| 题名 | 空间激光通信跟瞄过程中光斑定位技术研究 |
| 作者 | 沈宝良 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 2011 |
| 授予单位 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 |
| 导师 | 孙建锋 |
| 关键词 | 光通信，空间激光通信，数值位相屏，PAT，电子祸合器件，大气湍流，大气传输，光斑检测，仿真，散斑 |
| 其他题名 | Investigation of Facular Orientation Technology during the Tracking and Pointing Process in Space Laser Communications |
| 中文摘要 | 空间激光通信的整个过程大致可分为光学链路的建立和数据传输两个方面。光学链路的顺利建立决定着整个通信过程的顺利进行。在空间激光通信系统中，负责光学链路建立的PAT(Pointing, Acquisition, and Tracking)系统主要由粗跟踪系统、精跟踪系统和提前瞄准系统组成。精跟踪系统对于光束偏转角的检测精度和检测速度决定了跟踪系统的跟踪精度和跟踪速度。而其中光束偏转角的检测实际上等效于光斑质心在精跟踪探测器表面上位置的检测。 在实际的空间激光通信中，激光通信终端接收到的为理想平面波，但是由于光学系统的像差等原因会造成波前的畸变，引起接收光斑内部能量分布不再是均匀对称分布的，再加上大气湍流等对信标光束的影响，使得最终在接收端探测器上得到的不是理想的爱里斑，而是呈现为类似光学散斑形式的图样。又由于接收端位置探测器大小的有限性和接收光束的衍射，使得最终探测器获得的光斑质心与实际光斑质心不一定是重合的，甚至有可能两者的平移情况并不能相互表征，即探测器感受到的光斑质心移动情况并不能准确实时地反映实际光斑质心的移动情况，从而导致跟瞄过程的失败，使得光学链路中断，最终使得整个通信过程无法实现。因此，对空间激光通信跟瞄过程中光斑定位情况进行研究具有重大现实意义。 |
| 英文摘要 | The whole process of space laser communications can be divided into two aspects: the establishment of optical link and the data transmission. The establishment of the optical link between the corresponding terminals on the two satellites is crucial to the realization of the whole communication process. And it is mainly accomplished by the PAT system (Pointing, Acquisition, and Tracking). While in space laser communication the PAT system is mainly comprised of CPA (Coarse Pointing Assembly), FPA (Fine Pointing Assembly) and PAT controlling system. And the detection accuracy and velocity of the beacon deflection angle in the FPA determine the whole tracking system's tracking accuracy and velocity. However, the detection of the beacon deflection angle in fact is equivalent to the detection of the facular centroid on the detector's light-sensing surface in the FPA. |
| 语种 | 中文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.siom.ac.cn/handle/181231/16828]  |
| 专题 | 上海光学精密机械研究所_学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 沈宝良. 空间激光通信跟瞄过程中光斑定位技术研究[D]. 中国科学院上海光学精密机械研究所. 2011. |
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