潜望式光通信终端反射镜安装误差补偿方法研究

谭立英 吴世臣 于思源 柳青峰

（哈尔滨工业大学）

1 引言

与微波通信相比，卫星光通信技术具有信息量大、传输速率高、隐蔽性强，抗干扰能力强等特点[1]，能够实现卫星间的直接通信，是实现高数据率空间信息保密通信的最优方案之一[2]。空间光束瞄准、捕获、跟踪（PAT）技术是实现长距离空间光通信的关键技术，关系到是否能成功建立空间光通信链路以及通信质量的好坏[3]。对于潜望镜式结构光通信终端，粗瞄机构45°反射镜安装困难，引入误差较大，将严重影响光通信终端瞄准子系统工作的精度和瞄准、捕获的成功率，为弥补这种误差的影响，对PAT系统精瞄镜进行相应的控制补偿是十分必要的。

目前，光通信终端普遍采用复合轴结构，即粗瞄机构完成低带宽大范围瞄准，而精瞄机构对粗瞄机构的残差进行高带宽小范围的精确瞄准，粗、精瞄机构协同工作，共同实现了通信终端的高精度、小型化。系统中的机械安装误差将导致终端瞄准精度的下降，鉴于这些误差对于卫星光通信瞄准过程中的严重影响，对于这些误差的补偿就变得十分必要了。本文利用通信终端中的精瞄机构，通过对压电陶瓷偏转镜实时控制，在不增加系统硬件需求的情况下完成对粗瞄机构平面镜安装误差的补偿。

2 精瞄镜控制模型

如图1，为典型的潜望镜式激光通信终端发射光路，在该发射光路中出射光束由LD激光器出射，经过准直望远镜，精瞄控制镜，分束片1，望远镜系统，潜望镜式粗瞄机构将通信光束发射向接收终端。……