利用激光通信中继演示 GEO 下行链路对 Table Mountain 设施的光学湍流进行剖面测量
信号处理
2024-05-14 v2 天体物理仪器与方法
摘要
我们报告了首次利用卫星激光通信终端发射光束进行的大气光学湍流剖面测量。用于湍流剖面的环形图像下一代闪烁传感器（RINGSS）仪器（如 Tokovinin 所述，MNRAS, 502.1, 2021, 747-808）已部署在位于加利福尼亚州的 NASA/喷气推进实验室 Table Mountain 设施（TMF）。光学湍流剖面是利用来自激光通信中继演示（LCRD）地球静止卫星的下行光光束测量的。LCRD 与光学通信望远镜实验室地面站进行链路连接，RINGSS 仪器共址于 TMF 以进行测量。我们在白天和夜间测量了湍流剖面，并将大气相干长度与其他湍流监测仪（如太阳闪烁仪和 Polaris 运动监测仪）进行了比较。RINGSS 对边界层湍流的敏感性（这是许多剖面仪不具备的功能）也被证明与 TMF 的边界层闪烁仪一致（R=0.85）。文中展示了光学湍流的昼夜演变及测量剖面。RINGSS 与其他湍流监测仪的相关性（R=0.75-0.86）证实了自由空间光通信湍流剖面测量的概念，该方法可作为未来地球静止馈送链路网络中支持光地面站的一种方式。这些结果也提供了进一步证据，表明 RINGSS 这一相对较新的仪器概念在白天和夜间湍流方面与其他仪器具有良好的相关性。
引用
@article{arxiv.2403.04148,
title = {Optical turbulence profiling at the Table Mountain Facility with the Laser Communication Relay Demonstration GEO downlink},
author = {Marcus Birch and Sabino Piazzolla and Preston Hooser and Francis Bennet and Tony Travouillon and William Buehlman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.04148},
year = {2024}
}
备注
Accepted in Optics Express. 15 pages, 10 figures