离轴天线在卫星激光通信系统中的应用 被引量：9

1

作者 俞建杰 李宣娇 +2 位作者 谭立英 马晶 韩琦琦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1890-1895,共6页

现有卫星激光通信终端通常采用同轴两反天线结构,该结构存在接收视场小、发射效率低等缺点。为消除同轴两反结构存在的固有缺陷,提高卫星激光通信系统的瞄准和捕获效率,研究了利用离轴三反结构提高卫星激光通信系统的性能。首先根据基... 现有卫星激光通信终端通常采用同轴两反天线结构,该结构存在接收视场小、发射效率低等缺点。为消除同轴两反结构存在的固有缺陷,提高卫星激光通信系统的瞄准和捕获效率,研究了利用离轴三反结构提高卫星激光通信系统的性能。首先根据基本像差理论,推导得到离轴三反光学结构的初始结构方程。利用离轴结构具有更多设计参量的优势,对离轴三反结构进行优化设计,给出了设计实例。计算机仿真得到的光学传递函数、点列图、衍射包围圆能量和波前误差等均表明:离轴三反结构与同轴两反结构相比,具有更加优异的性能,能够满足卫星激光通信系统不断提升的性能要求。 展开更多

关键词 卫星激光通信 离轴天线 离轴三反天线 同轴两反天线

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卫星激光通信滤光膜的研制 被引量：12

2

作者 张静 付秀华 潘永刚 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期303-306,共4页

为满足卫星激光通信中超高速数据传输的特殊要求,采用电子束和离子辅助沉积技术,制备了532nm、632nm和1 064nm波长处高反射,808nm和1 550nm处高透射的多波段滤光膜.选取了H4和SiO2作为高低折射率材料,通过对膜系设计曲线的不断优化,减... 为满足卫星激光通信中超高速数据传输的特殊要求,采用电子束和离子辅助沉积技术,制备了532nm、632nm和1 064nm波长处高反射,808nm和1 550nm处高透射的多波段滤光膜.选取了H4和SiO2作为高低折射率材料,通过对膜系设计曲线的不断优化,减少了灵敏层的个数,得到了相对易于制备的膜系结构;采用电子束加热蒸发方法并加以离子辅助沉积系统制备薄膜,采用光控与晶控同时监控的方法控制膜厚;通过不断调整工艺,提高了薄膜的抗激光损伤能力,减小了膜厚控制误差,提高了透射波段的透过率及反射波段的反射率,最终得到了光谱性能较好的滤光膜.该薄膜能够承受雨淋、盐雾、高低温等环境测试,满足使用要求. 展开更多

关键词 卫星激光通信 电子束加热蒸发 离子辅助沉积 激光损伤阈值 膜系设计

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衍射光学元件在卫星激光通信终端中的潜在应用(英文) 被引量：6

3

作者 俞建杰 韩琦琦 +1 位作者 马晶 谭立英 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期130-137,共8页

卫星激光通信技术是目前通信技术领域的研究热点,而光学子系统的优化设计是其重要研究方向。主要介绍了利用衍射光学元件实现卫星激光通信终端的小型化、集成化和高效化。文中首先简要介绍卫星激光通信系统的基本原理,随后介绍了衍射光... 卫星激光通信技术是目前通信技术领域的研究热点,而光学子系统的优化设计是其重要研究方向。主要介绍了利用衍射光学元件实现卫星激光通信终端的小型化、集成化和高效化。文中首先简要介绍卫星激光通信系统的基本原理,随后介绍了衍射光学元件在卫星激光通信终端中的各种可能应用,包括光束整形和分光,光学滤波,防反射镀膜,像差和热差补偿等。给出了一个包含衍射光学元件的激光通信终端光学系统优化设计实例,相应的数值仿真结果表明:衍射光学元件与传统光学元件相比,具有明显优势。 展开更多

关键词 卫星激光通信 衍射光学元件 潜在应用 光束整形

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卫星激光通信系统设计分析 被引量：3

4

作者 熊金涛 胡渝 皮德忠 《应用光学》 CAS CSCD 2002年第1期21-25,共5页

结合卫星激光通信实验演示系统的研制 ,对卫星激光通信系统的总体设计以及系统的结构设计、激光器的选择、捕获、对准、跟踪 (Acquisition,Pointing and Tracking- APT)技术 ,背景光抑制与光学滤波器设计 ,光行程差与超前对准补偿等关... 结合卫星激光通信实验演示系统的研制 ,对卫星激光通信系统的总体设计以及系统的结构设计、激光器的选择、捕获、对准、跟踪 (Acquisition,Pointing and Tracking- APT)技术 ,背景光抑制与光学滤波器设计 ,光行程差与超前对准补偿等关键技术进行了深入的分析和讨论 。 展开更多

