1 长春理工大学空间光电技术研究所, 长春 130022
2 长春理工大学电子信息工程学院, 长春 130022
3 长春理工大学计算机科学技术学院, 长春 130022
针对空地激光通信系统, 推导了复合光栅螺旋扫描捕获方法所需的最大捕获时间、平均捕获时间和捕获概率的计算公式, 建立了捕获性能仿真模型, 分析了捕获时间和捕获概率的关系, 以及空中平台的相对速度对捕获系统的影响和抑制方法.仿真结果表明, 当通信终端的捕获不确定区域为50 mrad, 扫描重叠因子为0.12时, 捕获探测器的信噪比大于6时, 空地激光通信系统总的捕获概率优于95%, 最大捕获时间约为36 s, 平均捕获时间约为12 s.
无线光通信 空地激光通信 计算机仿真 捕获系统 捕获不确定区域 捕获时间 捕获概率 Wireless optical comunication Space-ground optical communication Computer simulation Acquisition system Acquisition uncertainty region Acquisition time Acquisition probability
长春理工大学 电子信息工程学院, 长春 130022
分析了空地激光通信系统中主要器件和信道对通信光功率的影响，并根据接收探测器的信噪比和通信误码率公式，建立了空地激光通信仿真系统.分析了在误码率优于10－7条件下，不同地面大气能见度所对应的最高通信速率;以及要实现通信速率为1.5 GHz，误码率优于10－7时需要的最小发射功率和最长通信距离.结果表明，当发射功率越大时，地面大气能见度对误码率的影响越明显.
空地激光通信 通信速率 误码率 信噪比 大气湍流 Spaceground optical communication Communication rate Bit error rate Signal noise ratio Atmosphere turbulence
1 长春理工大学 计算机科学技术学院 计算机科学与技术,长春 130022
2 光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室,长春 130022
为了分析空地激光通信外界因素对跟踪精度的影响情况,将平台振动、大气湍流和背景光三个主要影响因素归结到对跟踪精度影响的统一框架下进行了研究.使用实际测量得到的平台振动数据,建立空地激光通信跟踪仿真系统,分析了不同条件下,三种外界因素对跟踪精度的综合影响情况.在文中假设基础上,分析可知:粗跟踪单元可以较好的抑制地面运动平台的振动,保证激光能够进入精跟踪视场;中强度的湍流使精跟踪残差标准差增大4倍左右,如果试验地点选择在高海拔地区,大气湍流使精跟踪残差标准差增大2倍左右.
空地激光通信 跟踪精度 振动功率谱 大气湍流 背景光 Space-ground laser communication Tracking precision Power of spectral density of vibration Atmospheric turbulence Background light
电子科技大学物理电子学院,四川,成都,610054
低轨卫星在轨运行热环境条件下,不能有效释放热应力的反射镜面将产生热变形,镜面法向偏转可达百μrad量级;经其反射的光束将产生较大的指向偏差,严重影响空地激光通信链路的系统性能.对空地激光通信星上端机目前常用的压板法镜体固定方式进行的分析表明:镜体释放热应力后的法向角度偏差可减小近3个数量级,对由于热变形带来的光束指向偏差能进行很好地抑制,减轻对系统性能的影响.
镜面热变形 光束指向偏差 压板镜体固定方式 空地激光通信链路 性能 Mirror thermal distortion Beam direction deviation Pressing-plate fixing method Space-to-ground laser communication links Performance
