譚立英,女,1957年8月出生,博士,光學專業,教授/博導,衛星激光通信技術國防重點學科實驗室主任,實踐13號衛星副總師(國家國防科工局正式任命,負責星地激光通信系統),星地激光通信項目總指揮和副總設計師,空間光通信技術研究中心副主任。

譚立英

衛星激光通信具有通信容量大、傳輸距離遠、保密性好、抗干擾能力強等優點,將給空間高速信息傳輸領域帶來革命性變化。爲在空間高速信息傳輸領域掌握主動權,美國、歐洲、日本先後在上世紀60、70、80年代開始了衛星激光通信技術的研究,但當時在中國,衛星光通信研究尚屬空白領域。

譚立英自1991年在國內率先開展了衛星光通信研究工作,研究初期,沒有國家投入,沒有實驗設備,她拿出自己家的錢開展研究工作,就這樣在一窮二白的條件下,開拓了我國衛星光通信研究領域。他們從概念研究開始,不斷創新,經過二十多年的艱苦研究歷程,已經圓滿地完成了衛星激光通信技術在衛星上進行的空間工程應用試驗,使我國衛星光通信技術在短短二十餘年就達到了國際領先水平。

二十六年來,譚立英及其團隊掌握了衛星光通信核心技術,研製了系列衛星光通信終端和星地、星間激光通信系統,擁有全部知識產權。共獲有關衛星激光通信技術獎項11項,其中國家發明一等獎1項,國家發明二等獎1項,國防發明特等獎1項,省發明特等獎1項,所取得的衛星光通信研究成果2013年和2017年兩次入選“中國高等學校十大科技進展”;獲有關衛星激光通信技術國家發明專利70餘項;承擔衛星激光通信研究重大和重點項目等40餘項;發表有關衛星激光通信論文300餘篇,出版學術專著4部。爲了衛星激光通信技術在我國的全面應用,譚立英帶領團隊已將衛星激光通信技術進行了創新成果轉化,建立了生產基地,她現任哈工大衛星激光通信股份有限公司董事長併兼總經理。

多年來,譚立英帶領的哈工大衛星光通信創新團隊秉承不斷創新發展的宗旨,在衛星光通信研究方面進行了理論創新、終端和系統技術創新以及系統集成創新。

1.理論創新:建立了衛星激光通信系統理論

針對衛星激光通信研究中的科學技術理論問題,進行了深入的基礎理論研究,爲新技術的發展提供了必要的理論依據,同時也推動了大氣光學、激光傳輸理論、空間激光通信理論等科學領域的發展,並創立了小波光學理論。發表有關論文300餘篇,出版學術專著4部,奠定了衛星激光通信和系統性能優化設計的理論基礎。

2.技術創新:自主創新研發了星間、星地系列激光通信終端

發明並研製了衛星激光通信系統功能實現模塊,突破了激光通信終端高精度裝調及地面模擬驗證及測試技術,自主創新研發了星間、星地系列激光通信終端。

目前,衛星激光通信終端研製已進行了5代技術發展和不斷創新,激光通信終端實現了小型化輕量化,終端重量已由80公斤降至20公斤左右,通信數據率不斷大幅度增高,已達5-10Gbps,研製的光通信終端形成了產品型譜,爲衛星光通信技術的應用打下了堅實的基礎。

3.系統集成創新:突破了星地、星間激光通信系統技術,進行了系統集成創新並圓滿完成了低軌星地和高軌星地激光鏈路系統空間試驗

突破了星地、星間激光鏈路系統技術,進行了系統集成創新,研發了星地和星間激光通信系統。

2011年10月,她率領團隊成功進行了我國首次衛星光通信在軌工程試驗,完成了將近兩千公里遠的海洋二號衛星(HY-2)星上光通信終端與地面光通信終端之間,兩束非常窄的激光光束雙向精確對準、快速捕獲、穩定跟蹤和高質量高速通信,實現了星地間動態條件下的針尖對麥芒般的高精度穩定跟蹤和高質量高速通信,試驗取得了圓滿成功。

海洋二號低軌星地激光鏈路試驗在國際上第一次成功進行了雙向多種數據率在軌激光通信(下行20、252、504Mbps,上行2Mbps);第一次完成了雙波長同步在軌激光通信(波長800nm和1550nm);與國際同類在軌試驗系統相比,鏈路捕的快、跟的穩、通的好,項目鑑定意見指出:“海洋二號星地激光鏈路試驗……綜合技術居國際先進水平,部分性能處於國際領先。”海洋二號星地激光鏈路試驗是我國衛星通信技術發展的一個里程碑。

2017年5月,譚立英率領團隊再創佳績,成功完成了國際首次高軌衛星星地雙向高速激光通信,在近4萬公里距離的衛星與地面間,實現了上下行雙向光束相互高精度對準和跟蹤;圓滿完成了星地下行和上行高質量高速激光通信、數據實時轉發和存儲轉發,雙向通信最高數據率均達到5Gbps,這在國際上已進行和計劃進行的高軌衛星激光通信系統中傳輸數據率最高,而且是唯一的上下行雙向均爲5Gbps的高速通信系統。

項目鑑定意見指出:“該項目系統技術十分複雜、難度極大,在技術上有重大創新,擁有多項自主知識產權,整體技術水平達到國際領先,促進了航天新興信息戰略領域跨越式發展,在國際、國內影響巨大,對國民經濟建設、國防建設和國防科技工業發展意義特別重大,綜合效益巨大,影響深遠。”

同步軌道衛星星地雙向高速激光通信的圓滿成功,是我國衛星通信技術領域又一新的里程碑,也是我國航天技術發展史上的一個重大標誌性成果。

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