随着天基定位、导航、授时(Position,Navigation and Time,PNT)系统和天地一体化信息网络的建设,利用星间链路实现高速通信和高精度测量,构建天基信息网络和维持天基时空基准,对星间链路的发展提出了更高的要求.激光波束窄,方向性好,抗干扰能力强,可以实现更高的信息传输和更高的测量分辨率.通过激光星间链路的通信测量一体化设计,实现通信与测量功能的高度融合,共用相同的物理信道和信号设计,将会极大地提升系统性能,降低系统复杂性,从而实现载荷的小型化设计,这已成为星间链路的发展趋势.针对通信与测距一体化的需求,文章设计了基于高速通信信号的激光测量通信一体化方案,并对测量性能进行了理论分析;采用激光测量验证系统,对理论分析进行了验证.实验表明,在1Gbit/s的通信速率下,星间测量精度优于1mm,相比于目前微波星间链路测量,精度提升了30倍.
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