基于四象限探測器的跟蹤與通信復用技術研究.pdf

1、空間激光通信技術已經成為解決射頻通信速率瓶頸最有效的手段之一。隨著小衛(wèi)星技術的發(fā)展，激光通信端機輕小型化已成為發(fā)展趨勢。本文介紹一種空間激光通信技術中基于四象限探測器的跟蹤與通信復用技術，實現(xiàn)單探測器完成多個任務的功能，有效降低了系統(tǒng)的重量和體積，并且提高了光能量利用率，對光端機輕小型化具有重要意義。
　　本文首先介紹了目前激光通信技術發(fā)展，著重介紹了輕小型光端機的發(fā)展現(xiàn)狀，以及傳統(tǒng)激光通信系統(tǒng)中跟蹤系統(tǒng)與通信系統(tǒng)的組成原理。其次

2、對四象限探測器用于跟蹤探測器時的基本原理進行了分析，并闡述了光斑尺寸、光斑模式、背景光以及死區(qū)特性對質心檢測的影響，還分析了四象限探測的性能參數(shù)和噪聲組成，以及跟蹤與通信復用技術對探測器的約束條件。提出了基于四象限探測器的跟蹤與通信復用技術具體方案和設計指標，設計并實現(xiàn)了跟蹤與通信復用技術中的電學硬件單元功能。
　　本文最后對設計的硬件系統(tǒng)進行了測試，在曼切斯特編碼條件下，通信速率可以達到10Mbps，探測極限靈敏度為-33 dB