一发两收卫星激光测距系统中目标距离测量试验

发布时间：2020-12-29 03:20

　　一发两收激光测距技术可提高卫星激光测距系统的探测能力,因此,一发两收测距模式在空间碎片激光测距中得到了很好的应用。实测获得的合距离可用于解算目标位置等参数,然而解算过程中存在精密定轨法方程复杂的困难,而将合距离归算到目标到各站点的距离能够简化法方程。结合中国科学院云南天文台1.2 m望远镜10 Hz共光路激光测距接收系统和53 cm双筒望远镜千赫兹常规卫星激光测距系统,建立了一个一发两收高精度激光测距试验平台,并对过境的多圈卫星开展了激光测距试验,直接测量获得了目标的合距离以及目标至各站点的距离。试验结果表明:卫星到1.2m望远镜的距离与到53 cm双筒望远镜的距离之差符合预期,距离测量精度达到厘米量级,获得的卫星测量数据可用于异地收发空间碎片激光测距系统的距离归算方法研究。 

【文章来源】：红外与激光工程. 2020年S1期 北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

一发两收激光测距平台

图2所示为一发两收测距平台收/发光路示意图，图2(a)为53 cm双筒望远镜分光路激光测距收/发光路，图2(b)为1.2 m望远镜测距系统接收光路。测距时激光器输出的激光通过1级扩束系统后，经E镜、D镜、C镜、B镜以及A镜等五面反射镜依次反射至53 cm望远镜副镜，再经望远镜主副镜完成2级扩束后向空间目标传输；被空间目标反射回地面测站的少部分光子信号进入53 cm双筒望远镜的接收主副镜，然后被其反射至分光镜、反射镜(图2 (a)中的spectroscope、reflector)以及缩束系统后进入单光子探测器(图2(a)中的C-SPAD)，同时，也有少部分回波光子进入到1.2 m望远镜接收系统供其C-SPAD探测。试验时采用的激光器部分参数指标如表1所示，单光子探测器采用C-SPAD,CCD相机采用CMOS相机。

根据上述公式可计算53 cm双筒望远镜与1.2 m望远镜单独对空间目标进行观测的成功概率,以及两个望远镜同时观测同一目标的成功概率(如图4所示)。由图可知，当使用53 cm望远镜与1.2 m望远镜同时对某一目标进行观测时，成功探测概率比使用任一望远镜探测成功概率更高。2 卫星距离

【参考文献】：
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本文编号：2944904