GPS/INS系统误差对空间激光通信对准算法的影响分析

为了分析GPS/INS系统误差对空间激光通信对准算法的影响,提出了静止和运动通信终端间激光通信的对准算法.根据XW-ADU5600的系统误差,建立了对准算法模型,分析了位置、姿态、航向误差所引起的对准算法误差,给出了相应的仿真曲线.结果表明:对于静止通信终端的对准算法,大地高误差引起的误差很小,可忽略不计,位置误差引起的误差在方位方向上的分量大于俯仰方向,相差大约一个数量级;对于运动通信终端的对准算法,增加基线长度可以减少误差,姿态和航向误差引起的误差大于位置误差引起的对准误差,且误差与通信终端的当前姿态、航向角以及位置误差的增量方向有关.     

基于CCD的光斑能量分布测量及特性分析

光纤技术应用于自由空间激光通信系统有诸多优点,而且应用前景广阔。空间光与光纤的耦合效率问题是其应用中的首要问题。本文论述了光斑半径与耦合效率的关系,对有无大气影响时的光斑形状进行的仿真,分析了大气湍流对光斑形状以及半径的影响,采用CCD对激光光斑进行测量,分析CCD采集到的激光光斑的能量分布、光斑半径等特性,特别针对当采集到的光斑中央最大光功率超出CCD的探测范围,根据已知的光斑能量分布,推算出光斑中央的光功率,用以拟合出实际光斑能量分布,确定光斑半径大小。对光斑半径大小的研究有助于合理选择光纤的芯径及数值孔径,评估空间光到光纤的耦合效率。