在混合式星际链路中，利用射频辅助技术实现快速光学数据采集的补偿方法

《IEEE Open Journal of the Communications Society》：RF-Assisted Compensation for Rapid Optical Acquisition in Hybrid Inter-Satellite Links

　　

摘要：

建立光通信卫星链路（O-ISLs）需要在高速移动的卫星之间实现亚度级的指向精度，这一挑战源于执行器的限制和定位的不确定性。本文提出了一种用于混合型卫星链路（H-ISLs）的新型指向策略，即结合射频（RF）技术和光学技术，以最大化可用接触时间。该策略利用基于天体位置数据（TLE）的预指向功能，在视线接触之前进行预定位，从而消除接触窗口期间由执行器引起的瞬态影响。一旦建立了RF-ISL，卫星之间会交换更新的GNSS数据以进一步提高指向精度，从而缩小初始的光学不确定性范围。这缩短了光学空间获取时间，并增加了O-ISL的有效传输时间。通过结合执行器动态和降级的TLE更新数据进行仿真评估，结果表明：瞬态指向误差从167°降低到不到2.5°，有效光学传输时间从72%增加到超过99%，内存缓冲需求降低了98%以上。这项工作证明了在小型卫星O-ISLs中采用RF辅助预指向的可行性和性能优势。