2016年8月16日，由中国科学院上海光学精密机械研究所牵头研制的星地高速相干激光通信实验载荷搭载量子卫星成功发射。2016年12月28日至2017年1月15日，高速相干激光通信载荷开展了首轮星地双向激光通信试验。本次试验是国内首次在轨相干激光通信试验，实现了在星地链路距离1000km以上、低仰角（20度左右）、下行通信速率5.12Gbps条件下，成功进行图像传输，图片传输清晰；同时也进行上行PPM调制直接通信，通信速率20 Mbps。
激光通信具有通信速率高、保密性强等优点，是未来空间宽带骨干网的首选。其中相干激光通信技术具有十Gbps量级通信速率、接收灵敏度高、可全天时工作等技术优点，是未来空间高速通信组网的重要手段，成为国内外数据中继、宽带通信组网的主流方案。欧美都在着手开展相关研究，目前欧空局的欧洲数据中继计划已经采用了相干激光通信技术实现了1.8Gbps在轨应用，美国激光中继计划实现了2.88Gbps演示验证。
星地高速相干激光通信实验载荷由上海光机所牵头负责，上海微小卫星研究中心、上海技术物理研究所、光电技术研究所等研制单位合作。该载荷采用相干激光通信体制，最高通信速率达到5.12Gbps，同时具备多速率切换，数据、图片和视频等多业务传输的能力，用以验证相干激光通信技术用于星间和星地链路的可行性，为组网应用奠定基础。
图1 低仰角过境时的通信速率5.12Gbps时的通信距离和误码率
图2 5.12Gbps速率下图像传输效果
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