[发明专利]一种激光通信卫星的星载系统

说明书

本发明公开了一种激光通信卫星的星载系统，涉及激光通信技术领域，主要目的在于实现较低成本下同一时刻一颗卫星为多个激光通信终端提供服务。主要技术方案的激光通信卫星的星载系统，包括：激光通信终端和电控箱；该电控箱用于给激光通信终端供电、提供测控指令及信息流；该激光通信终端包括至少两个星间激光通信终端和多个星地激光通信终端；该至少两个星间激光通信终端用于与其他卫星进行双向激光通信；该多个星地激光通信终端用于与地面站系统、飞行器进行双向激光通信；每个该星地激光通信终端的扫描范围小于卫星的对地张角，该多个星地激光通信终端共同形成的扫描范围覆盖其所在卫星的对地张角。本发明主要用于飞行器的激光通信。

技术领域

本发明涉及一种激光通信技术领域，特别是涉及一种激光通信卫星的星载系统。

背景技术

目前，航空通信主要通过微波卫星实现。在通过该微波无线电进行通信时，由于无线电频率是航空飞行器与卫星间得以正常通信的基础，是信息传输的通道，为了防止卫星间电磁干扰，需要保持通信频率的一定间隔进行频率隔离，因此无线电频谱受到国际电联(ITU)及各国政府的严格管控。此外，无线电通信存在频谱饱和以及通信带宽有限的问题，难以满足海量数据的高速传输需求，更加无法实现飞行器自身海量飞行数据(单架飞行器10GB/s量级)的实时传输。

因此，现今也出现了一些利用激光通信链路来进行卫星和地面站通信的通信系统，空间激光通信具有明显优势，例如高数据传输速率，大容量，和高保密性。但是，激光的光束发散角较窄，一般一个激光光束只能与一个其他激光通信终端进行通信；目前一颗卫星中一般设置有一台激光通信终端，无法实现一颗卫星同时为多个激光通信终端服务，要实现同一时刻为多个激光通信终端服务，目前只能通过发射多颗卫星的方式实现，该种方式成本太高，使得实现的可能性较小。

发明内容

本发明提供一种激光通信卫星的星载系统，主要目的在于实现较低成本下同一时刻一颗卫星为多个激光通信终端提供服务。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种激光通信卫星的星载系统，包括：

激光通信终端和电控箱；

所述电控箱用于给激光通信终端供电、提供测控指令及信息流；

所述激光通信终端包括至少两个星间激光通信终端和多个星地激光通信终端；

所述至少两个星间激光通信终端用于与其他卫星进行双向激光通信；

所述多个星地激光通信终端用于与地面站系统、飞行器进行双向激光通信；

每个所述星地激光通信终端的扫描范围小于卫星的对地张角，所述多个星地激光通信终端共同形成的扫描范围覆盖其所在卫星的对地张角。

进一步的，所述多个星地激光通信终端呈预定的通信阵列排列，并且相邻的星地激光通信终端的之间扫描范围相互重叠。

进一步的，所述多个星地激光通信终端之间重叠的扫描范围大小相同或者不同。

进一步的，相邻的星地激光通信终端之间重叠的扫描范围为其扫描范围的1/2。

进一步的，所述多个星地激光通信终端呈预定的通信阵列排列，并且相邻的星地激光通信终端的扫描范围相互拼接。

进一步的，预定数量的星地激光通信终端相互拼接的扫描范围覆盖其所在卫星的对地。

进一步的，所述预定的通信阵列为n×n的矩阵形状排列，n为大于2的自然数。

进一步的，所述多个星地激光通信终端设于卫星的安装面上。

进一步的，所述安装面为球形凸面或者球形凹面。