一种新型零相位因子LEO/MEO双层卫星光网络  

作　　者：李勇军[1] 吴继礼[1] 赵尚弘[1] 蒙文[1] 马丽华[1] 石磊[1] 楚兴春[1] 侯睿[1] 李田[1] 

机构地区：[1]空军工程大学电讯工程学院,西安710077

出　　处：《中国科学：信息科学》2010年第6期876-891,共16页Scientia Sinica(Informationis)

基　　金：国家高技术研究发展计划(批准号:2007AA01Z294)资助项目

摘　　要：相对于微波卫星通信,卫星光通信具有容量大、速率高、高保密性和抗干扰性等优点.利用星间激光链路连接高中低轨道卫星形成空间信息高速公路将在通信、导航、军事侦察、遥感遥测以及深空探测中发挥巨大作用.文中利用覆盖带法,设计了全球连续覆盖低轨道(LEO)/中轨道(MEO)双层卫星光网络结构.LEO层是一个零相位因子walker-δ星座,系统具有准静态的Mesh逻辑结构,MEO层由赤道和极地轨道两个轨道组成,可以有效地覆盖LEO层.覆盖性能结果表明,该网络上升轨道卫星对全球提供99.9%的平均覆盖,对我国提供100%的覆盖.系统可为我国提供单星可见21°的最小仰角,双星可见16°的最小仰角.链路空间位置性能仿真表明,零相位因子星座相邻节点星间链路性能在仰角、方位角和距离上优于非零相位因子星座,非常适合激光链路.激光链路通信性能仿真表明,当卫星光通信在几个GBit/s的较低通信速率时,短波长和长波长波段误码性能相差很小,随着高达100GBit/s通信速率的出现,1550nm波段是一个明智的选择.

关 键 词：卫星光通信 卫星光网络 星座设计 双层星座 星间激光链路 

分 类 号：V243.1[航空宇航科学与技术—飞行器设计]