空间激光通信系统进展

描述了空间激光通信的特点,简单介绍了国际上几个空间激光通信发展先进国家在激光通信领域的发展动态,指出了空间激光通信的发展趋势.     

国外空间激光通信系统技术最新进展

文章简单介绍了国外激光通信星间链路系统的发展概况,从激光器技术,捕获、瞄准和跟踪技术,调制和接收技术,振动抑制技术4个方面重点探讨了国外激光通信系统关键技术的最新进展,最后扼要分析了欧、美、日三大集团各自的实力,针对我国目前现状提出了未来发展的建议。     

国外空间激光通信系统技术最新进展

首先简单介绍了国外激光通信星间链路系统的整体发展概况,接着从激光器技术,捕获、瞄准、跟踪技术,调制、接收技术,振动抑制技术四个方面重点探讨了国外激光通信系统关键技术的最新进展,最后扼要分析了欧、美、目三大集团各自的实力并且针对我国现状提出了未来发展的建议.     

空间编队卫星平台激光通信链路组网技术

研究了三维变轨卫星群组成的机动平台中基于激光链路的主星与子星相互间波束点对点多信号持续跟踪、瞄准、捕获技术,提出了基于波分复用(WDM)的星间激光链路通信组网思路,分析了编队卫星激光通信系统的拓扑结构和光码分多址(OCDMA)接入,这样就形成了基于WDM/OCDMA的编队卫星网络.初步探讨了未来天基宽带卫星激光通信网的基本框架.     

空间激光通信系统组成及其发展

空间激光通信具有高数据率、低功耗和发射天线口径小等诸多优点，在航空航天、国防及国民经济等领域有很大的发展潜力。美、欧、日等发达国家都在大力开展空间激光通信的研究，并已取得很多研究成果。特别是近年来，随着元器件技术的不断发展和人们研究的不断深入，已进入系统研究阶段，相信不远的将来将进入应用领域，并最终建成围绕地球的光学互联网。本文将就空间激光通信系统的组成与发展现状进行介绍。     

毫米波D2D通信上下行链路吞吐量优化方案

5G通信技术中终端直通(D2D通信)的功率分配是近期研究的热点,为了提升系统容量和频谱利用率,将毫米波与D2D通信技术结合,在此技术中,针对28GHz频段上行链路及下行链路蜂窝网络中的D2D资源分配进行了研究,将其系统总吞吐量达到最大化算法进行优化。首先,推导出每个D2D对所对应的准入集,其次,在考虑每个D2D对用户以及蜂窝用户功率控制情况下,分别求出上行链路及下行链路中的吞吐量,最后,在保证D2D对总吞吐量最大化前提下将蜂窝用户信道分配给D2D对。仿真结果表明,所提出的方案可以提高系统的吞吐量。     

多用户下行链路使用广义空间调制的方案

针对多用户多输入多输出系统,讨论了一种多用户下行链路使用广义空间调制传输多用户信号的方案。该方案利用广义空间调制(GSM, generalized spatial modulation)技术,发送端和接收端均不需要知道信道状态信息,系统结构比较简单。同时,能有效消除信道间干扰,获得较优的系统性能。仿真分析表明,该方案在克服传统多用户MIMO系统缺点的同时,能获得较低的系统误码率。     

近距离激光通信链路能量分析与试验

针对收发口径固有位置偏差对城市近距离激光通信系统的影响进行了分析,建立了链路能量与固有位置误差模型,计算了不同误差下的链路能量情况,并分析了二者关系。以固有位置误差15 mm为例,计算了不同距离下的链路能量,在基础上,进行了实际的通信验证试验,给出具体试验操作流程,并得到了距离10~40 m的实测数据。实验数据表明,与理论偏差不超过0.52 dB,验证了理论能量模型的正确性。该能量模型可用于指导近距离通信端机的设计和链路搭建,同时,小型化光端机的成功研制及通信试验可有效加速城市间近距离下的民用通信领域应用。     

