记者从中国科学院空间应用工程与技术中心（下称空间应用中心）获悉，2026年7月，中国科学院A类战略性先导科技专项「地月空间DRO（远距离逆行轨道）探索研究」组织实施的地月激光通信试验任务取得重大突破。空间应用中心牵头研制建设的地面激光通信系统，经过近一年多的在轨测试试验，成功构建了超过40万公里的地月距离双向激光链路并验证了地月高速激光通信能力，这标志着我国空间激光通信正式从近地轨道迈入地月空间。

传输一幅8K月面高清图像的话，用传统的微波链路下传需要大约4到5分钟，如果换成100Mbps激光通信后，只需约12秒。\大公报记者 刘凝哲北京报道

据介绍，DRO-A卫星激光通信试验载荷由空间应用中心牵头，联合之江实验室研制；地面激光通信系统由空间应用中心联合中国科学院云南天文台和上海微系统与信息技术研究所研制建设。

历时5年攻关 实现「万里穿针」

空间激光通信是一种利用激光传输信息的通信方式。与传统微波通信相比，它有着速度快、带宽大；方向准，保密性好；设备小、重量轻；双向高速、收发自如等优点。「数十万公里的深空距离，瞄准精度要求苛刻、信号衰减到极致、传输速率难以提升─这是深空激光通信领域长期面临的三座大山；科研团队经过为期五年的技术攻关，成功解决了这三大难题。」空间应用中心研究员、激光通信试验科研团队负责人杨雷表示。

地球与月球距离约40万公里，专家们形容，地月高速激光通信需要「万里穿针」「千里辨音」「百兆秒传」。云南天文台李语强研究员表示，发射端哪怕出现极其微小的角度偏差，抵达目标附近时也会产生数公里的位置误差。双方距离越远，卫星姿态的微小变化、机械振动及大气扰动都可能导致光束漂移。「地月间通信好比『万里穿针』，相当于要在40万公里外，将一束极细的光线精准穿过一个高速运动的『针孔』。」之江实验室李超研究员说。

为此，科研团队创新性地提出了适用于超远距离、极微弱信号条件的双向捕获跟踪方案，通过对卫星轨道、望远镜安装及形变误差、大气折射、激光飞行时间等多种因素的计算和系统校准，使空间端与地面端能够在运动中持续保持高精度对准，确保激光在目标尚未显现时便能精准照向预定区域。

下行通信速率达每秒100Mb

微系统所李浩研究员表示，精准甄别信号，犹如在千里之外喧嚣嘈杂的闹市中，准确听清一根针落地的声音。激光经过40万公里传播到达地面时，地面望远镜仅能收到几个光子，必须使用能够对单个光子作出响应的高灵敏光电探测器才能探测到信号。同时，月光、星光、城市灯光等信号也会混入其间，对激光信号形成干扰。

科研团队基於单光子探测和通信处理领域的长期理论研究和工程技术基础，突破了高速超导单光子探测技术和一系列复杂的高灵敏度通信信号处理算法，能够从海量背景噪声中甄别出有效信号。

此外，科研团队还突破了皮秒级时间识别的大带宽高效通信处理技术，采用高阶脉冲位置调制和高可靠信号处理方案，在极低信噪比条件下实现高码率数据传输。同时，通过强纠错编码策略对抗噪声，确保海量探测数据能够以高速度、低误码率地传回地面。本次试验已初步实现上行1.25Mbps、下行100Mbps的通信速率，为后续持续提升通信速率奠定坚实基础。传输一幅8K月面高清图像的话，用传统的微波链路下传需要大约4到5分钟，如果换成100Mbps激光通信后，只需约12秒。