关键词 卫星激光通信 背景光抑制 超前对准补偿 系统设计 激光器

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带前置光放大的卫星激光通信系统的优化 被引量：1

5

作者 向劲松 胡渝 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期433-436,共4页

考虑接收端瞄准误差对空间光到单模光纤耦合的影响,导出了带前置光放大的卫星激光通信系统中,由瞄准误差引起的突发误码率的近似解析表达式,并建立了基于突发误码率的系统优化模型。在给定突发误码率要求及发射端、接收端瞄准误差条件下... 考虑接收端瞄准误差对空间光到单模光纤耦合的影响,导出了带前置光放大的卫星激光通信系统中,由瞄准误差引起的突发误码率的近似解析表达式,并建立了基于突发误码率的系统优化模型。在给定突发误码率要求及发射端、接收端瞄准误差条件下,对发射光束宽度、接收天线直径及空间光耦合参数进行了优化,使所需发射功率最小,分析了接收端瞄准误差引起的功率损耗。仿真表明:在最优条件下,当接收天线直径与接收端瞄准误差标准差之乘积小于0.15个波长时,由接收端空间光耦合引起的功率损失小于2μrad。 展开更多

关键词 卫星激光通信 前置光放大 突发误码率 空间光耦合 瞄准误差

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卫星激光通信中LDPC码构造方法的研究进展

6

作者 袁建国 刘议靖 蒯家松 《激光杂志》 CAS 北大核心 2022年第1期1-7,共7页

激光因其单色性好、功率密度大等特性被提出应用于卫星通信系统中以应对未来通信业务需求,但激光通信在传输过程中受大气等因素影响会造成其传输可靠性降低。而低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check, LDPC)码因其灵活的构造方法、... 激光因其单色性好、功率密度大等特性被提出应用于卫星通信系统中以应对未来通信业务需求,但激光通信在传输过程中受大气等因素影响会造成其传输可靠性降低。而低密度奇偶校验(Low-Density Parity-Check, LDPC)码因其灵活的构造方法、较低的编译码复杂度、纠错能力强等优点已被证明适用于卫星激光通信。本文从LDPC码的分类及其校验矩阵构造方法等方面对适用于卫星激光通信系统中的LDPC码进行探讨与分析,详细论述了Gallager、Mackay与PEG(Progressive Edge Growth)三种随机构造方法和组合构造、有限几何构造与循环置换矩阵三种结构化构造方法以及基于原模图扩展的循环置换矩阵混合构造方法。在此基础上,分析、归纳与总结了适用于卫星激光通信的LDPC码构造方法的研究进展与现状,为卫星激光通信中LDPC码的深入研究提供理论指导。 展开更多

关键词 卫星激光通信 低密度奇偶校验码 随机构造 结构化构造 原模图

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卫星激光通信中大误差测距数据识别方法

7

作者 黄春华 《激光杂志》 北大核心 2018年第9期171-174,共4页

卫星激光测距过程存在大误差测距数据,需要快速对这些数据进行识别,以蚁群算方法为基础的识别方法存在识别效率低、精度差的问题。提出基于改进蚁群算法的卫星激光通信网络大误差测距数据识别模型,通过确定测距数据的传输优先级,并在确... 卫星激光测距过程存在大误差测距数据,需要快速对这些数据进行识别,以蚁群算方法为基础的识别方法存在识别效率低、精度差的问题。提出基于改进蚁群算法的卫星激光通信网络大误差测距数据识别模型,通过确定测距数据的传输优先级,并在确定数据间的自相关性基础上,获取数据自相关函数,通过小波变换预处理,构建光突发网络输出数据流量模型,对卫星激光通信网络数据进行修正,缩小卫星激光通信网络大误差测距数据识别范围。引入改进蚁群算法对大误差测距数据进行识别,建立识别模型。实验结果表明,采用改进的识别模型时,其识别时延及精度均要优于传统识别模型,具有一定的优势。 展开更多

关键词 卫星激光通信网络 大误差测距数据 识别模型 数据流量

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卫星激光通信发展现状与趋势分析(特邀) 被引量：35

8

作者 高铎瑞 谢壮 +5 位作者 马榕 汪伟 白兆峰 郏帅威 邵雯 谢小平 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1-21,共21页

