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通信技术有关论文范文资料,与卫星激光通信技术相关论文怎么写
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2;分系统信息处理分系统主要由A/D转换器、延迟锁定环、信道译码和处理、数据组帧和信道编码、对外接口等部分组成；主要完成位同步环锁定,信道编译码等任务.
3卫星激光通信的关键技术分析
3.1捕获、跟踪与瞄准技术
在星间激光通信中,ATP分系统的作用是实现对光束的快速捕获并稳定跟瞄.由于两个光通信终端相隔距离较远、时刻处于移动状态,为了确保通信成功,要求ATP分系统的跟瞄精度非常高,因此决定ATP分系统的设计和实现是星间激光通信系统中的一项非常关键且难度很大的工程技术.由于星间激光通信收发设备之间存在相对运动速度,以及存在着角速度和角加速度,与远程无线光通信所要求的极窄视场的捕获、跟踪与瞄准相矛盾.另外,移动平台的姿态调整,跟踪状态下引入的平台姿态变化和平台随机振动等均对窄视场的稳定跟瞄提出了严格的要求.系统信标光的发散角在mrad量级,而信号光的发散角一般在几十μrad量级,解决办法除了提高对对方激光信号的捕获、跟踪、瞄准设备性能以外,还必须从整体系统角度综合平衡各个功能单元的技战术指标.比如：（1）在接收机中使用稳定的激光器、高透射率的光学天线,以提高发射和接收性能.（2）提高ATP自身平台稳定性能和提高平台与设备转动装置的重量比值,以改善信号跟踪与空间瞄准精度.（3）提高信标光引导精度（如程序控制引导）、增加特殊的信标光设备和其他手段的实时引导手段（如微波）,以减少目标的快速捕获时间.（4）采用提高相对位置测量精度、降低跟踪误差和复合精密跟踪装置.（5）采用粗精两级复合轴联用方式,以提高跟瞄性能.复合轴控制技术能较大地提高ATP跟瞄的性能.复合轴控制系统具体可分为以下几个部分：粗跟踪系统完成扫描、搜索、捕获目标的任务.粗跟踪传感器采用大视场的CCD,控制单元采用DSP作为核心控制器,实现控制算法和其他功能控制.绝对式编码器构成位置反馈和速度反馈,控制对象为力矩电机.精瞄准系统完成精跟踪的任务,精瞄准机构由精视场探测器（高帧频CCD）,数据控制器、线性高压功率运放及两维压电陶瓷模块组成.
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3.2高功率光源和高速调制技术
激光通信的需求之一是超高速的数据传输,因此需要高码率的调制技术.在远距离的卫星和卫星通信过程中由于距离较远所以需要高功率的激光光源.在国内外大都采用极性相反的圆偏振光同时传送和波分复用技术增加通信容量,采用激光二极管阵列技术和使用掺铒光纤放大器（EDFA）技术来提高激光器的发射功率.EDFA的工作原理是在石英光纤的纤芯中掺入三价稀土金属铒元素,这种光纤在泵浦光的激励下形成粒子数反转分布,然后在信号光的作用下产生受激辐射,放出与信号光完全相同的光子形成光的放大,进而实现光功率的放大.
3.3高灵敏度、高增益接收技术
星间激光通信系统中,光接收功率与光信号传播距离的平方成反比,因此到达远距离接收端的光能量是非常微弱的.而噪声干扰如日光、星光又相当强,对于大气层内的激光通信,还会受到大气及湍流的影响.为此,除了提高激光器的功率之外,还必须研制高灵敏度的微光探测器,对所接收的信号也要进行滤波处理.
目前探测器的研究方向主要是针对高灵敏度、高增益的雪崩光电二极管探测器（APD）.APD作为激光接收器件具有高灵敏度、可靠性能高等特点,广泛应用在无线光通信系统中,QAPD作为跟踪器件,具有精度高等特点,在空间激光交会雷达、空间光通信等领域得到了较多的应用.
由于光接收端机收到的信号是十分微弱的,又加之在高背景噪声的干扰情况下会导致接收端的信噪比（S/N）降低.为快速、精确地捕获目标和接收信号,通常采取两方面的措施：一是提高接收端机的灵敏度,使其达到μW-pW量级；二是对所接收的信号进行处理,如光信道上采用光窄带滤波器（干涉滤光片或原子滤光器等）以抑制背景杂散光的干扰,在电信道上采用微弱信号检测与处理技术.微光探测可以分为两种：相干探测和非相干探测.目前相干探测可以达到10-11w.非相干探测也可以达到10-8w的级别.4结束语
空间激光通信的发展趋势将向网络化、小型化、智能化方向发展,卫星激光通信的应用范围将进一步扩大,将建立GEO-GEO、GEO-LEO、LEO-LEO、LEO-地面等多种形式的激光通信链路.小卫星星座的迅猛发展,使得人们对小卫星星座的星间光通信更加重视,利用小卫星间激光通信实现全球个人移动通信将是未来全球个人通信的发展趋势.
空间激光通信特点鲜明,优点很多,未来军民用前景广阔.但是,作为一种新兴通信模式,空间移动光通信在技术和应用上还有不少难点,需要攻克的关键技术还很多,有必要加强基础元器件和关键元器件的研发投入；有必要加强空间光通信各种应用的系统设计和试验验证工作；有必要加强光通信设备的卫星搭载试验.另外,鉴于国外空间光通信技术的成熟,有必要积极借鉴国外的研究成果.以期在不久的将来初步形成我国激光通信的卫星.
参考文献
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通信技术有关论文范文资料
作者简介：杨海涛（1968-）,男,汉族,河北省保定市,研究生.
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