8月10日，“西光壹號”系列一箭五星在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心搭乘“谷神星一號”遙七運載火箭發(fā)射升空，中國科學院西安光機所自主研發(fā)的星載光交換機作為重要載荷之一搭載升空，開展國內首次高速光交換技術的空間驗證工作。

近日，好消息傳來，載荷順利開機多項技術驗證試驗按期正常進行，地面測試結果表明：星載光交換機各項功能正常，高光譜圖像信息完整，下傳地面解析后達到 “零誤碼”“零丟包”水平，實現(xiàn)全部既定目標，高速光交換技術在軌試驗取得圓滿成功。

搭建覆蓋全球的空間大容量光網絡，是未來實現(xiàn)海量用戶信息互聯(lián)共享的必由之路。星載光交換技術突破傳統(tǒng)技術壁壘，在光域直接將光信號進行交換處理，無需“光／電”“電／光”轉換，有效解決了電交換處理存在的“電子速率瓶頸”問題，具有網絡資源配置智能動態(tài)、通信體制與協(xié)議透明、組網擴展靈活、功耗低等優(yōu)勢，是太空“高速信息公路網絡的立交橋”，是空間海量數(shù)據(jù)分配、轉發(fā)等處理的核心技術。此次試驗成功，是繼2022年5月20日實現(xiàn)星間激光通信技術在軌驗證之后，西安光機所高速空間激光通信領域體系化發(fā)展取得的又一重要星上應用，再次夯實了我國未來空間大容量光網絡建設的核心技術儲備和裝備支撐。

西安光機所的星載光交換技術，起步于“十二五”、發(fā)展于“十三五”、見效于“十四五”?！笆濉背跗冢嫦蚩臻g信息網絡國家戰(zhàn)略需求，西安光機所率先部署星載光交換技術研究方向?；谒牟ɑ祛l光學非線性效應，利用光波長作為用戶地址，在光信號傳輸?shù)倪^程中進行地址識別，達到無延時全光數(shù)據(jù)交換目的，避免了光緩存的難題。該技術取得4項國家發(fā)明授權專利，研制的全光交換系統(tǒng)作為代表性成果參加了國家“十二五”科技創(chuàng)新成就展。

“十三五”初期，西安光機所開展星載激光／微波融合的光電混合交換技術研究。解決了激光／微波互轉換難題，開發(fā)了基于IP OVER CCSDS天地互連協(xié)議的星載光交換原理樣機，吞吐量達到每秒50吉比特，包轉發(fā)延遲微秒量級?！笆濉蹦┢冢黄聘咚俟鈭笪慕粨Q技術，探索出“百吉比特量級大容量＋納秒量級低延遲”為核心指標的全光報文交換技術體系，并完成了高速光報文交換原理樣機研制。

“十四五”初期，在突破上述一系列高速光交換技術基礎上，西安光機所持續(xù)攻克光電器件高穩(wěn)定性、通道串擾抑制、交換鏈路匹配等一系列工程技術難題，自主研發(fā)的星載光交換載荷隨“西光壹號”衛(wèi)星順利入軌，表明西安光機所實現(xiàn)了從基礎研究向工程應用跨越發(fā)展的成功轉身。

圍繞自由空間領域信息高速互聯(lián)需求，西安光機所不僅在大力發(fā)展空間激光通信技術作為信息“高速路”，還在大力發(fā)展高速光交換技術作為信息“立交橋”，發(fā)展全光再生技術作為信息“加油站”，目前已建成集聚光、機、電、熱、信息處理、空間環(huán)境實驗、整機裝配和檢測等功能設計于一體的、國內較為全面的空間激光通信領域科研與工程研制平臺。