[发明专利]一种基于卫星的激光通信系统

说明书

本发明涉及一种基于卫星的激光通信系统，包括：卫星通信网络、第一和第二通信平台，第一通信平台包括第一ATP装置，第二通信平台包括第二ATP装置，其中，第一和第二通信平台中的一方或者一方的载体能在陆面或者水面移动，第一和第二通信平台中的另一方或者另一方的载体能在空中移动；根据确定的第一通信平台的姿态和位置以及第二通信平台的姿态和位置，在第一通信平台和第二通信平台之间建立激光通信链路，并通过第一通信平台和第二通信平台之间建立的激光通信链路在第一通信平台和第二通信平台之间传输数据。本发明能在两个可移动平台之间快速建立激光通信链路并通信。

技术领域

本发明涉及卫星通信领域，尤其涉及一种基于卫星的激光广播通信系统。

背景技术

卫星通信是航天、通信、信息和新材料技术的结合体，是世界高精尖技术之一，在信息时代它体现了国家在高新技术领域的综合实力。卫星通信产业作为信息通信业的重要组成部分，在国家信息基础设施建设、实现普遍服务、创建和谐信息社会和国家安全战略中发挥越来越重要的作用。

目前，基于卫星的激光通信系统是在卫星对地面站或者航空器对地面站建立的通信系统。例如，公开号为CN107707297A的中国专利文献公开了一种航空激光通信系统，其特征在于：包括至少一个星载系统，安装于卫星上，包括光端机和电控箱；至少一个机载系统，安装于飞行器上，包括光端机、电控箱、用于安装所述光端机和电控箱的支架；以及至少一个地面系统，设置于地面，包括光端机和电控箱；所述星载系统用于实现与机载系统以及地面系统的双向激光通信；所述星载系统、机载系统和地面系统均包括用于初始指向的定位系统，并且所述星载系统、机载系统和地面系统的光端机均包括通信发射模块，通信接收模块，捕获瞄准跟踪模块以及光学天线；所述通信发射模块发出的光通过捕获瞄准跟踪模块后通过光学天线发出；光学天线接收到的光通过捕获瞄准跟踪模块后通过通信接收模块进行接收；所述捕获瞄准跟踪模块实现与通信对方的光端机之间的激光通信链路的建立和保持。但是，该申请并不适用在一个可在陆面或者水面移动的设备和可在空中移动的设备间建立通信。因为两者的姿态和位置可能是变化的，并且待通信的两方可能并不清楚对方所处的位置。因此，有必要对现有技术进行改进以解决如何在这种情况下在两者之间快速建立激光通信链路的问题。

发明内容

针对现有技术之不足，本发明提供了一种基于卫星的激光通信系统，本发明通过第一通信平台先与第一卫星建立激光通信链路以确定第一通信平台的姿态和位置，并让第一卫星协助扫描在不确定范围内搜索第二通信平台，确定第二通信平台的姿态和位置，然后利用确定的第一通信平台的姿态和位置以及第二通信平台的姿态和位置，在第一通信平台和第二通信平台之间快速建立激光通信链路。

根据一个优选实施方式，一种基于卫星的激光通信系统，包括：若干卫星组成的卫星通信网络、第一通信平台和第二通信平台，第一通信平台包括第一ATP装置，第二通信平台包括第二ATP装置，其中，第一通信平台和第二通信平台中的一方或者一方的载体能在陆面或者水面移动，第一通信平台和第二通信平台中的另一方或者另一方的载体能在空中移动；在第一通信平台尝试与处于不确定位置的第二通信平台建立通信时，第一通信平台发射激光束指向具有已知位置的第一卫星以请求建立第一通信平台与第一卫星之间的激光通信链路，第一通信平台与第一卫星之间建立激光通信链路之后至少部分地基于第一ATP装置确定第一通信平台的姿态和位置，第一卫星用激光束扫描位于不确定区域的第二通信平台直至激光束照射到第二通信平台并请求在第一卫星与第二通信平台之间建立激光通信链路，第一卫星与第二通信平台之间建立激光通信链路之后至少部分地基于第二ATP装置确定第二通信平台的姿态和位置，根据确定的第一通信平台的姿态和位置以及第二通信平台的姿态和位置，在第一通信平台和第二通信平台之间建立激光通信链路，并通过第一通信平台和第二通信平台之间建立的激光通信链路在第一通信平台和第二通信平台之间传输数据。