卫星激光通信凭借其宽带宽以及无电磁频谱约束等特点,成为解决卫星微波通信带宽瓶颈和缓减卫星频谱资源紧张,实现卫星高速通信的有效手段。本文介绍了卫星激光通信的系统组成及特点,分析了国内外卫星激光通信技术领域的发展脉络、最新... 卫星激光通信凭借其宽带宽以及无电磁频谱约束等特点,成为解决卫星微波通信带宽瓶颈和缓减卫星频谱资源紧张,实现卫星高速通信的有效手段。本文介绍了卫星激光通信的系统组成及特点,分析了国内外卫星激光通信技术领域的发展脉络、最新研究进展和未来发展规划。结合未来空间网络与深空探测需求,从高速化、深空化、集成化、网络化、全光化五个方面总结了未来发展趋势,并对未来涉及的关键技术进行了讨论,为我国卫星激光通信技术研究提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 卫星激光通信 深空光通信 空间全光网络 空间光通信 卫星通信

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卫星激光通信中目标跟踪算法的改进 被引量：4

9

作者 周琳 艾勇 龚云华 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期185-188,共4页

分析了用重心法计算光斑能量中心时图像相对光源强度分布失真引入的误差,建立了强度失真模型,引入修正该失真的修正因子,提出了相应的修正算法,并讨论了该修正算法在卫星激光通信跟踪系统中的应用。计算机模拟结果表明,在适当的情况下,... 分析了用重心法计算光斑能量中心时图像相对光源强度分布失真引入的误差,建立了强度失真模型,引入修正该失真的修正因子,提出了相应的修正算法,并讨论了该修正算法在卫星激光通信跟踪系统中的应用。计算机模拟结果表明,在适当的情况下,计算出的由于像面上强度分布相对光源失真而导致的跟踪角度偏差可增至109″,从而证明了在激光卫星通信系统中,修正因子的引入提高了定位、跟踪精度和信道的可靠性。 展开更多

关键词 卫星激光通信 强度中心 失真 修正因子

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卫星激光通信MEMS快速反射镜可靠性研究进展 被引量：6

10

作者 朱伟鸿 汪洋 +2 位作者 王栎皓 刘艺晨 武震宇 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期222-234,共13页

快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)具有响应快、精度高、分辨率高等优势,被广泛应用于卫星激光通信、超分辨率成像、高精度激光瞄准等领域,是捕获、跟踪和瞄准(Acquisition Tracking and Pointing,ATP)系统中的核心部件。传统快反... 快速反射镜(Fast Steering Mirror,FSM)具有响应快、精度高、分辨率高等优势,被广泛应用于卫星激光通信、超分辨率成像、高精度激光瞄准等领域,是捕获、跟踪和瞄准(Acquisition Tracking and Pointing,ATP)系统中的核心部件。传统快反镜主要由压电陶瓷和音圈电机驱动,而基于微机电(Micro Electro Mechanical System,MEMS)技术制备的快反镜具有小型化及批量化等优势,是技术发展的趋势,但其应用于卫星激光通信领域的可靠性尚未进行全面论证。文中介绍了快反镜的工作原理、环境适应性要求以及国内外快反镜的可靠性水平,结合致动原理和结构分析了现有快反镜的失效机理、评估方法和可靠性加固技术,最后指出了高可靠性快反镜的结构和加固技术发展方向,并通过综合分析与仿真验证了MEMS快反镜应用于卫星激光通信的可行性。 展开更多

关键词 卫星激光通信 快速反射镜 微机电系统技术 环境适应性 可靠性

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基于判决反馈均衡技术卫星激光通信均衡化模块设计 被引量：1

11

作者 李俊 《激光杂志》 北大核心 2017年第2期49-52,共4页

卫星激光通信端机出射光束远场分布通信中,存在负载过高的问题。提出一种基于判决反馈均衡技术的卫星激光通信信道均衡方法,给出了卫星激光通信系统的信道均衡模块设计方法和理论基础。结合Vega Prime采用虚拟通信技术设计通信协议、客... 卫星激光通信端机出射光束远场分布通信中,存在负载过高的问题。提出一种基于判决反馈均衡技术的卫星激光通信信道均衡方法,给出了卫星激光通信系统的信道均衡模块设计方法和理论基础。结合Vega Prime采用虚拟通信技术设计通信协议、客户端等模块。实验结果表明,采用该模块能有效改善卫星激光通信的信道质量,降低通信误码率,展示了较好的应用价值。 展开更多

