留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

星地激光通信中地球背景辐射的抑制研究

胥全春 俞建杰 周彦平 马晶 谭立英

胥全春, 俞建杰, 周彦平, 马晶, 谭立英. 星地激光通信中地球背景辐射的抑制研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2300-2306.
引用本文: 胥全春, 俞建杰, 周彦平, 马晶, 谭立英. 星地激光通信中地球背景辐射的抑制研究[J]. 红外与激光工程, 2014, 43(7): 2300-2306.
Xu Quanchun, Yu Jianjie, Zhou Yanping, Ma Jing, Tan Liying. Decreasing earth background radiation in satellite-ground communication[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(7): 2300-2306.
Citation: Xu Quanchun, Yu Jianjie, Zhou Yanping, Ma Jing, Tan Liying. Decreasing earth background radiation in satellite-ground communication[J]. Infrared and Laser Engineering, 2014, 43(7): 2300-2306.

星地激光通信中地球背景辐射的抑制研究

基金项目: 

国家自然科学基金(10904026);黑龙江省博士后基金(LBH-210140)

详细信息
    作者简介:

    胥全春(1990-),男,硕士生,主要从事空间光电信息方面的研究。Email:springxqc@163.com

  • 中图分类号: TN929.1

Decreasing earth background radiation in satellite-ground communication

  • 摘要: 研究了星地激光通信中地球背景辐射及其抑制技术。推导出了不同轨道处星上终端的地球背景辐射入瞳功率理论公式,提出了固有杂散辐射的概念,并对其作了理论推导。针对一个典型的终端对其地球背景辐射进行了理论计算,并设计了不同形式的遮光系统。最后利用光学仿真软件 LightTools 对不同轨道高度、不同遮光系统形式的星上终端的杂散辐射进行了仿真,得到了轨道高度以及遮光系统形式对杂散辐射的影响曲线,并对其作了分析。为星地激光通信中星上终端的地球背景辐射提供了理论依据,为星上终端的遮光系统设计提供了仿真依据。
  • [1] Mecherle G S, Horstein M. Comparison of radio frequency and optical architectures for deep-space communications via a relay satellite[C]//SPIE, 1994, 2123: 36-53.
    [2]
    [3] Nilsson. Fundamental limits and possibilities for future telecommunication [J]. IEEE Communications Magazine, 2001, 39(5): 164-167.
    [4]
    [5] Leeb Walter R. Degradation of signal to noise ratio in optical free space data links due to background illumination [J]. Applied Optics, 1989, 28(15): 3443-3449.
    [6]
    [7]
    [8] Mohammad-Ali Khalighi, Fang Xu, Yacine Jaafar, et al. Double-laser differential signaling for reducing the effect of background radiation in free-space optical systems [J]. Optical Communication, 2011, 3(2): 145-154.
    [9] Prescott R. Cassegrain baffle design [J]. Applied Optics, 1968, 7: 479-481.
    [10]
    [11] Zhong Xing, Zhang Lei, Jin Guang. Stray light removing of reflective optical system[J]. Infrared and Laser Engineering, 2008, 37(2): 316-318. (in Chinese) 钟兴, 张雷, 金光. 反射光学系统杂散光的消除[J]. 红外与激光工程, 2008, 37(2): 316-318.
    [12]
    [13]
    [14] Deng Chao. Analysis on stray light elimination for space solar telescope [J]. Infrared and Laser Engineering, 2010, 39(4): 715-720. (in Chinese) 邓超. 空间太阳望远镜消杂散光分析[J]. 红外与激光工程, 2010, 39(4): 715-720.
    [15] Che Nianzeng, Yan Dayuan. Radiometry and Photometry [M]. Beijing: Beijing Institute of Technology Press, 1990. (in Chinese) 车念增, 闫达远. 辐射度学和光度学[M]. 北京: 北京理工大学出版社, 1990.
    [16]
    [17]
    [18] Wu Zongfan, Liu Meilin, Zhang Shaoju, et al. Infrared and Shimmer Technology [M]. Beijing: Defense Industry Press, 1998. (in Chinese) 吴宗凡, 柳美琳, 张绍举, 等. 红外与微光技术[M]. 北京: 国防工业出版社, 1998.
    [19]
    [20] Jiang Yuesong. Photovoltaic Technology and Experiment[M]. Beijing: Beijing Institute of Technology Press, 2002. (in Chinese) 江月松. 光电技术与实验[M]. 北京: 北京理工大学出版社, 2002.
    [21] Zhang Yimo. Applied Optics [M]. Beijing: Machinery Industry Press, 1982. (in Chinese) 张以谟. 应用光学[M]. 北京: 机械工业出版社, 1982.
    [22]
    [23]
    [24] Robert P Breault. Problems and techniques in stray radiation suppression[C]//SPIE, 1977, 107: 1-2.
