可见光通信弥补5G短板 概念股推荐 我国科学突破

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我国航天领域最新成就有哪些？

01｜嫦娥五号任务圆满成功，中国首次实现地外天体采样返回

2020年11月24日，长征五号运载火箭将重达8.2吨的嫦娥五号探测器精准送入地月转移轨道。 12月17日，嫦娥五号返回器成功着陆内蒙古四子王旗。 嫦娥五号任务创造了我国航天探测器首次实现地外天体采样与封装、首次实现地外天体起飞、首次实现月球轨道交会对接、首次携带样品高速再入地球等“多个首次”。 中国探月工程“绕、落、回”三步走圆满收官。

嫦娥五号任务作为我国复杂度最高、技术跨度最大的航天系统工程，首次实现了我国地外天体采样返回。 这是发挥新型举国体制优势攻坚克难取得的又一重大成就，标志着中国航天向前迈出一大步。

02｜中国北斗卫星导航系统全球星座部署完成

2020年6月23日，我国用长征三号乙运载火箭成功发射第55颗北斗导航卫星。 此次发射任务取得圆满成功，标志着北斗三号全球星座部署全面完成，具备向全球提供服务能力。 北斗三号系统由24颗中圆地球轨道、3颗地球静止轨道和3颗倾斜地球同步轨道共30颗卫星组成。 自此，我国成为世界上第三个独立拥有全球卫星导航系统的国家，目前全球已有120余个国家和地区使用北斗系统。

北斗一号系统和北斗二号系统分别于2000年、2012年建成并向中国和亚太地区提供服务，在交通运输、农林渔业、水文监测、气象测报、通信时统、电力调度、救灾减灾、公共安全等领域得到广泛应用，产生了显著的经济效益和社会效益。

03｜中国迈出行星探测第一步，天问一号探测器奔向火星

2020年7月23日，长征五号运载火箭成功将首次火星探测任务天问一号探测器精准送入地火转移轨道。 天问一号任务是我国建设航天强国进程中的重大标志性工程，是中国航天走向更远深空的里程碑工程。 任务成功后，我国将成为世界上第一个首次探测就通过一次任务实现火星环绕和着陆巡视探测的国家，也将成为世界上第二个实现火星车安全着陆和巡视探测的国家。

自发射以来，“天问一号”已完成3次轨道修正和1次深空机动，现已飞行约3.6亿公里，距离地球超过1亿公里，距离火星约1200万公里，预计在2021年2月中旬接近火星后，实施“刹车”制动进入环火轨道，为火星着陆作准备。

04｜长征五号B运载火箭首次飞行取得圆满成功

2020年5月5日，长征五号B运载火箭将新一代载人飞船试验船、柔性充气式货物返回舱试验舱等载荷组合体送入预定轨道，首次飞行任务取得圆满成功，实现空间站阶段飞行任务首战告捷，拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。 中共中央、国务院、中央军委发来贺电。 这是我国乃至亚洲运载火箭首次发射超过20吨的航天器。

此次任务的成功进一步奠定了长征五号系列火箭运载能力在世界现役火箭第一梯队中的地位，标志着我国正式打通25吨级“天地运输走廊”，具备了建设载人空间站等大型空间基础设施的能力，是我国在航天强国建设征程中迈出的关键一步。

05｜我国新一代运载火箭长征八号首飞成功

2020年12月22日，我国新一代运载火箭长征八号顺利将5颗卫星送入预定轨道，首飞任务取得圆满成功。 我国新一代运载火箭家族再添新成员，中国航天“十三五”期间新一代运载火箭发射任务圆满收官。

长八火箭主要聚焦于未来太阳同步轨道的高密度发射任务需求，火箭首飞成功进一步完善了我国运载火箭型谱，提升了我国火箭太阳同步轨道运载能力，为顺利开启“十四五”期间各项航天发射任务奠定坚实基础，为航天强国建设增添新动能。

06｜实践二十号卫星成功定点，东方红五号卫星公用平台首飞成功

1月5日，实践二十号卫星成功定点，进入工作轨道。 这标志着我国自主研发的新一代大型地球同步轨道卫星平台——东方红五号卫星公用平台首飞取得成功。 实践二十号卫星成功定点，标志着“东五”平台验证取得重大突破，更预示着我国正跻身国际一流通信卫星“俱乐部”。 “东五”平台具有高承载、大功率、高散热、长寿命、可扩展、多适应等特点，可满足未来近20年的通信、微波遥感和光学遥感等载荷对卫星平台的需求。 这个平台投入使用，意味着我国通信应用进入一个新的时代。

07｜新一代载人飞船试验船返回舱成功返回

5月8日，我国新一代载人飞船试验船的返回舱成功降落在东风着陆场预定区域，新飞船试验船飞行试验任务取得圆满成功。 新飞船试验船完成了多项空间科学实验和技术试验，验证了高速再入返回防热、控制和群伞回收等关键技术，获取重要飞行参数，为科学研究和技术改进积累飞行数据。

试验船飞行验证的成功实施将为研制我国新一代载人飞船，实现我国载人天地往返运输技术由跟跑到并跑、领跑的跨越式发展，为我国载人空间站建造运营和载人深空探测奠定更加坚实的基础，开启我国载人航天工程新篇章。

08｜我国成功发射可重复使用试验航天器

9月4日，我国用长征二号F运载火箭成功发射一型可重复使用的试验航天器。 试验航天器在轨飞行2天后，于9月6日成功返回预定着陆场。 这次试验的圆满成功，标志着我国可重复使用航天器技术研究取得重要突破，后续可为和平利用太空提供更加便捷、廉价的往返方式。

