如何能让卫星一次传输更多数据？

麻省理工学院的一个团队正在研究一种新的瞄准系统，该系统将允许CubeSat使用激光与地球进行高带宽通信。新的激光指向平台使用第二个定向光束保持主要数据光束聚焦，使CubeSat能够传输大量数据，从而无需重型天线或浪费推进剂。

CubeSats的尺寸经常小于一条吐司面包，但却具有巨大的潜力，可以彻底改变科学，商业和军事的空间探索和开发。 CubeSats可以在需要时立即发送，也可以在巨大的卫星阵列中发送，用于全球范围内的天气预报或反导防御等事件，单个的大卫星尽管单体性能强大但却没有这种能力。

但CubeSat的一个主要缺点是它们在发送数据方面不是很好。由于缺乏强大的无线电发射器和较大的天线，CubeSats一次只能发送相当于几张图像的数据。然而，为了使它们更实用，CubeSats需要能够快速地发回大量高光谱图像等内容。这意味着需要设法让其能够以高速率传输回上TB的数据。

即使是传统的无线电也存在这种数据流的问题，而CubeSats由于只能有限地访问必要的无线电频率，因此近年来空间工程师将激光视为更快的通信手段，例如NASA此前在进行类似的实验。根据麻省理工学院的最新结论，激光不仅在带宽方面更有优势，而且比无线电设备的外形更紧凑，功率效率更高。

我们知道，传输数据总量=传输速度*传输时间，所以要让卫星传输更多的数据，可以增加卫星一次传输的时间，当卫星轨道高度确定后，传输的最大时间长度实际上就确定了，这个时候还可以增加卫星的传输速度，目前卫星对地传输仍然以微波为主，有X频段，Ka频段，UHF频段等等，速度可高达2*900Mbps甚至更高. 可以说通信频段的频率越高，容量就更大，速率也高. 所以现在的高速通信都开始朝着激光通信发展. 以我们国家为例，2017年4月12日，载有哈工大团队制造的激光通信终端的实践十三号高轨卫星发射入轨，成功实现光束信号的快速锁定和稳定跟踪，且传输速率高、通信质量好，最高速率达每秒5Gbps，国际领先。