    [25] Gary L Peterson. Stray light calculation methods with optical ray trace software[C]//SPIE, 1999, 3780: 132-137.
    [26]
    [27] Yao Lianxing, Chou Weili, Wang Fuheng. Optical Characteristics of The Target and The Environment [M]. Beijing: China Aerospace Publishing House, 1995. (in Chinese) 姚连兴, 仇维礼, 王福恒. 目标和环境的光学特性[M]. 北京: 中国宇航出版社, 1995.
  • [1] 郭盈池, 李浪, 李晨, 高春清, 付时尧.  面向星地激光通信的大气湍流预报研究进展(特邀) . 红外与激光工程, 2024, 53(3): 20230729-1-20230729-13. doi: 10.3788/IRLA20230729
    [2] 王浩, 马文坡, 张倩, 晋利兵, 王思恒, 陈明.  临边/深空背景探测系统地球杂散辐射建模分析 . 红外与激光工程, 2023, 52(10): 20230041-1-20230041-8. doi: 10.3788/IRLA20230041
    [3] 梅博, 杨中华, 李梦男.  无信标星间激光通信系统粗精复合扫描方法 . 红外与激光工程, 2022, 51(6): 20210434-1-20210434-10. doi: 10.3788/IRLA20210434
    [4] 王晓艳, 徐高魁.  高隔离度激光通信终端光学系统设计 . 红外与激光工程, 2021, 50(7): 20200521-1-20200521-5. doi: 10.3788/IRLA20200521
    [5] 吴越, 刘家祥, 方勇华, 张蕾蕾, 杨文康.  C-T型平板波导红外光谱仪系统自身背景辐射的分析与抑制 . 红外与激光工程, 2019, 48(8): 803001-0803001(7). doi: 10.3788/IRLA201948.0803001
    [6] 李文杰, 闫世强, 王成良, 欧阳琰, 张松芝, 盖美庆.  红外预警卫星探测波段地球背景辐射仿真研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(12): 1203007-1203007(7). doi: 10.3788/IRLA201948.1203007
    [7] 张发强, 张维光, 万文博.  基于光线追迹的红外探测光学系统杂散辐射研究 . 红外与激光工程, 2019, 48(9): 904006-0904006(6). doi: 10.3788/IRLA201948.0904006
    [8] 王怡, 王运敏, 马晶.  到达角起伏对上行星地激光通信系统性能的影响 . 红外与激光工程, 2018, 47(1): 122001-0122001(9). doi: 10.3788/IRLA201847.0122001
    [9] 游兴海, 胡小川, 彭家琪, 张彬.  元件缺陷对红外光学系统杂散辐射特性的影响 . 红外与激光工程, 2017, 46(1): 120004-0120004(6). doi: 10.3788/IRLA201746.0120004
    [10] 刘伟达, 孟立新, 张树仁, 张立中.  GEO激光通信系统主镜组件优化设计 . 红外与激光工程, 2016, 45(12): 1218004-1218004(7). doi: 10.3788/IRLA201645.1218004
    [11] 陈牧, 柯熙政.  大气湍流对激光通信系统性能的影响研究 . 红外与激光工程, 2016, 45(8): 822009-0822009(7). doi: 10.3788/IRLA201645.0822009
    [12] 孙权社, 赵发财, 陈坤峰, 韩忠.  空间激光通信系统离轴天线设计研究 . 红外与激光工程, 2015, 44(8): 2501-2505.
    [13] 邓莉君, 柯熙政, 谌娟.  大气激光通信系统中频域解卷积抑制乘性噪声的研究 . 红外与激光工程, 2014, 43(11): 3676-3682.
    [14] 杨智慧, 郭聚光, 佟惠原, 姜维维, 王肖珩.  平行光管杂散辐射对红外辐射定标影响的分析 . 红外与激光工程, 2014, 43(10): 3199-3204.
    [15] 成志铎, 李明博, 李健, 常晓权, 刘君.  目标与背景的红外辐射特性仿真方法 . 红外与激光工程, 2013, 42(9): 2336-2340.
    [16] 俞建杰, 李宣娇, 谭立英, 马晶, 韩琦琦.  离轴天线在卫星激光通信系统中的应用 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1890-1895.
    [17] 蔡义, 汪红熳, 亓波.  星地激光通信无波前传感器优化算法仿真分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 1063-1068.
    [18] 刘鑫, 黄一帆, 李林, 靳晓瑞.  多谱段相机红外光学系统杂散辐射分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(12): 3201-3206.
    [19] 牛金星, 张涛.  弱小目标红外探测系统的杂散辐射分析 . 红外与激光工程, 2013, 42(7): 1665-1668.
    [20] 刘洪兴, 任建伟, 李宪圣, 万志, 刘则洵, 李葆勇, 孙景旭.  基于LightTools的大口径积分球辐射特性仿真 . 红外与激光工程, 2013, 42(4): 960-965.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  479
  • HTML全文浏览量:  92
  • PDF下载量:  249
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2013-11-14
  • 修回日期:  2013-12-15
  • 刊出日期:  2014-07-25

星地激光通信中地球背景辐射的抑制研究

    作者简介:

    胥全春(1990-),男,硕士生,主要从事空间光电信息方面的研究。Email:springxqc@163.com

基金项目:

国家自然科学基金(10904026);黑龙江省博士后基金(LBH-210140)

  • 中图分类号: TN929.1

摘要: 研究了星地激光通信中地球背景辐射及其抑制技术。推导出了不同轨道处星上终端的地球背景辐射入瞳功率理论公式,提出了固有杂散辐射的概念,并对其作了理论推导。针对一个典型的终端对其地球背景辐射进行了理论计算,并设计了不同形式的遮光系统。最后利用光学仿真软件 LightTools 对不同轨道高度、不同遮光系统形式的星上终端的杂散辐射进行了仿真,得到了轨道高度以及遮光系统形式对杂散辐射的影响曲线,并对其作了分析。为星地激光通信中星上终端的地球背景辐射提供了理论依据,为星上终端的遮光系统设计提供了仿真依据。

English Abstract

参考文献 (27)

目录

    /

    返回文章
    返回