[發(fā)明專利]激光通信終端收發(fā)同軸實(shí)時(shí)校準(zhǔn)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010591461.6
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開（公告）號(hào): CN111736358A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于思源;李樹治;李永莊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黑龍江瑞靄科技有限公司
• 主分類號(hào): G02B27/30
• 分類號(hào): G02B27/30;G02B27/62;H04B10/61;H04B10/67;H04B10/50
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 董玉嬌

激光通信終端收發(fā)同軸實(shí)時(shí)校準(zhǔn)方法，屬于激光通信領(lǐng)域。解決了現(xiàn)有檢測(cè)激光通信終端同軸度的設(shè)備，其檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，檢測(cè)流程耗時(shí)繁瑣，且對(duì)外場(chǎng)工作環(huán)境的適應(yīng)能力差的問題。本發(fā)明校準(zhǔn)方法是基于上位機(jī)、激光通信終端和校準(zhǔn)引導(dǎo)鏡實(shí)現(xiàn)；本發(fā)明通過激光通信終端接收自身所發(fā)出的信號(hào)光與信標(biāo)光的反射光，對(duì)其進(jìn)行光束角度偏移量的分析與計(jì)算，獲得收發(fā)光軸偏差角Δφ，并根據(jù)收發(fā)光軸偏差角Δφ獲得發(fā)射光路中的發(fā)射精瞄擺鏡的修正角度ΔF_x和ΔF_y，再根據(jù)ΔF_x和ΔF_y對(duì)發(fā)射光路中發(fā)射精瞄擺鏡的當(dāng)前位置進(jìn)行修正，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)激光通信終端的發(fā)射光路和接收光路同軸度的校準(zhǔn)。本發(fā)明主要用于對(duì)激光通信終端收發(fā)同軸度的校準(zhǔn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于激光通信領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有的地面激光通信設(shè)備通信時(shí)，收發(fā)同軸是一項(xiàng)基本要求。要想保證兩終端持續(xù)通信，就需要保持各光軸之間的同軸度，以保證各個(gè)系統(tǒng)間的一致性和準(zhǔn)確性。然而影響收發(fā)同軸的因素有很多，比如劇烈的溫度變化、環(huán)境震動(dòng)，都會(huì)改變?cè)械氖瞻l(fā)同軸度。在對(duì)于此類影響無法避免的同時(shí)，由于遠(yuǎn)距離雙向激光通信要求指向精度高，通常以μrad為單位計(jì)量，所以有稍許誤差就會(huì)導(dǎo)致激光終端發(fā)射光軸與接收光軸不平行，無法保證雙向傳輸?shù)幕緱l件，從而使接收性能下降甚至無法接收到信號(hào)，出現(xiàn)傳輸中斷。

雖然有些檢測(cè)設(shè)備具有對(duì)激光終端同軸度的檢測(cè)功能，但是由于其檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，檢測(cè)流程耗時(shí)繁瑣，且對(duì)外場(chǎng)工作環(huán)境的適應(yīng)能力差，還會(huì)存在人為檢測(cè)因素的干擾，影響了激光終端同軸度檢測(cè)結(jié)果的精度。因此，以上問題亟需解決。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有檢測(cè)激光通信終端同軸度的設(shè)備，其檢測(cè)系統(tǒng)構(gòu)成復(fù)雜，檢測(cè)流程耗時(shí)繁瑣，且對(duì)外場(chǎng)工作環(huán)境的適應(yīng)能力差的問題，本發(fā)明提供了一種激光通信終端收發(fā)同軸實(shí)時(shí)校準(zhǔn)方法。

激光通信終端收發(fā)同軸實(shí)時(shí)校準(zhǔn)方法，該校準(zhǔn)方法用于對(duì)激光通信終端發(fā)射光路中發(fā)射精瞄擺鏡位置進(jìn)行校準(zhǔn)，所述校準(zhǔn)方法是基于上位機(jī)、激光通信終端和校準(zhǔn)引導(dǎo)鏡實(shí)現(xiàn)；所述激光通信終端包括光學(xué)天線和激光探測(cè)解碼裝置，所述激光探測(cè)解碼裝置包括CCD接收裝置和信號(hào)光探測(cè)解碼裝置；

校準(zhǔn)方法包括如下步驟：

步驟一、通過激光通信終端的光學(xué)天線向校準(zhǔn)引導(dǎo)鏡的接收面發(fā)射一束激光，所述一束激光包含有信號(hào)光和信標(biāo)光；信標(biāo)光經(jīng)校準(zhǔn)引導(dǎo)鏡反射后送至激光通信終端的CCD接收裝置，同時(shí)，信號(hào)光經(jīng)校準(zhǔn)引導(dǎo)鏡反射后送至激光通信終端的信號(hào)光探測(cè)解碼裝置；

步驟二、信號(hào)光探測(cè)解碼裝置對(duì)其接收的信號(hào)光的反射光進(jìn)行解碼后，獲得的信號(hào)光解碼值發(fā)送至上位機(jī)；

步驟三、上位機(jī)將其接收的信號(hào)光解碼值與預(yù)設(shè)誤碼率進(jìn)行比較，當(dāng)信號(hào)光解碼值小于預(yù)設(shè)誤碼率時(shí)，上位機(jī)控制CCD接收裝置開始工作；

步驟四、CCD接收裝置對(duì)其接收的信標(biāo)光的反射光進(jìn)行處理后，獲得信標(biāo)光的反射光在激光探測(cè)解碼裝置坐標(biāo)系中的位置坐標(biāo)(X₁，Y₁)，并將位置坐標(biāo)(X₁，Y₁)發(fā)送至上位機(jī)；

步驟五、上位機(jī)根據(jù)接收的信標(biāo)光的反射光的位置坐標(biāo)(X₁，Y₁)，獲得激光通信終端的收發(fā)光軸偏差角Δφ；

步驟六、上位機(jī)再根據(jù)收發(fā)光軸偏差角Δφ，獲得激光通信終端發(fā)射光路中的發(fā)射精瞄擺鏡的修正角度ΔF_x和ΔF_y，再根據(jù)ΔF_x和ΔF_y對(duì)發(fā)射光路中發(fā)射精瞄擺鏡的當(dāng)前位置進(jìn)行修正，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)激光通信終端的發(fā)射光路和接收光路同軸度的校準(zhǔn)；

其中，ΔF_x表示發(fā)射精瞄擺鏡相對(duì)于激光探測(cè)解碼裝置坐標(biāo)系X軸的修正角度；