省级地球站上下行链路的计算

地球站上行链路计算是高功放选型的重要依据，同时又对地球站运行和维护提供理论指导。下行链路计算则为安装卫星接收设备提供理论依据。下文详细讨论了这两个方面的问题和地球站的运行及卫星接收设备安装中注意的有关问题。     

大气通信用新型半导体激光器

大功率半导体激光器可在大气空间通信系统作发射光源。文章阐述了器件的基本理论,对光模限制因子进行了计算,并开展了器件制作工作。所得器件峰值波长为1 540 nm,出纤功率大于15 mW。     

自由空间激光通信最新进展

介绍了自由空间激光通信领域的发展动态,重点介绍了最新发展的火星激光通信项目和军用卫星通信项目,指出了空间激光通信的发展趋势。     

空间激光通信技术

首先对空间激光通信技术和空间微波通信技术的优缺点进行了分析和比较，然后介绍了空间激光通信系统的发射技术、接收技术、光束控制技术的现状和发展趋势，最后对空间激光通信技术的应用前景进行了综述。     

空间链路模拟器的连续变焦光学设计

为实现对激光通信系统终端的实验室性能检测,需在实验室中采用光学方法模拟空间不同距离的激光传输。根据前置傅里叶变换镜的参数,提取了链路衰减系统的初级设计指标,并根据指标要求巧妙利用了光学放大、变焦系统级联的思想,实现可变距离的空间链路过程模拟;利用ZEMAX光学软件设计了单级3~10倍连续变焦的模拟系统,给出了单级放大率和变焦系统之间的曲线。单级系统总长309 mm,结构紧凑,全视场波像差优于0.05λ,光线能量集中。通过理论分析,四级级联可实现等效为103~105km的传输距离,从而满足大多数激光通信终端的检测要求。     

自由空间光通信系统中ATP技术的研究

对目标的捕获、跟踪和瞄准（Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ，Ｔｒａｃｋｉｎｇ，Ｐｏｉｎｔｉｎｇ－ＡＴＰ）技术进行了理论分析和实验研究，ＡＴＰ实验系统光路的主要参数为：信标光束散角：２αｂ＝５ｍｒａｄ；光接收天线视场：２βω＝１０ｍｒａｄ；搜索扫描范围：２α≥±１°，２β≥±１°；安装天线误差：≤０．５°。并在１．６ｋｍ距离上进行了实验验证，实验结果与理论分析基本一致。     

卫星激光通信Ⅰ链路和终端技术

卫星激光通信具有巨大的潜在应用价值,国际上已实现高码率、小型化、轻量化和低功耗激光通信终端,全文的第一部分即“链路和终端技术”综述了卫星激光通信的国外进展,介绍了终端的关键技术,讨论了终端设计思想。第二部分(另文)将讨论和介绍卫星激光通信终端地面检测和验证技术。     

空间激光通信高速多制式光调制技术

空间激光通信调制技术以幅度调制和相位调制为主,单一通信终端只能适应特定的调制格式,灵活性较差,存在星间链路组网应用的局限性。文章基于数字处理的光调制技术,采用LiNbO₃晶体正交相位调制器,结合闭环偏压控制算法,实现了光调制格式、调制速率可变的星载光调制器,并针对空间应用对幅度调制和相位调制方式进行了优化,最大化光纤放大器效率。该技术硬件实现了625Mb/s~5Gb/s通信速率分档可调,OOK,BPSK和QPSK调制格式可变,发射EVM优于9%,实际引入灵敏度损耗小于1dB。该调制器已经完成所有空间环境试验,可广泛适用于各种体制的激光通信终端,进行星地、星间激光通信建链。同时,该调制器具备模拟调制的功能,可实现星间微波光子信号的透明转发。     

卫星光通信与微波通信之转换技术研究

卫星激光通信是解决星间通信"瓶颈"的最佳方法。介绍了卫星光通信网络与微波通信网络并网的背景及重要意义,分析了卫星光通信与微波通信相互转换的方法。     

无线激光通信

无线激光通信是利用激光作为信息的载体,直接在大气或外太空进行信号传递的一种通信方式。它具有容量大、高速率、保密性好、机动性强的特点,可以进行语音,数据,电视,多媒体图像的高速双向传递。