Xi'an Institute of Optical Mechanics (XIOE) gjør fremskritt innen romlaserkommunikasjonsfangst og kjedebyggingsforskning

Nylig har Key Laboratory of Space Precision Measurement Technology (KLSPMT) ved det kinesiske vitenskapsakademiet (CAS) gjort nye fremskritt innen anskaffelse av romlaserkommunikasjon og kjedebygging, og har fullført valideringen i bane og de relaterte forskningsresultatene. har blitt publisert i november 2023 under tittelen On-orbit Space Optical Communication Demonstration with 22s Acquisition Time. Forskningsresultatene ble publisert i november 2023 i Optics Letters, et tidsskrift fra Optical Society of America, under tittelen On-orbit Space Optical Communication Demonstration with 22s Acquisition Time. De første forfatterne av artikkelen er Xuan Wang og Junfeng Han, spesielle forskningsassistenter ved Optics Tracking Laboratory, og den tilsvarende forfatteren er Zhiyuan Chang.

Figur 1 Skjematisk diagram av det samme interstellare laserkommunikasjonseksperimentet i bane
Space laser link-nettverk er den grunnleggende betingelsen for å realisere romlaserkommunikasjon, og hvordan raskt og stabilt fange og bygge koblingen på kort tid er nøkkelen til suksess med nettverk, så realiseringen av rask, bred strålefangst og Stabil høybåndbredde, høypresisjonsstrålesporing har blitt kjerneteknologiens hotspot. Generelt må laserkommunikasjonsterminalen vanligvis bruke mye tid på å fullføre koaksialiteten i banekalibreringsarbeidet på et tidlig stadium av å gå inn i bane. Holdningsbestemmelsesfeilen til satellittplattformen, banefeil, strukturell deformasjon forårsaket av miljøendringer og andre årsaker vil føre til et stort usikkerhetsfelt (FOU), og dermed øke vanskeligheten med å fange, og titalls mikrobuer av stråledivergensvinkelen gjør toveis fangst i bane ekstremt vanskelig.
For å fullføre fangst av laserkommunikasjonslink raskere, foreslår forskerteamet en rask optimaliseringsmetode i bane ved hjelp av installasjonsmatriseparameterne til laserkommunikasjonsterminalens stjernesensibilisator. Denne metoden kan effektivt redusere feilen i installasjonsposisjonen til den optiske aksen og presisjonsjusteringsmekanismen til laserkommunikasjonsterminalen på grunn av stressfrigjøringen av satellitten i bane. Ved å dyktig korrigere installasjonsmatriseparametrene, kan den innledende pekenøyaktigheten til laserkommunikasjonsterminalen forbedres betraktelig og området for usikkerhetsfelt kan reduseres, for å forbedre skanningssannsynligheten for laserkommunikasjonsterminalen i bane og redusere fangsten tid.

Fig. 2 Eksperimentelle resultater av fangst i bane og kjedekonstruksjon
Dette forskningsarbeidet er basert på mye teoretisk akkumulering og eksperimentell forskning i bane av forskerteamet til Optoelectronic Tracking Laboratory, og er støttet av Key Deployment Program til det kinesiske vitenskapsakademiet og National Natural Science Foundation of China.