一种基于模型预测的星地激光链路跟踪方法

    公开(公告)号:CN115996090B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN202310280026.5

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 本发明公开一种基于模型预测的星地激光链路跟踪方法,属于卫星激光通信大气湍流补偿技术领域。本发明的方法首先需要对经过大气湍流的激光光束进行计算,再定义星地激光通信终端的状态空间方程和大气湍流引起的光束漂移量分布函数;然后建立系统输出量的概率约束;最后对于k时刻的预测控制即线性状态反馈和大气湍流引起的不确定扰动量进行计算,由此确定整个星地激光通信系统的随机预测模型,通过预测模型也就是系统模型,得到系统控制域的输出和p步的预测输出,按照预测输出对激光通信终端进行控制,确保降低在激光通信过程中大气湍流对跟踪造成的影响,直至通信结束。

    一种紧凑型的环形视域卫星激光通信终端

    公开(公告)号:CN116366155A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310642761.6

    申请日:2023-06-01

    Abstract: 本发明公开一种紧凑型的环形视域卫星激光通信终端,属于卫星激光通信领域。包括天线扫描一体化模块、末端光路和电子学子系统;其中,天线扫描一体化模块包括主反射镜,扫描反射镜,准直镜;扫描反射镜带有中心孔,且空间上位于主反射镜与准直镜之间;末端光路包含精瞄镜,分束镜,接收光路,发射光路,平面镜;电子学子系统包括系统主控、光电探测器、激光光源、调制解调模块、运动控制模块;接收光路所收到的光信号以光纤方式或空间光路方式与电子学子系统中的光电探测器相连;发射光路与电子学子系统中的激光光源以光纤方式或空间光路方式相连;精瞄镜与电子学子系统中的运动控制模块相连。本发明可有效地减小激光通信终端的尺寸和重量。

    一种变高宽比扩束镜头以及含有该镜头的激光通信终端

    公开(公告)号:CN115453766A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211411500.5

    申请日:2022-11-11

    Abstract: 本发明公开一种变高宽比扩束镜头以及含有该镜头的激光通信终端,属于光学设备技术领域,该扩束镜头由四片柱透镜组成,分别是凹柱透镜一和凹柱透镜二构成该扩束镜头的第一组柱透镜,凸柱透镜一和凸柱透镜二构成该扩束镜头的第二组柱透镜;各柱透镜绕其光轴进行旋转;各柱透镜绕其光轴进行旋转时,第一组柱透镜的两片柱透镜的旋转角度大小相等,方向相反;第二组柱透镜的两片柱透镜的旋转角度大小相等,方向相反;第一组柱透镜和第二组柱透镜之间能够进行轴向相对运动,第一组柱透镜能够通过轴向平移机构实现该组作为一个整体沿光轴方向平移。本发明可以更好地提高捕获速度,缩短捕获时间,提高激光通信终端传输数据的使用效率。

    一种用于多波长卫星激光通信终端的收发光路结构

    公开(公告)号:CN119210586B

    公开(公告)日:2025-04-11

    申请号:CN202411711782.X

    申请日:2024-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种用于多波长卫星激光通信终端的收发光路结构,包括折射式天线、四分之一波片、偏振分束器、接收后光路和发射后光路,所述接收后光路和发射后光路的工作波长序列存在差异,在接收后光路和发射后光路分别对相应工作波长补偿由于折射式光学天线导致的光焦度误差,使终端收发光路结构可覆盖多波长激光通信终端的接收工作波长和发射工作波长,并可根据需要实现激光通信终端中的收发波长切换。采用该收发光学结构形式,因其结构简单,减少了光学镜片数量,并具有较低的激光吸收系数,相比于基于传统消色差折射式天线的激光通信终端,进一步降低了激光通信终端的总体积和总重量,并使得其热稳定性得到大幅度提高。

    基于可变光轴的小型化多芯收发激光通信装置及设计方法

    公开(公告)号:CN115499064B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211389999.4

    申请日:2022-11-08

    Abstract: 本发明公开一种基于可变光轴的小型化多芯收发激光通信装置及设计方法,该基于可变光轴的小型化多芯收发激光通信装置,包括信号光发射光路、信标光发射光路、信号光接收光路、信标光接收光路,其特征在于,其中所述信号光接收光路中采用多芯光纤耦合器,耦合到多芯光纤端面,所述多芯光纤耦合器包括若干个单模光纤芯和若干个多模光纤芯安装在一个统一的光纤包层内,其中每个单模光纤芯和每个多模光纤芯均通过各自对应的一个光纤滤波器接入对应的信号光探测器,形成多通道的信号光接收光路。本发明简化空间光光路设计,在降低了光学天线体积重量的同时,减少了生产、维护难度和成本。

    一种激光通信地面站快速定向装置和定向方法

    公开(公告)号:CN115468533B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202211406893.0

    申请日:2022-11-10

    Abstract: 本发明公开一种激光通信地面站快速定向装置和定向方法,该装置包括安装在激光通信天线侧固定端A以及移动端B;固定端A包括GPS/BD接收天线A、激光测距仪、测角CCD、分束镜、扩束镜头、GPS/BD接收机;所述扩束镜头安装在角度定位转台上,所述角度定位转台安装在安装基板上;移动端B包括GPS/BD接收天线B、角反射镜阵列、可调光阑,所述角反射镜阵列安装在可调支架上;在竖直方向上,GPS/BD接收天线A与分光镜的距离、GPS/BD接收天线B与可调光阑中心距离相等;在水平方向上,GPS/BD接收天线A与GPS/BD接收天线B的连线与由扩束镜头中心到可调光阑中心连线平行。本发明摆脱了刚性基线限制。

    一种基于液晶偏振光栅的空间激光通信终端及其控制方法

    公开(公告)号:CN118041445A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410445065.0

    申请日:2024-04-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于液晶偏振光栅的空间激光通信终端及其控制方法,该方法采用液晶偏振光栅受控实现在大范围内固定空间位置的角度指向,形成二维点阵,同时采用精跟踪快反镜在小范围角度精调,实现在二维点阵空间中任一点的精确角度调整,通过液晶偏振光栅和精跟踪快反镜的配合,实现指向空间的精确瞄准、捕获和跟踪。本发明采用液晶偏振光栅作为终端CPA,同时结合大角度精瞄镜,在仅增加控制算法而不增加系统部件的情况下,配合完成瞄准、捕获和跟踪(PAT)过程,具有无转动质量、体积重量低、执行速率高、控制精度高,易于批量生产的特点。

    一种紧凑型的环形视域卫星激光通信终端

    公开(公告)号:CN116366155B

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310642761.6

    申请日:2023-06-01

    Abstract: 本发明公开一种紧凑型的环形视域卫星激光通信终端,属于卫星激光通信领域。包括天线扫描一体化模块、末端光路和电子学子系统;其中,天线扫描一体化模块包括主反射镜,扫描反射镜,准直镜;扫描反射镜带有中心孔,且空间上位于主反射镜与准直镜之间;末端光路包含精瞄镜,分束镜,接收光路,发射光路,平面镜;电子学子系统包括系统主控、光电探测器、激光光源、调制解调模块、运动控制模块;接收光路所收到的光信号以光纤方式或空间光路方式与电子学子系统中的光电探测器相连;发射光路与电子学子系统中的激光光源以光纤方式或空间光路方式相连;精瞄镜与电子学子系统中的运动控制模块相连。本发明可有效地减小激光通信终端的尺寸和重量。

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