一种空间通信方法、装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及空间通信领域，尤其设及一种空间通信的方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002] 空间通信，尤其是卫星通信主要采用微波（主要是红外波段）通信方式。随着空 间技术，特别是轨道运载及卫星通信技术的发展和成功运行，空间通信成为现代通信网的 一个重要组成部分。
[0003] 目前空间通信存在W下不足：
[0004] 由于红外波的波长较长，收发天线较大，使得空间通信中的系统体积和重量都比 较庞大。
[0005] W微波为载体的空间通信技术存在容量不足的弱点，无法满足日益增长的数据容 量需求。
[0006] 由于空间通信中的通信双方距离遥远，双方通信位置不确定W及双方通信装置的 振动，对双方通信装置捕获、对准和跟踪信号的能力均有要求；而目前红外波的接收装置灵 敏度有限，运就使得在W红外波段进行空间传输时，要求双方通信装置的捕获、对准和跟踪 精度高，加深了空间通信的技术难度。
[0007] 因此，需找一种新的空间通信方法来弥补现有技术中W红外波段在空间中传输数 据存在的不足，势在必行。
【发明内容】
[0008] 本发明提供了一种空间通信的方法、装置及系统，W解决如何避免上述现有技术 中W红外波段在空间中传输数据存在的不足的技术问题。
[0009] 为解决上述技术问题，本发明提供了 一种空间通信的方法，其中，所述方法包括：
[0010] 将待发送信号加载在紫外光激光波束上向空间发送；
[0011] 从空间接收到加载了所述待发送信号的紫外光激光波束后，从中恢复出所述待发 送信号。
[0012] 可选的，所述将待发送信号加载在紫外光激光波束上向空间发送，包括：
[0013]
[0014] 对待发送信号进行双头脉冲间隔调制DH-PIM;
[0015] 将DH-PIM信号加载在紫外光激光波束上向空间发送。
[0016] 可选的，所述从空间接收到加载了所述待发送信号的紫外光激光波束后，从中恢 复出所述待发送信号，包括：
[0017] 从空间接收加载了所述待发送信号的紫外光激光波束；
[0018] 对该接收的紫外光激光波束进行光电转换；
[0019] 对转换后的电信号进行双头脉冲间隔解调，获得所述待发送信号。
[0020] 为解决上述技术问题，本发明还提供了一种用于空间通信的发送装置，所述装置 包括：信号加载模块和信号发送模块，其中，
[0021] 信号加载模块，用于将待发送信号加载在紫外光激光波束上；
[0022] 所述信号发送模块，用于将加载了待发送信号的紫外光激光波束向空间发送。
[0023] 可选的，所述装置还包括：
[0024] 调制模块，用于将待发送信号进行双头脉冲间隔调制DH-PIM ;
[0025] 所述信号加载模块，用于将DH-PIM信号加载在紫外光激光波束上。
[0026] 为解决上述技术问题，本发明还提供了一种用于空间通信的接收装置，所述接收 装置包括：
[0027] 紫外光激光波束接收模块，用于从空间接收加载了待发送信号的紫外光激光波 束；
[0028] 光电转换模块，用于对紫外光激光波束接收模块接收的紫外光激光波束进行光电 转换。
[0029] 可选的，所述装置还包括解调模块；
[0030] 解调模块，用于在光电转换后的电信号为双头脉冲间隔调制DH-PIM信号时，对所 述DH-PIM信号进行双头脉冲间隔解调，获得所述待发送信号。
[0031] 为解决上述技术问题，本发明还提供了一种用于空间通信的系统，所述系统包 括：
[0032] 如上所述的发送装置；W及，如上所述的接收装置。
[0033] 上述技术方案采用紫外光激光波束在空间中传输信号，其载波频率比红外微波 高出几个数量级，可提供高达IOGbps量级W上的数据传输率，此外，在传输过程中采用的 DH-PIM调制也提高了带宽利用率和信道容量；由于工作波长越短，所需的收发天线口径就 越小，使用紫外光激光波束可减小了发射、接收装置的体积；由于在紫外光激光光谱区，已 有高接收灵敏度的接收器，如光电倍增管，可增加紫外光激光的接收范围，进而降低了紫外 光激光的捕获、对准和跟踪精度。
【附图说明】
[0034] 图1为本发明实施例的空间通信的方法流程图；
[0035]图2为本发明实施例的空间通信的发送装置结构示意图；
[0036] 图3为本发明实施例的空间通信的接收装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0037] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明 的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中 的特征可W相互任意组合。
[003引图1为本发明实施例的空间通信的方法流程图。
[0039] SlOl将待发送信号加载在紫外光激光波束上向空间发送；
[0040] 可选的，所述Sioi包括：
[0041] 对待发送信号进行双头脉冲间隔调制值H-PIM, dual headei-pulse interval modulation)；
[0042] 将DH-PIM信号加载在紫外光激光波束上向空间发送。
[0043] 每个DH-PIM信号所包含的时隙数是变化不固定的。
[0044] 设DH-PIM信号Sk由头部时隙和后续的m个空时隙组成，其中： 'k ， 足
[004引 贿=k为畑-PIM信号表示的十进制数；
[004引当k< 2M-1时，头部时隙为Hi,Hi起始脉冲宽度为0. 5a个时隙；当k> 2M-I时， 头部时隙为&，&起始脉冲宽度为a个时隙，a为整数。
[0047] 如果考虑脉冲可能发生粘连导致码间串扰，还可在头部时隙中加若干空时隙作 为保护有效时隙，如当k< 2M-1时，头部时隙为Hi,Hi起始脉冲宽度为0. 5a个时隙，其后 为0. 5a+1个保护空时隙；当k> 2M-1时，头部时隙为&，&起始脉冲宽度为a个时隙，其 后为1个保护空时隙，此时头部时隙由a+1个时隙组成。
[0048] DP-PIM调制方式相对现有的其他脉冲调制方式，如脉冲位置调制PPM、数字秒冲 间隔调制DPIM，已调信号长度的取值范围大大减小，从而更进一步地减小了平均信号时间， 提高了带宽利用率和信道容量。
[0049] S102从空间接收到加载了所述待发送信号的紫外光激光波束后，从中恢复出所述 待发送信号。
[0050] 可选的，步骤S102包括：
[0051] 从空间接收加载了所述待发送信号的紫外光激光波束；
[0052] 对该接收的紫外光激光波束进行光电转换；
[0053] 对转换后的电信号进行双头脉冲间隔解调，获得所述待发送信号。
[0054] 双头脉冲间隔解调的过程为现有技术，此处不再累述。
[00巧]可选的，可利用光电倍增管从空间接收加载了所述待发送信号的紫外光激光波 束，由于光电倍增管有较高的接收灵敏度，可增加紫外光激光的接收范围，进而降低了紫外 光激光的捕获、对准和跟踪精度。
[0056] 综上，上述技术方案采用紫外光激光波束在空间中传输信号，其载波频率比红外 微波高出几个数量级，可提供高达10抓PS量级W上的数据传输率，此外，在传输过程中采 用的DH-PIM调制也提高了带宽利用率和信道容量；由于工作波长越短，所需的收发天线口 径就越小，使用紫外光激光波束可减小了发射、接收装置的体积；另外，由于在紫外光激光 的光谱区，已有高接收灵敏度的接收器，如光电倍增管，可增加紫外光激光的接收范围，进 而降低了紫外光激光的捕获