一种用于空间光通信的光路对准方法技术

本发明专利技术属于无线通信领域，具体涉及一种用于空间光通信的光路对准方法，包括：分别调整待对准准直光路光斑和探测器探头端待扫描二维区域的位置，使得光斑投射在待扫描二维区域内；控制探头扫描二维区域，并在扫描过程中实时同步探测当前扫描点的光功率值以及将该光功率值与光通信功率阈值对比，当该光功率值或者包括该光功率值的连续相邻多个光功率值大于光通信功率阈值时，停止扫描，实现光路对准，否则继续扫描，直至达到扫描终止条件。本发明专利技术通过扫描方式实时获取扫描过程中各离散扫描点的光功率值，基于功率阈值实现光路对准，适用于各种不同类型光源光路，避免了现有光路对准方法需要CCD成像等带来的对准系统复杂、成本高、对准耗时等的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于空间光通信的光路对准方法
本专利技术属于无线通信领域，更具体地，涉及一种用于空间光通信的光路对准方法。
技术介绍
进入21世纪以来，信息技术与互联网快速发展，人们需求网络拥有更大的带宽以及更快的速率。目前光纤通信是核心网的主要传输方式，但光纤通信在一些场景下应用受限，比如跨江跨海或者城市小区等不便于铺设光纤的情形。由此，自由空间光通信是近十几年发展的一种“点对点”新型通信方式，它拥有系统搭建灵活，安全性高等优点，是解决通信“最后一公里”的优质方案，目前在军事，卫星-地面通信，临时通信系统搭建等场景下应用广泛。自由空间光通信的最重要前提是光路的捕获对准，而由于通信距离远，大气湍流等因素影响，要求调节精度高，很难实现光路的对准。目前，在卫星-地面自由空间光通信系统中实现光路捕获对准的主要方法是获取卫星轨道数据，并利用光学透镜组和CCD进行成像，然后进行校准，这种方法成本高、系统复杂、适用性较低，不适用于民用光端机系统。而民用自由空间光通信系统实现光路捕获对准的主要方法是利用望远镜进行粗对准，然后人工调节，效率低，实现难度大，稳定度低。...

【技术保护点】
1.一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，包括：/n分别调整待对准准直光路光斑和探测器探头端待扫描二维区域的位置，使得所述光斑投射在所述待扫描二维区域内；/n控制所述探头扫描所述二维区域，并在扫描过程中实时同步探测当前扫描点的光功率值以及将该光功率值与光通信功率阈值对比，当该光功率值或者包括该光功率值的连续相邻多个光功率值大于光通信功率阈值时，停止扫描，实现光路对准，否则继续扫描，直至达到扫描终止条件。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，包括：
分别调整待对准准直光路光斑和探测器探头端待扫描二维区域的位置，使得所述光斑投射在所述待扫描二维区域内；
控制所述探头扫描所述二维区域，并在扫描过程中实时同步探测当前扫描点的光功率值以及将该光功率值与光通信功率阈值对比，当该光功率值或者包括该光功率值的连续相邻多个光功率值大于光通信功率阈值时，停止扫描，实现光路对准，否则继续扫描，直至达到扫描终止条件。


2.根据权利要求1所述的一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，所述光通信功率阈值为-20dBm+Pn，其中，Pn为预设误差值。


3.根据权利要求1所述的一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，采用步进电机控制所述探头的运动以扫描所述二维区域。


4.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，所述探头扫描所述二维区域的扫描方法为：
在所述二维区域上进行横向、纵向交替反复扫描，其中，首次横向扫描的路径位于光斑区域之外，每相邻两次横向扫描的方向相反，每次纵向扫描的方向相同。


5.根据权利要求4所述的一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，所述扫描方法中，每次横向扫描的起止点均在所述二维区域的轮廓上。


6.根据权利要求4所述的一种用于空间光通信的光路对准方法，其特征在于，所述连续相邻多个光功率值，具体为当前次横向扫描中连续相邻3～5个光功率值。

【专利技术属性】
技术研发人员：赵茗，王晶，杨振宇，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42