丢掉原子钟！长光卫星2025重磅专利：软件定义“厘米级”星间测距-感算商城

丢掉原子钟！长光卫星2025重磅专利：软件定义“厘米级”星间测距

来源：激光每日说

发布时间：2025-12-11

丢掉原子钟！长光卫星2025重磅专利：
软件定义“厘米级”星间测距

核心提要： 在低轨卫星互联网“千帆竞发”的2025年，如何降低卫星成本同时提升性能？

长光卫星（吉林一号）刚刚公布的一项发明专利给出了硬核答案：无需昂贵的原子钟，不占用通信带宽，仅靠算法就能实现毫米级测距。这不仅是技术的突破，更是商业航天“降本增效”的教科书式案例。

01 为什么要解决这个问题？

在太空，两颗飞行的卫星想要“牵手”建立激光链路（ISL），必须知道彼此的精确距离。传统的“笨办法”主要有两种，但都有明显的副作用：

专利 CN 120601913 A 提出了一种“一鱼两吃”的绝妙方案：利用通信数据帧中原本就存在的“同步头”（Frame Header），通过软件算法挖掘其物理特征进行测距。

1：系统结构图

▲ 系统原理架构图（来源：专利CN 120601913 A）

技术分为两步走：

🧐 第一步：粗测利用滑动相关算法“对暗号”，找到大致位置，锁定米级精度。

🔬 第二步：精测利用8倍过采样和“早迟门”技术，放大分析波形细节，锁定厘米/毫米级精度。

（AI生图非产品实物图）

根据专利说明书数据，在不增加硬件成本的前提下，该技术实现了对传统方案的“降维打击”：

维度	原子钟方案	伪码扩频方案	长光新方案
硬件成本	极高 (重/贵)	中等	极低 (纯软件)
带宽占用	低	高 (挤占业务)	零占用
低速场景	一般	精度差	精度极高

长光卫星的这项专利，看似是解决测距问题，实则是“软件定义卫星”（Software Defined Satellite）理念的胜利。

在硬件资源受限的太空中，通过极致的算法压榨物理层潜力，用算力换性能，用存量换增量。这一技术对于国内正在建设的“千帆星座”、“GW星座”等具有极高的参考价值和商业授权潜力。

“未来的卫星，不需要更重的钟，
只需要更聪明的‘脑’。”

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