星載激光通信終端（LCT）的技術架構與核心組件解析

星間激光通信終端（LCT）作為LISL硬件物理層的核心，采用“艙外光學頭+艙內電氣單元”的模塊化架構，是一種光機電綜合系統。 在光學端，核心在于解決建鏈與穩鏈問題。其采用共口徑一體化設計，集成主光學單元、粗瞄（CPA）與精瞄（FPA）系統。通過指向、捕獲與跟蹤（PAT）子系統，實現微弧度級的高精度光束對準。同時，依托星敏感器、慣性測量單元等傳感器完成姿態感知與視軸穩定，確保在動態拓撲下的快速建鏈與穩鏈。當前主流方案工作于1064nm/1550nm近紅外波段，兼顧天線增益與工業供應鏈成熟度，并正向無信標光方向演進以降低尺寸、重量與功耗。 在電氣端，核心在于負責通信與數據處理。以光收發模塊為核心，集成DSP/FPGA、EDFA光放大及混合交換架構。光收發模塊提供高速激光信號的調制和解調，發送時將基帶信號調制到光載波上，經放大后對外傳輸；接收時則解調恢復為基帶信號。電氣單元還支持光電協同的編解碼、調制解調與多路徑路由，并通過物理層實時鏈路質量反饋賦能網絡層動態調度。在低軌巨星座網絡中，LISL與星上路由的一體化設計是關鍵，目前主流采用“OCS主導+OBS補充”的可擴展交換結構，通過光層高速透明轉發與電子層靈活調度協同，實現大容量、低時延和高可靠通信。