关键词 卫星激光通信 信道均衡 虚拟通信

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降低随机振动对卫星激光通信光纤耦合影响的补偿算法 被引量：6

12

作者 赵卓 谌明 +2 位作者 刘向南 杨成武 李晓亮 《光通信技术》 北大核心 2020年第12期47-51,共5页

为了补偿卫星平台随机振动引起的空间光-单模光纤耦合效率损失,对比分析了基于章动算法和随机并行梯度下降(SPGD)算法的参数选取对算法稳定性和收敛速度的影响,并在典型卫星振动谱条件下对2种算法的补偿效果进行了评估。仿真结果表明:... 为了补偿卫星平台随机振动引起的空间光-单模光纤耦合效率损失,对比分析了基于章动算法和随机并行梯度下降(SPGD)算法的参数选取对算法稳定性和收敛速度的影响,并在典型卫星振动谱条件下对2种算法的补偿效果进行了评估。仿真结果表明:章动算法补偿后的平均耦合效率为81.26%,均方根误差为7.2×10^-4;SPGD算法补偿后的平均耦合效率为80.72%,均方根误差为1.9×10^-3。相比于SPGD算法,在最优情况下章动算法的均方根误差降低了62.1%,其稳定性更好。 展开更多

关键词 卫星激光通信 随机振动 光纤耦合 章动 随机并行梯度下降

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卫星激光通信网络研究进展 被引量：9

13

作者 张家铭 《光通信技术》 2023年第5期37-44,共8页

为了弥补卫星网络中使用微波无线通信的不足,卫星激光通信网络因具有高数据传输速率、体积小、重量轻、低功耗、小天线尺寸、抗干扰能力强等优点而备受关注。总结了国内外卫星激光通信网络研究进展,介绍了卫星激光通信网络的关键技术、... 为了弥补卫星网络中使用微波无线通信的不足,卫星激光通信网络因具有高数据传输速率、体积小、重量轻、低功耗、小天线尺寸、抗干扰能力强等优点而备受关注。总结了国内外卫星激光通信网络研究进展,介绍了卫星激光通信网络的关键技术、卫星网络结构、星间激光链路几何结构、卫星网络路由算法等重要内容,最后展望了卫星激光通信网络的未来发展方向。 展开更多

关键词 卫星激光通信 卫星组网 星间激光链路

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宽带卫星通信和星际链路间激光通信的应用前景

14

作者 万生鹏 胡渝 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第5期561-565,共5页

提出了由于信息化社会、Ｉｎｔｅｒｎｅｔ、Ｉｎｔｒａｎｅｔ和多媒体技术的出现，从而要求卫星通信向多体制、多功能发展。文中着重分析了具有独特优点的激光通信在宽带卫星通信和星际链路中的现实商用前景。

关键词 宽带卫星通信 激光卫星通信 光纤通信

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卫星激光网络应用技术研究 被引量：7

15

作者 张德鹏 俞研 王悦 《光通信研究》 2023年第1期32-41,共10页

卫星互联网的快速发展,使得带宽及频谱资源的紧缺问题日益凸显。卫星激光通信大带宽及无频谱约束的特点,使其成为缓解射频资源紧张和提升通信带宽的有效手段。文章通过对国内外卫星激光通信发展的调研,总结出该领域未来的技术发展趋势,... 卫星互联网的快速发展,使得带宽及频谱资源的紧缺问题日益凸显。卫星激光通信大带宽及无频谱约束的特点,使其成为缓解射频资源紧张和提升通信带宽的有效手段。文章通过对国内外卫星激光通信发展的调研,总结出该领域未来的技术发展趋势,同时针对所涉及的网络重构和高效编码等关键技术进行了设计与仿真验证,为我国卫星激光通信的研究提供了理论与技术参考。 展开更多

