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目录 1

第1章　卫星光通信系统简介 1

1.1　引言 1

1.2　光通信系统组成 1

第2章　激光星间链路分析 18

2.1　卫星轨道 18

2.2　卫星轨道运动理论 21

2.3　卫星的星下点轨迹 22

2.4　激光星间链路的仿真计算 23

第3章　卫星光通信系统光波长影响分析 27

3.1　发射天线体积与采用光波长的关系 27

3.2　链路冗余影响 29

3.3　通信光波长的选择 32

第4章　卫星光通信中的光场描述 39

4.1　辐射光场描述 39

4.2 自由空间光通道 41

4.3　光场描述 43

4.4　现代通信系统所用各种码型 47

第5章　卫星光通信光信号接收 52

5.1　光场的准直与整形 52

5.2　能量探测 55

5.3　探测器上的光场 57

5.4　接收聚焦后的随机光场 58

5.5　背景干扰及滤波 59

第6章　大功率半导体激光器的调制 64

6.1　卫星光通信中信号调制概述 64

6.2　半导体激光器调制基本原理 67

6.3　匹配补偿网络的设计 73

第7章　光信号探测基础 82

7.1　光信号探测的物理基础 82

7.2　光电转换的基本规律 86

7.3　接收光场计数统计 99

7.4　直接探测原理 105

7.5　直接探测理论 107

7.6　相干探测接收 117

8.1　发射天线体积与采用光波长的关系 123

第8章　均匀分布下卫星光通信系统参量分析 123

8.2　影响卫星间光通信距离的主要因素分析 125

8.3 比特率与各主要参量关系分析 129

第9章　高斯分布下卫星光通信系统参量分析 137

9.1 高斯分布下卫星光通信系统各主要参量分析 137

9.2　高斯分布下天线横向半径与最大通信距离的关系分析 138

9.3　高斯分布下发射功率与最大通信距离的制约关系 144

9.4　高斯分布下接收灵敏度的影响 146

9.5　高斯分布下接收天线处于光束中不同位置时的情形 150

9.6　考虑实际系统具体情况时的系统参量分析 154

第10章　卫星平台振动对卫星光通信影响 156

10.1　卫星平台随机振动对卫星光通信系统误码率的影响 157

10.2　卫星平台振动实测结果 165

10.3　基本振动对激光星间链路误码率的影响 166

10.4　其他几种基本振动对误码率的影响 175

10.5　卫星振动时星间距离的变化对误码率的影响 183

第11章　星地激光链路 187

11.1　大气影响 187

11.2　大气的折射率 189

11.3　大气对光束传输的影响 190

11.4　大气对探测接收的影响 194

11.5　大气对直接探测接收的影响 194

第12章　光信号的瞄准、捕获和跟踪 198

12.1　卫星光通信中光束的瞄准 198

12.2　激光星间链路中天线扫描捕获技术 201

12.3　扫描方式分析 207

12.4　卫星光通信复合轴跟瞄控制 212

12.5　跟瞄控制模拟系统结构 215

12.6　跟踪过程 216

12.7　双向跟踪过程 220

12.8　卫星振动时跟瞄系统的各个参数对误码率的影响 222

12.9　振动对卫星光通信系统扫描速度的影响 225

第13章　卫星光通信网络分析 231

13.1　卫星移动通信系统的网络划分 231

13.2　激光星间链路子网络路由仿真的原则 235

13.3 目标星座——Inmarsat-ICO系统 236

13.4　激光星间链路路由仿真结果 239

13.5　小结 244