空间光子:卫星系统的平台技术

Efstratios kehayas - 2017年9月18日

光子学有可能改变空间行业,并在卫星有效载荷和通信终端设计和建造的方式上引入范式转换,以增强或实现新的导航,遥感和电信应用。G&H Space Photonics Efstratios Kehayas的功能 -空间光子:卫星系统的平台技术谈谈如何。

使用光子子系统进行导航,遥感和电信等功能,作为与带宽,质量,功耗,光束尺寸和免疫力的优势,对电磁干扰的优点变得显而易见。The deployment of 1.55 μm fused couplers from G&H on-board the European Space Agency’s satellite Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) satellite in 2009 was a watershed in the history of space photonics as one of the first satellites to use photonics for mission critical function. The planned lifetime of SMOS was three years and yet after seven years the satellite and its photonic components and sub-assemblies continues to exceed expectations.Satellite-to-satellite or satellite-to-ground laser communications can allow both high speed connectivity whilst using fewer resources compared to conventional systems. Tried and tested terrestrial photonics are exploited, when necessary using wavelength division multiplexing (WDM). The role of transponder in terrestrial networks is taken up in space by a laser communication terminal (LCT), I which is usually responsible for Layer-1 and Layer-2 functionalities. It is composed of a central processor, a transmitter, receiver and pointing and tracking acquisition assembly. Essential components include lasers, electro-optic modulators, amplifiers and photo-detectors. Photonic components used in space need to be ruggedized compared to their terrestrial counterparts in order to function after launch and in the presence of radiation present in low earth (LEO) and geostationary orbits.

与其陆地对应物相比,需要坚固耐空中使用的光子部件,以便在发射后和在低地球(LEO)和地球静止轨道中存在的辐射存在下起作用。用于传输的半导体激光器,信号产生和放大是许多空间光子组件的核心。它们的制造不仅需要密切控制,而且需要保证其组件的合规性和可追溯性。

欧洲FP7项目河马(用于卫星激光通信和车载光学处理的高功率光子,由G&H领导,专注于开发DFB激光器,高速探测器和泵激光器,并测试其对辐射的性能。亚搏开户网址G&H还专用于开发偏振保持(PM)和非亚搏pcPM融合耦合器和适用于空间亚搏开户网址应用的泵组合器的资源。HI-RED组件和子系统(例如放大器和发射器)的融合为LCT,需要根据ESA或NASA标准测试通过测试进行验证。测试包括电磁兼容性,热机械测试,包括冲击,振动和真空热循环。

一体化Hi-Rel组件和子系统,如放大器发射器进入LCT,需要根据ESA或NASA标准进行测试。测试包括电磁兼容性,热机械测试,包括冲击,振动和真空热循环。这些测试,特别是在该序列中,模拟了轨道的发射和操作的过程。在两个欧洲空间机构(ESA)资格计划的框架内,G&H跟踪了空间的测试计划,资格在ECSS测试计划之后的直接下行链路的中功率增强放大器。单位级测试结果成功,并证明了HE G&H多通道放大器已准备好进行轨道示范,并进入飞行硬件生产。

光子学即将到来,已经指出了可用于实现下一代卫星通信系统的经过验证的效率和优势。为了证明商业上可行,但需要找到成本效率。在此基础上,卫星的带宽饥饿应用可以在独特的性能特征的背面制作更加可行的光子专用优惠。

有关G&H空间光子学计划的更多详细信息,这里可以在此处找到空间放大器的特定细节。