关键词 卫星激光通信 激光组网 软件定义网络 激光编码

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GEO与LEO间激光通信轨道特性仿真 被引量：4

16

作者 徐春凤 韩成 姜会林 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期101-107,共7页

为了优化GEO与LEO间激光通信系统的性能,建立了卫星通信轨道特性仿真模型。通过对一年内卫星数据的分析可知,卫星通信终端间的多普勒频移变化范围约为±5×109 Hz,可以使用多普勒频移补偿方法减少GEO与LEO之间的多普勒频移影响... 为了优化GEO与LEO间激光通信系统的性能,建立了卫星通信轨道特性仿真模型。通过对一年内卫星数据的分析可知,卫星通信终端间的多普勒频移变化范围约为±5×109 Hz,可以使用多普勒频移补偿方法减少GEO与LEO之间的多普勒频移影响。对于相干通信,终端必须进行频移补偿;提前量角的范围大于激光束散角,因此终端需要进行提前量补偿,激光通信系统可根据提前量角对视轴进行提前修正,以减少相对速度对激光通信的影响;太阳干扰和地球遮挡的时间较长,应该进行卫星组网以改善可通率,在通信过程中应根据通信终端时间,优化两个通信终端的工作流程;GEO和LEO终端的视轴变化情况不同,因此应该为卫星设计不同结构。 展开更多

关键词 卫星间激光通信 多普勒频移 提前量 可通率

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激光通信

17

《中国光学》 EI CAS 2008年第2期85-85,共1页

关键词 大气激光通信 半导体激光器 卫星激光通信 多次散射 接收机 远场分布 远场光斑 滤波特性 高频信号 闭环结构

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激光通信

18

《中国光学》 EI CAS 2002年第3期89-90,共2页

TN929.1 2002032248卫星激光通信中光纤放大器的应用研究=Applicationof optical fiber amplifiers to satellite laser communication[刊,英]/雷建设,黄肇明(上海大学通信与信息工程学院.上海(200072)),郭振华(华中科技大学激光技术国... TN929.1 2002032248卫星激光通信中光纤放大器的应用研究=Applicationof optical fiber amplifiers to satellite laser communication[刊,英]/雷建设,黄肇明(上海大学通信与信息工程学院.上海(200072)),郭振华(华中科技大学激光技术国家重点实验室.湖北,武汉(430074)).-2001,25(5).-378-381The characteristics of satellite communication is introduced.Based on calculation and analysis,the performanceparameters of high power optical fiber amplifer for transmittersystem and optical fiber preamplifier for receiver systemof satellite laser communication have been put forward.The experimental layout of high power optical fiber amplifierand low noise figure optical fiber preamplifier is given. 展开更多

关键词 光纤放大器 卫星激光通信 应用研究 华中科技大学 激光技术 信息工程学 国家重点实验室 上海大学 动态范围 脉冲激光

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激光通信

19

《中国光学》 EI CAS 1998年第4期36-37,共2页

TN929.1 98042367 用于车载激光通信系统的减振装置=Vibration ab-sorber for vehicle—mounted laser communica-tion system[刊,中]/唐永伦(安徽地质职工大学.安徽,合肥(230022)),王和平(中科院安徽光机所.安徽,合肥(230031))∥光电... TN929.1 98042367 用于车载激光通信系统的减振装置=Vibration ab-sorber for vehicle—mounted laser communica-tion system[刊,中]/唐永伦(安徽地质职工大学.安徽,合肥(230022)),王和平(中科院安徽光机所.安徽,合肥(230031))∥光电子技术与信息.—19978,10(2).—17—21介绍用于潜艇模型试验的车载激光通信系统的减振装置与技术。图7(严寒) 展开更多

关键词 车载激光通信系统 卫星激光通信 减振装置 光电子技术 模型试验 法拉第反常色散滤光器 激光信标 安徽 华中理工大学 信息工程

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激光通信

20

《中国光学》 EI CAS 2003年第5期90-90,共1页

TN927.2 2003053885卫星激光通信系统设计分析=Design and analysis forsatellite laser communication system[刊,中]/熊金涛(电子科技大学应用物理研究所.四川,成都(610054)),胡渝…//应用光学.—2002,23(1).—21-25结合卫星激光通信... TN927.2 2003053885卫星激光通信系统设计分析=Design and analysis forsatellite laser communication system[刊,中]/熊金涛(电子科技大学应用物理研究所.四川,成都(610054)),胡渝…//应用光学.—2002,23(1).—21-25结合卫星激光通信实验演示系统的研制,对卫星激光通信系统的总体设计以及系统的结构设计、激光器的选择、捕获、对准、跟踪(Acquisition,Pointing and Tracking-APT)技术,背景光抑制与光学滤波器设计。 展开更多

关键词 激光通信系统 卫星激光通信 设计分析 应用光学 总体设计 电子科技大学 演示系统 结构设计 背景光抑制 滤波器设计

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