA-T(集成式LCRD低地球轨道用户调制解调器和放大器终端)首次成功交换了数据。LCRD和ILLUMA-T正在演示用户任务(在本例中为空间站)如何从位于地球同步轨道的激光通信中继中获益。.
