| 题名 | 星地量子通信ATP信标探测与处理技术研究 |
| 作者 | 林均仰 |
| 答辩日期 | 2010-05-31 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 王建宇 ; 舒嵘 |
| 关键词 | 捕获跟瞄系统 量子通信 信标激光 跟踪相机 跟踪带宽 Fpga |
| 学位专业 | 电路与系统 |
| 英文摘要 | 在量子通信系统中信标激光的光电探测获取与处理技术作为量子通信捕获跟瞄(ATP)系统平台的关键技术之一，对它的深入研究ATP平台技术以及量子通信技术的发展具有十分重大的意义。课题结合中国科学院重大科学创新项目——空间尺度量子实验（QUESS）项目星上ATP与光机系统部分的关键技术研究需要，开展星地量子通信ATP信标探测获取与处理技术的研究。论文课题致力于完成相关关键技术的研究，并结合项目的需求研发具有国内外先进水平的高性能ATP信标探测与信息提取子系统；以使整体ATP系统能够实现乃至保证空间尺度(卫星与地面之间)量子实验的成功。论文从以下方面进行了深入研究：1） 粗精双探测器复合轴跟踪系统的探测精度与探测带宽需求分析。2） 星地量子信息与信标激光传输链路分析以及大气湍流抑制技术。3） 信标光斑图像处理与链路方向信息获取取技术。4） 信标激光探测与信标光斑位置信息获取相机系统的高带宽设计与实现。5） 信标激光探测与信标光斑位置信息获取相机系统的测试验证技术。根据星地量子通信ATP系统设计的指标，从理论分析和试验测试研究了星地量子通信ATP信标探测与光斑位置信息提取粗精信标跟踪相机系统的设计需求。粗跟踪光电探测与光斑位置提取相机需要具有大于35mrad的探测视场、大于15Hz的探测频率和优于±10μrad的探测分辨率。精跟踪光电探测与光斑位置提取相机需要具有大于600μrad的探测视场、大于2kHz的探测频率和优于±1μrad的探测分辨率。 在存在大气对星地量子通信信标激光和通信激光的衰减、折射和湍流以及卫星平台振动等干扰因素作用下，精跟踪光电探测与光斑位置提取相机系统的高精度、高频率、低延时的系统技术的研究和系统设计实现是课题研究的重点和难点。对课题组成功研发的星地量子通信ATP原理样机包括光电探测与位置信息提取相机原理样机，进行了各项地面实验室测试与外场试验测试，验证了针对星地量子通信ATP系统而研发的光电探测与信息获取技术以及系统设计的可行性和性能指标。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-09-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/5120]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 林均仰. 星地量子通信ATP信标探测与处理技术研究[D]. 中国科学院研究生院. 2010. |
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