【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线激光通信领域，尤其涉及一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪系统及方法。
技术介绍
1、近些年来随着无人机技术和量子密钥分发技术的快速发展，无人作战系统亟需解决轻小型无人平台和其他目标的视频和高清图像安全保密传输问题。量子密钥空间链路通常采用单向传输方式，量子光的高效耦合探测是实现运动平台量子密钥分发的重要前提。因受平台运动和振动导致光斑的位置变化且量子的发射功率和接收功率较小，光接收功率稳定性变差，链路实现实时对准难度大，对移动平台的量子密钥分发造成不利影响。
2、解决该类问题的通常方法是采用信号光波段的ccd或qd(四象限探测)探测器进行辅助精跟踪，但是量子接收光功率较小，且通信要求将量子光全部接收进入量子探测器，常规的方法无法使用。为此，需要引入另一波段的共光路辅助光进行辅助跟踪，利用ccd进行辅助光斑位置探测，给量子密钥分发提供精跟踪手段。在理想情况下，ccd探测光路和量子探测光路的光轴是完全平行的，但实际应用中两者的光轴是存在较小偏差的，该偏差值对通常的经典通信影响是微乎其微的。
3、但是由于量子秘密分发的特殊性，对该偏差值特别敏感，在ccd跟踪正常的情况下，量子密钥分发系统也不能持续的正常工作。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提出一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪系统及方法。
2、该方法具有跟踪精度高、跟踪速度快的特点，是实现空间量子密钥分发的有效手段。
3、为实现上述目的，本专
4、步骤一：发射模块发射共轴的量子光和辅助光；
5、步骤二：接收模块探测辅助光的光斑位置，并控制所述接收模块中的第一调节单元调节光路，使所述接收模块中的量子光接收单元接收到量子光斑；
6、步骤三：所述量子光接收单元接收到量子光斑后输出电压；
7、步骤四：所述第一调节单元根据所述量子光接收单元输出的电压信号调节光路，使所述量子光接收单元收到最大值的量子光。
8、其中，在“接收模块探测辅助光的光斑位置”中，所述方法还包括：
9、所述接收模块利用ccd探测辅助光的光斑位置。
10、其中，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑后输出电压”中，所述方法还包括：
11、所述量子光接收单元接收到量子光斑时输出电压为v。
12、其中，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑时输出电压为v”中，所述方法还包括：
13、设阈值电压为v0，当v≥v0时，所述量子光接收单元可用，同时停止探测辅助光光斑位置。
14、其中，在“设阈值电压为v0，当v≥v0时，所述量子光接收单元可用，同时停止探测辅助光光斑位置”中，所述方法还包括：
15、当v＜v0时，重复步骤二。
16、其中，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑时输出电压为v”中，所述方法还包括：
17、在所述第一调节单元调节光路过程中，记录所述量子光接收单元电压的输出值，记最大值为vmax。
18、其中，在“在所述第一调节单元调节光路过程中，记录所述量子光接收单元电压的输出值，记最大值为vmax”中，所述方法还包括：
19、当所述量子光接收单元的电压输出值v＝v0+1/2(vmax-v0)时，记此时电压为vs，同时控制所述第一调节单元停止工作。
20、其中，在“当所述量子光接收单元的电压输出值v＝v0+1/2(vmax-v0)时，记此时电压为vs，同时控制所述第一调节单元停止工作”中，所述方法还包括：
21、当v0≤v＜vs时，控制所述第一调节单元开始工作，直至所述量子光接收单元的电压输出值v＝v0+1/2(vmax-v0)。
22、本专利技术还包括一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪系统，包括发射模块和接收模块，所述发射模块用于发射量子光，所述接收模块用于接收量子光；
23、所述接收模块包括第一扩束单元、第一调节单元、第一辅助激光发射单元、量子光接收单元和第一辅助激光接收单元；
24、所述第一扩束单元用于调节量子光的传播方向和波长；所述第一调节单元位于所述第一扩束单元的一侧，用于调节量子光和辅助光的光束方向；所述量子光接收单元位于所述第一调节单元的一侧，用于接收量子光；所述第一辅助激光接收单元位于所述量子光接收单元的一侧，用于接收辅助激光；所述第一辅助激光发射单元位于所述第一辅助激光接收单元的一侧，用于发射辅助激光。
25、本专利技术的一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪系统及方法，所述发射模块实现量子光发射，所述接收模块实现量子光的接收，量子光为单向收发，发射采用λ0波长，量子发射和接收的光信号都足够弱，以至于无法通过普通的apd探测器和ccd接收，所述发射模块和所述接收模块均含有经典光的发射和接收光路，所述发射模块的经典光发射波长λ1，所述接收模块的经典光发射波长λ2，该方法在量子空间密钥分发链路的基础上，增加λ1和λ2的辅助光路，辅助光路和量子光路共光轴，用于实现跟踪，通过辅助光和电压输出的双反馈机制，通过第一调节单元调节光路，实现量子光斑全接收。
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1.一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“接收模块探测辅助光的光斑位置”中，所述方法还包括：
3.如权利要求1所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑后输出电压”中，所述方法还包括：
4.如权利要求3所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑时输出电压为V”中，所述方法还包括：
5.如权利要求4所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“设阈值电压为V0，当V≥V0时，所述量子光接收单元可用，同时停止探测辅助光光斑位置”中，所述方法还包括：
6.如权利要求3所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑时输出电压为V”中，所述方法还包括：
7.如权利要求6所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“在所述第一调节单元调节光路过
8.如权利要求7所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“当所述量子光接收单元的电压输出值V＝V0+1/2(Vmax-V0)时，记此时电压为Vs，同时控制所述第一调节单元停止工作”中，所述方法还包括：
9.一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪系统，能够执行如权利1-8所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，
...【技术特征摘要】
1.一种运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“接收模块探测辅助光的光斑位置”中，所述方法还包括：
3.如权利要求1所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑后输出电压”中，所述方法还包括：
4.如权利要求3所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“所述量子光接收单元接收到量子光斑时输出电压为v”中，所述方法还包括：
5.如权利要求4所述的运动平台低损耗通信的复合链路跟踪方法，其特征在于，在“设阈值电压为v0，当v≥v0时，所述量子光接收单元可用，同时停止探测辅助光光斑位置”中，所述方法还包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：刘金标，马建军，徐林，江沛，谭乃悦，莫海涛，周雀林，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第三十四研究所，
类型：发明
国别省市：
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