申请/专利权人：中国科学院空间应用工程与技术中心

申请日：2024-03-27

公开（公告）日：2024-05-17

公开（公告）号：CN118050711A

主分类号：G01S7/497

分类号：G01S7/497

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.06.04#实质审查的生效;2024.05.17#公开

摘要：本发明提供一种模拟测试空间ATP系统捕跟性能的装置及方法，该装置包括：平行光管、分光器、振动模拟振镜、扩束准直器、截取光纤、延迟模拟振镜等。其中，通过截取光纤可以以截取扩束准直焦平面夫琅禾费衍射光斑方式模拟远距离传输激光束的能量损失，产生与实际空间应用类似的能量章动效果，并通过光纤截取方式可以将装置激光链路损失比例配置与ATP系统实际在轨情况一致。通过分光器可以使得接收光路与发射光路分开，便于添加模拟平台微振动的振动模拟振镜和用于模拟由于链路传输延迟导致指向偏离的延迟模拟振镜。这样，通过该装置能够准确地模拟ATP系统实际在轨情况，从而能够全面、准确地对空间ATP系统捕跟性能进行测试。

主权项：1.一种模拟测试空间ATP系统捕跟性能的装置，其特征在于，待测的空间ATP系统包括：第一ATP终端和第二ATP终端；所述装置包括：第一平行光管101、第一分光器102、第一振动模拟振镜103、第一扩束准直器104、第一截取光纤105、第二扩束准直器106、第一延迟模拟振镜107、第二平行光管201、第二分光器202、第二振动模拟振镜203、第三扩束准直器204、第二截取光纤205、第四扩束准直器206以及第二延迟模拟振镜207；其中，所述第一ATP终端发射第一信标光束并射入所述第一平行光管101，经所述第一平行光管101射出第一平行光束并穿过所述第一分光器102经所述第一振动模拟振镜103进入所述第一扩束准直器104，经所述第一扩束准直器104射出第一缩束光束并射入所述第一截取光纤105，经所述第一截取光纤105输出第一截取光束并射入所述第二扩束准直器106，经所述第二扩束准直器106射出第一匹配光束并经所述第一延迟模拟振镜107和所述第二分光器202进入所述第二平行光管201，经所述第二平行光管201射出第一扩大光束并射入所述第二ATP终端；所述第二ATP终端发射第二信标光束并射入所述第二平行光管201，经所述第二平行光管201射出第二平行光束并穿过所述第二分光器202经所述第二振动模拟振镜203进入所述第三扩束准直器204，经所述第三扩束准直器204射出第二缩束光束并射入所述第二截取光纤205，经所述第二截取光纤205输出第二截取光束并射入所述第四扩束准直器206，经所述第四扩束准直器206射出第二匹配光束并经所述第二延迟模拟振镜207和所述第一分光器102进入所述第一平行光管101，经所述第一平行光管101射出第二扩大光束并射入所述第一ATP终端；所述第一平行光管101用于将所述第一信标光束压缩为所述第一平行光束并射出；所述第一分光器102用于分离所述第一平行光束和所述第二匹配光束；所述第一振动模拟振镜103用于根据第一抖动模拟信号模拟所述第一ATP终端所在平台微振动；所述第一扩束准直器104用于将所述第一平行光束在焦平面获得夫琅禾费光强度分布，得到所述第一缩束光束并射出；所述第一截取光纤105用于根据第一预设截取比例截取所述第一缩束光束的能量，得到所述第一截取光束并射出；所述第二扩束准直器106用于将所述第一截取光束扩束为所述第一匹配光束并射出，所述第一匹配光束的参数与所述第二平行光管201的输入接口相匹配；所述第一延迟模拟振镜107用于根据第一发射与接收夹角信号和第一指向偏离信号模拟所述第一ATP终端和所述第二ATP终端之间的链路传输延迟导致的指向偏离；所述第二平行光管201用于将所述第一匹配光束放大为所述第一扩大光束并射出，所述第一扩大光束的参数与所述第二ATP终端的输入接口相匹配；所述第二平行光管201还用于将所述第二信标光束压缩为所述第二平行光束并射出；所述第二分光器202用于分离所述第二平行光束和所述第一匹配光束；所述第二振动模拟振镜203用于根据第二抖动模拟信号模拟所述第二ATP终端所在平台微振动；所述第三扩束准直器204用于将所述第二平行光束在焦平面获得夫琅禾费光强度分布，得到所述第二缩束光束并射出；所述第二截取光纤205用于根据第二预设截取比例截取所述第二缩束光束的能量，得到所述第二截取光束并射出；所述第四扩束准直器206用于将所述第二截取光束扩束为所述第二匹配光束并射出，所述第二匹配光束的参数与所述第一平行光管101的输入接口相匹配；所述第二延迟模拟振镜207用于根据第二发射与接收夹角信号和第二指向偏离信号模拟所述第一ATP终端和所述第二ATP终端之间的链路传输延迟导致的指向偏离；所述第一平行光管101还用于将所述第二匹配光束放大为所述第二扩大光束并射出，所述第二扩大光束的参数与所述第一ATP终端的输入接口相匹配。

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