由于采用點對點通信模式,空間光通信系統(tǒng)在通信開始前,需要完成通信視軸的指向、捕獲和跟蹤(PAT)3個過程,且在PAT系統(tǒng)中,第一步工作為視軸初始指向階段,故視軸初始指向精度直接決定了通信系統(tǒng)是否捕獲成功。指向完全是開環(huán)過程,指向精度的大小決定捕獲不確定區(qū)域大小。在裝配和運行光通信終端時,不同坐標(biāo)系之間的位置誤差(經(jīng)度、緯度、高程)、姿態(tài)角(俯仰角、偏航角、橫滾角)、安裝角對準(zhǔn)誤差和動態(tài)滯后等誤差通常是不可避免的,這些誤差導(dǎo)致視軸初始指向錯誤。通常星載光通信系統(tǒng)不確定區(qū)域大小在4～6 mrad,機載光通信系統(tǒng)不確定區(qū)域大小在10 mrad。因此,如何提高視軸指向精度,降低不確定區(qū)域大小是空間光通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以動態(tài)激光通信視軸指向系統(tǒng)為研究背景,首先,介紹激光通信系統(tǒng)及PAT分系統(tǒng)的工作原理,并詳細介紹了通信系統(tǒng)視軸指向原理�；谌蚨ㄎ幌到y(tǒng)(GPS)和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)實時更新的位置和姿態(tài)信息,利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換理論解算視軸指向角。其次,對影響視軸指向精度誤差因素進行了分析,提出兩種方案降低視軸初始指向誤差。一種為降低系統(tǒng)指向誤差的視軸標(biāo)校方法,采用CCD攝像器對指向角進行標(biāo)...

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1LLCD月球-地面激光通信實驗示意圖

3(2)月球激光通信演示系統(tǒng)LLCD2013年10月，NASA和MIT共同開發(fā)了世界上第一個月球-地面之間的空間激光通信系統(tǒng)(LLCD)，迄今為止，該通信系統(tǒng)的實驗仍然是國內(nèi)外激光通信鏈路最遠的一次實驗，實驗示意圖如1.1所示[13]。該系統(tǒng)由星載終端(LLST)和地面終端(LL....

圖1.2EDRS系統(tǒng)

3(2)月球激光通信演示系統(tǒng)LLCD2013年10月，NASA和MIT共同開發(fā)了世界上第一個月球-地面之間的空間激光通信系統(tǒng)(LLCD)，迄今為止，該通信系統(tǒng)的實驗仍然是國內(nèi)外激光通信鏈路最遠的一次實驗，實驗示意圖如1.1所示[13]。該系統(tǒng)由星載終端(LLST)和地面終端(LL....

圖1.3ARTEMIS與SPOT-4激光通信示意圖

001年升空，其技術(shù)指標(biāo)主要包括：波長為847nm，天線口徑為25cm，鏈路距離為45000km，光端機接收速率為50Mbit/s，通信速率為50Mbit/s(LEO-GEO)和2Mbit/s(GEO-LEO)。在2001年11月，ARTEMIS與SPOT-4第一次成功建立了通信....

圖1.4LOLA系統(tǒng)

6圖1.4LOLA系統(tǒng)DLR于2002年采用TerraSAR-X衛(wèi)星上的激光通信載荷開展了LCTSX的研究計劃。2007年，該衛(wèi)星TerraSAR-X發(fā)射成功。2008年，德國的衛(wèi)星TerraSAR-X與美國的衛(wèi)星NFIRE完成了通信試驗的搭建，首次采用相干通信模式完成星間激光通....

本文編號：3973537