摘要 - 卫生馆的微型化和制造和发射的下沉成本正在将月球任务带入许多太空公司和机构的重点。然而,通过传统的射频频道系统,在长范围内实现了多维亚群岛上所需的数据速率。自由空间光学(FSO)通信提供紧凑,轻和低功率的替代方案,具有更高的数据吞吐量和更少的限制(例如,政府法规较少,渠道干扰,窃听。。。)。基于其长期传统的激光通信和新空间技术,德国航空航天中心(DLR)正在调查Seleniris,这是其Osiris计划的Moon-Ear-Eterth光学数据传输的微型终端。本文将分析将技术从经过飞行的低地轨道终端(例如Osiris4cubesat(O4C)[1])转移到Lunar Orbit的概念任务所需的必要改编。索引术语 - osiris,自由空间光学,立方体,月亮,激光通信,高数据速率,新空间
CubeSat 激光红外交叉链路 (CLICK) 任务是部署在 6U CubeSat 上的 2U 卫星间链路激光通信终端的技术演示。指向、捕获和跟踪 (PAT) 系统具有 14.6 弧秒的全锥、半功率指向要求,以实现 20 Mbps 的全双工激光通信,范围可达 580 公里或更大。相应的单轴指向要求为 ±5.18 弧秒 (3σ)。PAT 系统利用卫星的姿态控制系统进行粗相对指向,并在有效载荷内使用精指向系统 (FPS) 来减轻残余指向误差并在环境和航天器引起的干扰下保持链路。FPS 使用 MEMS 快速转向镜 (FSM) 来保持发射 (Tx) 和接收 (Rx) 激光信号的对准。本文介绍了 FPS 控制系统的模拟,该系统用于确定指向裕度的改进并对飞行水平控制系统进行原型设计。初步结果表明,由于 FPS 控制误差导致的精细指向误差改善了 28%:从 ±2.27 弧秒 (3σ) 到 ±1.63 弧秒 (3σ),包括光机误差在内的整体精细指向裕度从 0.06% 增加到 5.4%。
Hyperion Technologies BV Hyperion Technologies 专门生产用于小型航天器的高性能微型组件。其专长集中在高性能、高可靠性的电子和机电一体化系统上,利用这些系统提供高性能 ADCS(高度测定和控制系统),包括最先进的星体跟踪器和相关系统、激光通信(可在卫星和地面站之间以及在轨卫星之间实现极高速通信能力)、衍生产品(例如微型有效载荷以及有效载荷处理平台)。
由于现代传感器系统的技术改进,飞机、卫星和无人机 (UAV) 等高空飞行平台上生成的数据量不断增加。由此产生的对机载和空间平台更高数据速率的需求推动了过去几年飞机和卫星激光通信终端的发展。德国航空航天中心通信与导航研究所在开发自由空间光学 (FSO) 终端方面有着成功的记录,这些终端可用于飞行平台,如平流层气球、飞机和小型卫星,以便实时将数据从移动平台传输到地面。除了 FSO 的高数据速率和针对射频 (RF) 干扰的安全传输通道等优势外,直接视线也是成功链接的必要条件。传统的 RF 通信更加稳健,受大气干扰或天气条件的影响较小。因此,新的系统概念已经开发出来,以受益于 FSO 提供的高数据速率和 RF 通信技术的可靠性。作为这一趋势的一部分,DLR 已经开发并展示了一种能够克服大气杂散效应的混合 FSO/RF 通信系统。本文概述了 DLR 目前的研究和发展,目标是结合 FSO 和 RF 通信的优势。它讨论了不同平台上可能的实施概念,并介绍了实施的 FSO/RF 混合通信系统在 1Gbps 的机载光学下行链路中的实验结果。关键词:自由空间光学、激光通信、混合链路、高数据速率
“ Synopta在通信,光束控制,指向组件以及固定和可运输的光学地面系统方面的开创性专业知识和创新发展将补充激光通信,传感器和地面系统的多样化组合,这些组合可以使政府和其他客户提供可靠的解决方案。”“ Synopta将继续为其欧洲客户群服务,但现在也将向美国和其他国家 /地区的客户扩展,同时为GA的系统和战略目标做出贡献。根据其新名称Anomics Synopta GmbH,该公司将在一般原子能集团中建立卓越的技术中心。”
“ Synopta 在通信、光束控制、指向组件以及固定和可移动光学地面系统方面的开创性专业知识和创新发展将补充激光通信、传感器和地面系统的多样化产品组合,从而为政府和其他客户提供可靠的解决方案,”通用原子电磁系统集团总裁 Scott Forney 表示。“ Synopta 将继续服务其欧洲客户群,但现在也将扩展到美国和其他国家的客户,同时为 GA 的系统和战略目标做出贡献。在其新名称 General Atomics Synopta GmbH 下,该公司将成为通用原子集团内的一个技术卓越中心。”
通信系统是航天器的重要组成部分。对于大多数任务,通信系统使航天器能够将数据和遥测数据传送到地球,接收来自地球的指令,并将信息从一个航天器传递到另一个航天器。通信系统由地面部分组成:位于地球上的一个或多个地面站,以及空间部分:一个或多个航天器及其各自的通信有效载荷。通信系统的三个功能是接收来自地球的指令(上行链路)、将数据传送到地球(下行链路)以及从另一颗卫星发送或接收信息(交联或卫星间链路)(图 9.1)。通信系统有两种类型:射频 (RF) 和自由空间光 (FSO),FSO 也称为激光通信 (lasercom)。
摘要 —为了满足从小型无人机到大型卫星等多种不同类型平台的多样化需求,并应用于从固定地面链路到一般移动平台等各种场景,并在各种条件和距离内运行,日本国家信息和通信技术研究所 (NICT) 目前正致力于开发一系列多功能微型自由空间激光通信终端。通过为任何给定场景选择适当的终端配置,无需定制即可满足基本操作条件,并且终端的自适应设计可以缩小差距,以实现满足通信要求的最佳解决方案。本文介绍了 NICT 目前在开发该系列激光通信终端方面的努力,并介绍了为验证和测试目的而开发的首批原型。