レイリーとナトリウムレーザーガイドスターを比較して,地上からGEOへの通信を改善する

科学分野:

• 光学工学は,光学工学である.
• 天文学 (astronomy) 天文学 (astronomy) とは,天文学 (astronomy) とは,天文学 (astronomy) とは,天文学 (astronomy) とは
• 航空宇宙工学は,航空宇宙工学である.

背景:

• 大気の乱れは,自由空間光学 (FSO) 衛星通信に深刻な影響を及ぼします.
• アダプティブ光学 (AO) は乱流を軽減することができますが,アニソプラナティズムはアップリンクの修正を制限します.
• レーザーガイドスター (LGS) は,事前補償のためのアップリンク乱流を測定する方法を提供します.

研究 の 目的:

• 地静止衛星へのアップリンクFSO通信のLGSベースの事前補償の有効性を調査する.
• アップリンク先行補償のためのナトリウムとレイリーLGSのパフォーマンスを比較する.
• エラー予算とモデル分析を使用して,現実的な大気渦巻条件下でのパフォーマンスを評価します.

主な方法:

• 2種類の天文学的なLGS:ナトリウムとレイリーを使用して,アップリンクのプレコンペネーション戦略をモデル化し分析しました.
• エラー予算とモデル分析を使用してシステムのパフォーマンスを評価します.
• 様々な現実的な大気渦巻のシナリオの下でのシミュレーション性能.

主要な成果:

• LGSベースの事前補償は,カップルフックスを大幅に改善し,ダウンリンクの事前補償と比較して,信号の衰えを約4dB削減します.
• 高電力のナトリウムLGS (80W) は,より高い平均結合流量を生成します.
• 低電力レイリーLGS (15W) は,アップリンク伝送フェードを削減する上で,同様の性能を示しています.

結論:

• LGSを使用したアップリンクの予備補償は,衛星FSOにおける大気の乱れを克服するための実行可能な戦略です.
• Rayleigh LGSは,可能性の高いコストに比べてアップリンクのパフォーマンスを大幅に改善し,有望なオプションとなっています.
• アップリンクFSO通信のためのレイリーLGSに関するさらなる研究が必要である.