Xi'an Optik Mekanik Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi (XIOE, CAS), Uzay Lazer İletişim Yakalama ve Zincir Oluşturma Araştırmalarında İlerleme Kaydediyor

Son zamanlarda, Çin Bilimler Akademisi'nin (CAS) Uzay Hassas Ölçüm Teknolojisi Temel Laboratuvarı (KLSPMT), uzay lazer iletişimi edinimi ve zincir oluşturma konusunda yeni ilerlemeler kaydetti ve yörünge içi doğrulamayı başarıyla tamamladı ve ilgili araştırma sonuçları yayınlandı. Kasım 2023'te "22s Edinme Süresi ile Yörüngede Uzay Optik İletişim Gösterimi" başlığı altında. Araştırma sonuçları Kasım 2023'te Amerika Optik Topluluğu'nun bir dergisi olan Optics Letters'da, 22s Acquisition Time ile Yörüngede Uzay Optik İletişim Gösterimi başlığı altında yayınlandı. Makalenin ilk yazarları Optoelektronik İzleme Laboratuvarı'nda özel araştırma görevlileri olan Xuan Wang ve Junfeng Han'dır ve ilgili yazar Zhiyuan Chang'dır.
Uzay lazer bağlantı ağı, uzay lazer iletişimini gerçekleştirmenin temel koşuludur; bağlantının kısa sürede nasıl hızlı ve istikrarlı bir şekilde yakalanıp oluşturulacağı, ağ oluşturma başarısının anahtarıdır; bu nedenle hızlı, geniş aralıklı ışın yakalama ve kararlılığın gerçekleştirilmesi yüksek bant genişliği, yüksek hassasiyetli ışın izleme, temel teknolojinin etkin noktası haline geldi. Genel olarak, lazer iletişim terminalinin, yörüngeye girmenin erken aşamasında yörünge içi eşeksenlilik kalibrasyon çalışmasını tamamlamak için genellikle çok fazla zaman harcaması gerekir. Uydu platformunun tutum belirleme hatası, yörünge hatası, çevresel değişikliklerin tetiklediği yapısal deformasyon ve diğer nedenler, ışın sapma açısının düzinelerce mikro yayı ile birleştiğinde büyük bir belirsizlik alanına (FOU) yol açacaktır, tüm bu faktörler Yörünge içi lazer yakalama son derece zorlu hale geliyor.

Şekil 1 Aynı yörüngedeki gezegenler arası lazer iletişim testinin şematik diyagramı
Yörünge içi lazer iletişim bağlantısı yakalama işlemini daha hızlı tamamlamak için araştırma ekibi, lazer iletişim terminali yıldız duyarlılaştırıcısının kurulum matrisi parametrelerini kullanarak yörüngede hızlı bir optimizasyon yöntemi önermektedir. Bu yöntem, uydunun yörüngeye salınması nedeniyle optik eksenin kurulum konumu hatasını ve lazer iletişim terminalinin hassas ayar mekanizmasını etkili bir şekilde azaltabilir. Kurulum matrisi parametrelerinin ustalıkla düzeltilmesiyle, lazer iletişim terminalinin başlangıç ​​hedefleme doğruluğu büyük ölçüde iyileştirilebilir ve belirsizlik alanı aralığı azaltılabilir, böylece lazer iletişim terminalinin yörüngede taranmasının yakalama olasılığı artırılır ve yakalama azaltılır. zaman.

Şekil 2 Yörünge içi yakalama ve zincir yapısının deneysel sonuçları
Bu araştırma çalışması, Çin Bilimler Akademisi (CAS) Anahtar Dağıtım Programı ve Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı tarafından desteklenen Optoelektronik İzleme Laboratuvarı araştırma ekibinin gerçekleştirdiği birçok teorik birikime ve yörüngedeki deneysel araştırmalara dayanmaktadır. Çin (NSFC).