空间激光通信技术最新进展与趋势.pdf

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1、第32卷第4期2013年8月飞行器测控学报JournalofSpacecraftTT&CTechnologyV01．32No．4Aug．2013空间激光通信技术最新进展与趋势+张靓1，郭丽红2，刘向南1，林一1，卢满宏1(1．北京遥测技术研究所·北京·100076；2．北京跟踪与通信技术研究所·北京·100094)摘要：空间激光通信技术已成为现代超宽带卫星通信技术发展的新焦点。详细介绍了美国、欧洲和日本在空间激光通信技术领域的最新研究进展和发展规划，重点介绍他们正在开发的第2代空间激光通信系统的主要性能指标和采用的新技术，深入分析了国际空间激光通信技术的发展趋势，为我国开展相

2、关研究提供借鉴和思路。关键词：空间激光通信；深空光通信；卫星通信；相干光通信；激光通信终端中图分类号：TN929．1文献标志码：A文章编号：1674—5620(2013)04—0286—08DOI：10．7642／j．issn．1674—5620．2013—04—0286—08LatestProgressandTrendsofDevelopmentofSpaceLaserCommunicationZHANGLian91，GUOLihon92，LIUXiangnanl，LINYil，LUManhon91(1．BeijingResearchInstituteofTelemetry

3、，Beijing100076；2．BeijingInstituteofTrackingandTelecommunicationsTechnology，Beijing100094)Abstract：Spacelasercommunicationhasbecomeanewfocusindevelopmentofultrawidebandsatellitecommunica—tiontechnologiestoday．Thispaperintroducesthelatestprogressofresearchanddevelopmentplanningofspacela—serco

4、mmunicationtechnologiesintheUnitedStates，EuropeandJapanwithhighlightsonthemainperformancepa—rametersandnewtechniquesofthesecondgenerationofspacelasercommunicationsystems．In—depthanalysisisgiventOthedevelopmenttrendsofspacelasercommunicationintheworldinordertOprovidereferenceandideasforfurth

5、erresearchintheareainChina．Keywords：spacelasercommunication；deepspaceopticalcommunication；satellitecommunication；coherentopticalcommunication；1asercommunicationterminal0引言当今，卫星到卫星、卫星到地面的信息传输方式主要是微波通信。随着航天探测活动越来越频繁，微波通信带宽资源日益紧张，已经不能满足实时高速通信的需求，迫切需要发展高频卫星通信技术。激光通信的载波频率比微波通信高4～5个量级，带宽资源极为丰富，能够

6、满足未来航天活动日益增长的通信需求。激光通信终端具有体积小、质量轻、功耗低等特点，非常适合作为卫星有效载荷。卫星激光通信技术研发始于20世纪70年代，目前已经成为国际研究热点。美国、ESA(欧空局)各成员国、日本等国对卫星激光通信系统所涉及的各项关键技术展开了全面深入的研究，开发出多套卫星激光通信终端，并成功完成在轨试验，技术基本成熟，已经开始规划建设可覆盖全球的天基激光通信网络口_8]。本文在总结国际空间激光通信技术最新研究进展基础上，对技术的发展趋势进行深入分析。1空间激光通信技术最新进展基于广泛的潜在应用领域，发达国家一直极为重视空间激光通信技术的研发，实施了一系列研究

7、计划。近年来，空间激光通信技术发展迅速，取得了令人瞩目的进展。1．1美国LLCD(月球激光通信验证)是美国正在实施的*收稿Et期：2013-03—05；修回日期：2013-04—07；网络出版时间：2013—07—1911：16网络出版地址：http：∥www．cnki．net／kcms／detail／11．4230．TV．20130719．1116．012．html第一作者简介：张靓(1986一)，男，硕士，工程师，主要从事卫星光通信技术研究工作；Email：704zhangliang@sina．CO