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“墨子”号通信怎样实现 地面+卫星一体光电技术

2016-08-16 11:44
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  8月16日凌晨,随着世界上第一颗量子科学实验卫星“墨子”号发射升空,分布在全国各地的五个地面站望远镜也开始执行“地面与卫星通信”任务。卫星加地面望远镜,共同构成了量子科学实验卫星系统,其中的四个地面望远镜,由位于成都的中国科学院光电技术研究所研制。

  据了解,要实现量子通信,地面望远镜必须实现对星上信标光“针尖对麦芒”式的跟踪与对准。因此,作为量子激光通信系统的核心组成部分,中科院光电所研制的地面望远镜,正是通过发射信标光准确覆盖量子卫星,并快速捕获高精度跟踪星上信标,来建立并稳定维持通信链路。

  量子科学实验卫星望远镜分系统相关负责人介绍,当卫星从地面站上空经过的时候,地面站将发射一束直径不到5毫米的激光光束覆盖卫星所在区域。卫星接收到激光信号后,会立即反馈另一束激光信号给地面站,随后地面站根据卫星返回的激光信号进行捕获跟踪,光路对接任务就算完成,此时卫星就可以与地面进行既定的各种测试。过去三年,在承担“星地量子通信地面光学通信终端系统的研制和试验”过程中,中科院光电所投入20人团队,在河北兴隆、青海德令哈、云南丽江、新疆南山,研制和改造了四台直径一米以上的观测望远镜,主要完成星地量子密钥分发实验、星地量子纠缠实验、星地相干激光通信实验等。

  这四台望远镜的研制改造,标志着中科院光电所在国际上首次研制完成宽光谱、高效率、高保偏、高精度的望远镜光学系统,速度动态范围大、抗扰能力强的望远镜伺服控制系统以及工作状态可配置的望远镜操控系统,在同一台望远镜上可同时完成量子通信、相干激光通信的实验任务以及天文观测任务,其中跟踪精度、指向精度和信号光高保偏等,达到国际领先水平。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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