[发明专利]基于阳光泵浦的卫星激光粗波分复用通信系统

说明书

本发明提供了一种基于阳光泵浦的卫星激光粗波分复用通信系统，包含依次连接的阳光光谱分割子系统、多载泵浦子系统以及调制解调子系统；阳光光谱分割子系统：将太阳光处理成泵浦光(6)；多载泵浦子系统：对泵浦光(6)进行处理，获得输出激光(8)；调制解调子系统：对输出激光(8)进行调制解调。本发明可以应用到卫星光通信系统中，具有可同时产生多个激光载波，卫星能源消耗低，系统热耗低等优点。

技术领域

本发明涉及航空航天领域、激光通信领域，具体地，涉及一种基于阳光泵浦的卫星激光粗波分复用通信系统。

背景技术

卫星激光通信的发展趋势是迈向空间高速组网和“星地/星间”超大速率骨干传输，当前的天线技术和载波生成手段都无法匹配此发展目标，必须研究适应于网络化发展的激光通信载荷技术，包括多波生成技术等。将传统波分复用技术应用于空间通信领域，首先需保障通信波长之间的间隔满足粗波分复用需求，密集波分复用技术由于空间多普勒波长偏移等问题目前难以适用。因此，能够在空间环境中高效利用阳光能源产生粗波分复用激光载波，同时尽量减少系统设计复杂度，提高系统集成度等问题成为该领域的首要待攻关技术。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于阳光泵浦的卫星激光粗波分复用通信系统。

根据本发明提供的基于阳光泵浦的卫星激光粗波分复用通信系统，包含依次连接的阳光光谱分割子系统、多载泵浦子系统以及调制解调子系统；

阳光光谱分割子系统：将太阳光处理成泵浦光；

多载泵浦子系统：对泵浦光进行处理，获得输出激光；

调制解调子系统：对输出激光进行调制解调。

优选地，所述阳光光谱分割子系统包含聚光器与分色镜组；

分色镜组包含多个分色镜，太阳光被聚光器聚集后的光线依次通过多个所述分色镜。

优选地，所述多载泵浦子系统包含激光器结构与光纤光栅；

分色镜、激光器结构、光纤光栅一一对应。

优选地，多个激光器结构中包含有掺钕石英光纤激光器、掺铒石英光纤激光器、以及掺镱石英光纤激光器。

优选地，所述光纤光栅包含F-P谐振腔。

优选地，所述调制解调子系统包含调制单元与解调单元；

所述调制单元包含波分复用器，所述解调单元包含波分解复用器。

优选地，所述调制单元包含光放大器、准直器以及光学发射天线；

波分复用器、光放大器、准直器、光学发射天线依次连接。

优选地，所述解调单元还包含光学接收天线、光纤耦合结构以及光放大器；

光学接收天线、光纤耦合结构、光放大器、波分解复用器依次相连。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

1、本发明可以应用到卫星光通信系统中，具有可同时产生多个激光载波，卫星能源消耗低，系统热耗低等优点。

2、本发明利用频谱分割后的阳光泵浦多种工作物质生成多激光载波，利用星上多个调制器设计实现粗波分复用与载波调制。

3、本发明有针对性的分割阳光谱段进行多种光纤激光器同时泵浦，可高效利用阳光能源，实现空间激光多载波高效生成及应用。

4、本发明中泵浦多路激光载波的设计及制造代价低，便于波分复用系统设计与实现，利于扩充卫星激光通信的通信容量，是卫星激光波分复用通信的极佳选择。