量子科学实验光学地面站综合控制系统设计与开发

“墨子号”量子科学实验卫星(简称“墨子号”)是国际首颗从事空间尺度量子科学实验的卫星。“墨子号”和4个量子科学实验光学地面站及一个量子隐形传态光学地面站构建了天地一体化量子科学实验平台。为了实现各地面站的综合协调工作,需要研制一套量子科学实验光学地面站综合控制系统(简称地面站综合控制系统)。地面站综合控制系统涉及4个量子科学实验光学地面站,包括2个新建地面站和2个改造地面站,需要对其实现统一的接口和平台控制。参考国际标准接口,针对量子科学实验光学地面站的功能需求,采用分层和模块化的设计方法,将地面站综合控制系统分为:网络服务层、网络交互层和设备控制层。设计完成的地面站综合控制系统实现了以下功能:(1)科学数据的发布;(2)内外数据的交互;(3)量子科学实验卫星项目科学实验计划的解析执行;(4)测站环境和设备状况的监测。作为量子科学实验光学地面站的统一控制平台,地面站综合控制系统为量子科学实验光学地面站的全面协调控制提供了有力保障和支持,同时作为通用的地面站控制系统,具有便于向其他望远镜控制系统移植的优点。

LCRD1号光学地面站

NASA的激光通信中继演示项目(LCRD)将开展“星-地”双向光通信数据链路的研究和演示。该系统中的1号光学地面站(OGS-1)由光通信望远镜实验室(OCTL)研发,部署于喷气推进实验室(JPL)东北方的SanGabriel山脉,主体为一个口径为1m的光学望远镜。本文详述了OGS-1的最新概况、系统和能力,以及整个系统集成和验证的进展。

自适应光学在星地激光通信中的研究进展

星地激光通信技术能打破传统微波通信的频谱限制,应对星地链路越来越高的通信需求。而自适应光学系统能有效地抑制大气信道中湍流的影响,提高星地激光通信链路的稳定性和可靠性,已经成为国内外星地激光通信系统中重要的组成部分。本文详细介绍了国内外典型星地激光通信地面站的自适应光学系统以及其主要参数指标。并结合目前光通信自适应光学技术的研究成果,总结出自适应光学系统更强的波前探测能力、更高的校正能力、更稳定可靠的工作性能以及更加自动化的发展趋势。为星地激光通信中自适应光学系统的研制提供参考,以保障星地激光通信链路的高可用度。