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专利号: 2011101789707
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种地面到GEO卫星激光通信中信号衰落的抑制装置,其特征在于:地面光学天线将接收的GEO卫星发出的下行信标光耦合进入单模光纤,获得大气湍流及地面发射机对准误差引起的上行激光束在GEO卫星上光信号的强度起伏波形,测量单模光纤中信标光的强度起伏波形,信号处理中心对该强度起伏波形进行功率判断,发送控制模块对功率进行自动控制并完成待传数据的调制,驱动激光器发出上行激光,该上行激光由波分复用器耦合进入单模光纤中,沿与下行信标光信号相反的方向传输到单模光纤的端面输出,再经过透镜、分光镜,快速偏转镜后,从光学天线出射形成准直的上行激光束;所述进行功率判断具体为,下行信标光的强度起伏波形,经过 A/D转换器后由前向信号预测模块根据前n个采样时刻的数字信号 , ,…, ,预测延时 后的值 ,通过D/A转换器转换为模拟信号,送入信号处理中心完成其信号功率的判断;所述对功率进行自动控制具体为:输入信号光电转换之后的功率与发射所需的功率进行比较,功率反馈电路对功率进行补偿,使其达到所需的功率值;待传数据的调制具体为:利用下行信标光强度起伏的倒数波形去调制待传上行数据波形。

2.根据权利要求1所述的抑制装置,其特征在于:为消除地面发射机的对准误差及大气湍流的波前倾斜,由分光镜分出一部分信标光,通过光阑、透镜后在图像传感器上成像,由图像传感器上形成的光斑图像获得下行信标光的入射方位,通过驱动控制模块使快速偏转镜偏转,消除对准误差及大气湍流波前倾斜。

3.根据权利要求1所述的抑制装置,其特征在于:为使信标光高效耦合进入单模光纤中,需满足如下条件: ,式中, 为单模光纤模场半径, 为透镜的焦

距, 为激光波长, 为透镜直径。

4.一种地面到GEO卫星激光通信中信号衰落的抑制方法,其特征在于:地面光学天线将接收的GEO卫星发出的下行信标光耦合进入单模光纤,获得大气湍流及地面发射机对准误差引起的上行激光束在GEO卫星上光信号的强度起伏波形,测量单模光纤中信标光的强度起伏波形,信号处理中心对该强度起伏波形进行功率判断,发送控制模块对功率进行自动控制并完成待传数据的调制,驱动激光器发出上行激光,该上行激光由波分复用器耦合进入单模光纤中,沿与下行信标光信号相反的方向传输到单模光纤的端面输出,再经过透镜、分光镜,快速偏转镜后,从光学天线出射形成准直的上行激光束;所述进行功率判断具体为,下行信标光的强度起伏波形,经过 A/D转换器后由前向信号预测模块根据前n个采样时刻的数字信号 , ,…, ,预测延时 后的值 ,通过D/A转换器转换为模拟信号,送入信号处理中心完成其信号功率的判断;所述功率自动控制的方法具体为:输入信号光电转换之后的功率与发射所需的功率进行比较,功率反馈电路对功率进行补偿,使其达到所需的功率值;待传数据的调制具体为:利用下行信标光强度起伏的倒数波形去调制待传上行数据波形。

5.根据权利要求4所述的抑制方法,其特征在于:为消除地面发射机的对准误差及大气湍流的波前倾斜,由分光镜分出一部分信标光,通过光阑、透镜后在图像传感器上成像,由图像传感器上形成的光斑图像获得下行信标光的入射方位,通过驱动控制模块使快速偏转镜偏转,消除对准误差及大气湍流波前倾斜。

6.根据权利要求4所述的抑制方法,其特征在于:为使信标光高效耦合进入单模光纤中,需满足如下条件: ,式中, 为透镜的焦距, 为激光波长, 为

透镜直径, 为单模光纤模场半径。