可见光通信技术的我国可见光通信研究

经工业和信息化部测试认证，我国“可见光通信系统关键技术研究”近日获得重大突破，实时通信速率提高至50Gbps（比特每秒），相当于0．2秒即可完成一部高清电影的下载。 可见光通信是利用半导体照明（LED灯）的光线实现“有光照就能上网”的新型高速数据传输技术。 可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点，快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。 我国信息领域著名专家、中国工程院院士邬江兴介绍说，目前，全球大约拥有440亿盏灯具构成的照明网络，数百亿的LED照明设备与其它设备融合将构筑一个巨大的可见光通信网。 可以设想，未来实现大规模可见光通信后，每盏灯都可以当做一个高速网络热点，人们等车的时候在路灯下就可下载几部电影，在飞机、高铁上也可借助LED光源无线高速上网，满足室内网、物联网、车联网、工业4．0、安全支付、智慧城市、国防通信、武器装备、电磁敏感区域等网络末端无线通信需求，为互联网+提供一种崭新的廉价接入方法。 邬江兴预测，在未来数十年内，信息的传输量将超出现有无线电频谱的承载能力，可见光通信技术可有效突破无线电频谱资源严重匮乏的困局，是具有广阔应用前景的下一代无线通信技术之一，可形成万亿级年产值的战略性新兴产业。 高速传输一直是可见光通信领域研究的焦点课题之一，解放军信息工程大学于宏毅研发团队采用光学和电学相协同的处理方法，突破了可见光空间通道互干扰高效抑制等关键技术，进入集成化、微型化设计与实现阶段。 这所大学是国内较早从事可见光通信技术研发的科研单位，2013年牵头承担了我国首个可见光863计划项目，并组建了“中国可见光通信产业技术联盟”。 经过3年多的科技攻关，先后研发成功“可见光点播电视业务”“可见光新型无线广播”“可见光精确定位”等应用示范系统。 LED无线通信的研究在日本首先开展将LED照明灯组成可见光无线通信系统的研究工作，在日本首先开展，并得到日本政府的重视。 在2006-11-28发布的科技日报报道：“日本总务省计划与NTT研究所及NEC公司等联手，共同开发一种利用照明灯光传输高速信息的“可见光通信”系统。 日本政府将把这一技术作为下一代宽带网普及，预计在5年内实用化“。 室内白光LED无线通信的研究在日本首先开展。 日本大学的日本KEIO大学的Tanaka等人和SONY计算机科学研究所的Haruyama在2000年提出了利用LED照明灯作为通信基站进行信息无线传输的室内通信系统[4]。 他们以Gfeller和Bapst的室内光传输信道为传输模型，将信道分为直接信道和反射信道两部分，并认为LED光源满足朗伯（Lambertian）照射形式,且以强度调制直接检测（IM-DD）为光调制形式进行了建模仿真，获得了数据率、误码率以及接收功率等之间的关系。 认为当传送数据率在10Mbps以下的系统是可行的，码间干扰（InterSymbol Interference, ISI）和多径效应是影响系统性能的两大因素。 2001年,Tanaka等人在原来的基础上分别采用OOK_RZ调制方式与OFDM调制方式对系统进行了仿真[6]，结果表明：:当传送数据率在100Mbps以下时这两种调制技术都是可行的，当数据率大于100Mbps时，OFDM调制技术优于OOK_RZ调制技术。 Tanaka和Komine等人的具体分析2002年, Tanaka和Komine等人对LED可见光无线通信系统展开了具体分析[7]，包括光源属性信道模型、噪声模型、室内不同位置的信噪比分布等，求出了系统所需的LED单元灯的基本功率要求，并分别以OOK_RZ、OOK_NRZ、m-PPM调制方式进行仿真分析,得到了不同条件下的误码率大小。 同年Komine等研究了由墙壁反射引起的多径效应对可见光无线系统造成的影响，分别以OOK、2-PPM、4-PPM、8-PPM调制方式进行仿真，结果表明：在数据率小于60Mbps，接收视场角小于50度的条件下，采用8-PPM调制方式可有效克服墙壁反射引起的多径效应。 以后, Komine等继续对LED单元灯的设计布局、可见光传播信道（分直达信道和反射信道两部分）、室内人员走动导致的反射阴影、墙壁反射光,码间干扰对系统性能的影响等展开研究[8]，并得出了不同接收视场角和不同数据传送率下各因素对系统性能的影响曲线。 同年，Komine等提出了一套结合电力线载波通信和LED可见光通信的数据传输系统[9]。 2005年, Komine等利用基于最小均方误差算法的自适应均衡技术来克服码间干扰(ISI) [10]。 仿真表明在数据率为400Mbps以下时，FIR均衡器和DFE均衡器都可有效减少ISI的影响，当数据率高于400Mbps时，DFE均衡器更能有效克服ISI。 应用前景非常看好国内在这方面的研究刚刚起步，暨南大学光电工程系的陈长缨教授对LED发光特性、室内通信链路和信道模型进行了初步的研究 [11]。 总之，LED照明光无线通信在国外也还出在起步和摸索阶段，但其应用前景非常看好，不仅可以用于室内无线接入，还可以为城市车辆的移动导航及定位提供一种全新的方法。 汽车照明灯基本都采用LED灯，可以组成汽车与交通控制中心、交通信号灯至汽车、汽车至汽车的通信链路。 这也是LED可见光无线通信在智能交通系统的发展方向。