一种空地激光通信中的超前瞄准方法技术

本发明专利技术公开了一种空地激光通信中星上终端的超前瞄准方法，该方法利卫星平台GPS数据和姿态测量系统数据，结合当前通信端机的光路结构，计算通信光超前瞄准时信标光在精跟踪相机上的成像位置，以此作为精跟踪系统的动态跟踪中心，由精跟踪系统控制快速倾斜镜偏转，使通信光出射方向偏离信标光光轴，从而实现超前瞄准。本发明专利技术基于精跟踪系统实现，保证了超前瞄准的执行精度，降低了系统的复杂度，减轻了质量，并且不会影响通信光的出射功率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及空间激光通信跟踪瞄准技术，具体涉及ー种空地激光通信星上终端的超前瞄准(即Point Ahead)方法，可用于跟踪状态下星上终端通信光的超前预指向。
技术介绍
空间激光通信相比其他经典通信方式具备系统体积小，通信速率高及保密性好等优点，但为了提高通信距离并減少系统资源消耗，通信光的发散角一般接近于发射衍射极限(μ rad量级)。在相对运动的两个激光通信终端间，光束空间传输产生的时间延迟使得跟踪出现滞后偏差，该偏差随着终端间相对速度的増大、通信光发散角的减小而影响愈严重，甚至使得终端间通信链路不能正常建立。根据两个相对运动通信终端的位置和速度，我们可以计算出通信光束应当如何偏离跟踪方向进行发射，使得光束经过传输后刚好覆盖接收终端，这就是超前猫准(Point Ahead)。 在众多通信终端中，超前瞄准的实现是在通信光路中加入独立的超前瞄准系统，由GPS数据、姿态数据以及当前光路状态进行超前瞄准角计算，通过超前瞄准执行机构驱动反射镜偏转实现通信光的超前瞄准；为了获得较高的执行精度，往往在通信光路中加入光电探测器监视通信光的偏转角度(如LCE終端)，或监测通信光相对于信标光的偏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种空地激光通信中星上终端的超前瞄准方法，它是基于包括GPS系统（1）、姿态测量系统（2）的卫星平台和包括转台转角测量系统（3）、超前瞄准计算模块（4）、精跟踪系统（5）以及光电二维转台（6）的通信终端来实现的，其特征在于包括以下步骤：1）通信终端组装完成后，进行如下标定：I.使入射信标光与出射通信光同轴，此时信标光在精跟踪相机（5？1）探测面上成像，图像处理后输出探测器坐标系XdYdZd下的坐标值为(x0,y0)；II.通信终端工作在开环指向模式，调整信标光入射角使精跟踪相机（5？1）输出坐标值为(x0,y0)，再次改变信标光入射角度Δχ，像斑质心坐标值变为(x“0,y“0)，则质心变化距离...

【技术特征摘要】
1. ー种空地激光通信中星上终端的超前瞄准方法，它是基于包括GPS系统(I)、姿态测量系统(2)的卫星平台和包括转台转角測量系统(3)、超前瞄准计算模块(4)、精跟踪系统(5)以及光电ニ维转台(6)的通信終端来实现的，其特征在于包括以下步骤1)通信终端组装完成后，进行如下标定I.使入射信标光与出射通信光同轴，此时信...

【专利技术属性】
技术研发人员：周辉，张亮，吴金才，贾建军，王建宇，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：