近年來,空間激光通信在全球通信中起著越來越明顯的作用。對于激光通信系統(tǒng)而言,未來的發(fā)展趨勢是系統(tǒng)體積更小、通信速率更高、通信距離更遠。而對于自由空間的激光通信系統(tǒng),減小其在自由空間傳輸過程中的功率衰減就成為了實現(xiàn)更遠距離傳輸?shù)闹匾夹g途徑,而這又要求通信光束的束散角以接近衍射極限角發(fā)射。但激光發(fā)射光束變窄同時意味著光束對準過程的難度將會大幅度增加,需要攻克更多的技術難題,所以遠距離、高精度光束通信的快速、精準的捕獲、瞄準和跟蹤技術即PAT技術就顯得尤為重要,而在PAT技術中精跟蹤技術又起著至關重要的作用。本文依據(jù)精跟蹤系統(tǒng)的組成、工作原理,從檢測單元、執(zhí)行機構、控制補償單元三個主要組成部分出發(fā),通過原理分析、建模仿真、實驗測試三個手段對空間激光通信中精跟蹤系統(tǒng)的關鍵技術進行了系統(tǒng)研究�？偨Y并分析了現(xiàn)有的光斑檢測技術,重點結合CCD、QD等器件特性,研究提高光斑檢測精度的方法與技術措施;分析檢測系統(tǒng)提高輸出脫靶量速率的方法;研究精跟蹤伺服執(zhí)行機構可能選用的器件,建立執(zhí)行機構模型,并針對臨近空間激光通信所搭載平臺不同、振動特性存在差異的特點設計系統(tǒng)補償控制函數(shù),并應用matlab軟件完成精...

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2.1LLCD系統(tǒng)星載及地面終端實物

得了顯著的成果。成功開展了激光通信演示系統(tǒng)（OCD）、國際軌TRV-2實驗、同步軌道輕量技術實驗（GEOLTT）和轉型衛(wèi)星通信系統(tǒng)（TSAT）等一系列項目研現(xiàn)月地激光通信演示驗證，下行速率622Mbps，制，最遠通信距離約40萬千米[6]。2014年，美實驗（OPALS....

圖2.2LCRD效果圖

術的驗證實驗，為將來建成高效的激光通信中繼術基礎[7]。圖2.1LLCD系統(tǒng)星載及地面終端實物

圖2.3EDRS效果圖

SA）在空間激光通信領域中也取得了很多有價值的研系統(tǒng)，這兩個系統(tǒng)中，SILEX系統(tǒng)在2001年初次實試驗。德國在2008年完成兩個低軌道衛(wèi)星之間相干通/s，此后還進行了1Gb/s的星地間通信演示實驗[8]。20止軌道衛(wèi)星和Sentinel1A低軌衛(wèi)星，完成了....

圖2.4OICETS低軌衛(wèi)星對地激光通信鏈路及地面站通信終端

圖2.3EDRS效果圖日本在早期完成了LCE、OICETS等項目，完成了世界上第一次低軌衛(wèi)星和地面站間激光通信實驗[11]。2014年，日本成功將小型光通信終端（SOTA）RATES衛(wèi)星，成功完成了星地激光通信試驗，光通信終端的重量只有5.8kg，最遠達到100....

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