在空间激光通信、组网过程中, 为了能够实现一颗卫星终端对多颗卫星终端的物理光束接入, 从而使得一颗卫星能与多颗卫星实现数据分发、路由、交换等组网功能, 对卫星激光通信捕跟过程中存在的多终端物理接入方法进行了研究。在基于液晶光学相控阵多波束生成能力和多波束赋形的理论基础上, 设计了一种新型的多终端接入方法。该方法的核心是利用液晶光学相控阵的多波束生成与控制能力实现对多个终端的接入。对光束在远场光斑的位置信息以及接入过程中的衍射效率和能量损耗情况进行仿真来验证该方案是否满足空间激光通信终端接入要求。仿真结果发现接入过程中的衍射效率大于80%, 能量损耗小于1 dB, 表明该方案有效可行。

无信标捕跟瞄技术以通信光为信标光, 无需额外的信标光激光器, 在重量和功耗受限的卫星光通信应用中更具优势。针对低轨小卫星平台星间光通信, 对直接探测方式下的捕跟瞄链路进行功率预算分析,研究光通信终端的无信标捕跟瞄技术, 设计捕跟瞄流程, 并深入分析视轴抖动对捕获时间和捕获概率的影响, 提出剩余不确定区域计算方法。结果表明: 所设计的无信标捕跟瞄方法所需最大激光发射功率为0.135 W, 捕获时间为30 s, 捕获概率为95%, 能够满足低轨星间光通信链路要求。