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利用 SOTA(小型光学转发器)进行的 LEO-地面光学通信——载荷验证结果与空间量子通信实验

空间物理 2018-10-29 v2 仪器与探测器 量子物理

摘要

自由空间光学通信长期以来一直承载着彻底变革空间通信的期望。在提高比特率的同时减小空间终端的体积、质量和能耗,这些优势长期以来吸引了众多研究者的关注。在过去几年中,越来越多的技术演示在公共和私营部门的参与者之间进行。日本国立信息通信技术研究所(NICT)在这一领域拥有长期经验。SOTA(小型光学转发器)是 NICT 最近一次空间激光通信任务,旨在展示该技术应用于微卫星的潜力。自 2014 年 SOTA 任务开始以来,NICT 定期利用位于小金井(东京)总部的光学地面站(OGS)建立通信以接收 SOTA 信号,成功链路超过一百次。SOTA 任务的所有目标均已实现,包括使用两个不同波长和孔径的 10-Mbit/s 下行链路、对 OGS 信标的粗跟踪与精跟踪、星载相机图像的星地传输、不同纠错码的实验、与其他国际 OGS 的互操作性,以及量子通信实验。SOTA 任务于 2016 年 11 月结束,其运行时间超过设计寿命 1 年的两倍。本文阐述了 SOTA 的特性和基本操作,以及最相关的技术演示。

关键词

引用

@article{arxiv.1708.01592,
  title  = {LEO-to-ground optical communications using SOTA (Small Optical TrAnsponder) - Payload verification results and experiments on space quantum communications},
  author = {Alberto Carrasco-Casado and Hideki Takenaka and Dimitar Kolev and Yasushi Munemasa and Hiroo Kunimori and Kenji Suzuki and Tetsuharu Fuse and Toshihiro Kubo-Oka and Maki Akioka and Yoshisada Koyama and Morio Toyoshima},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1708.01592},
  year   = {2018}
}

备注

9 pages, 11 figures