基于QD与MEMS振镜的微纳激光通信关键技术研究

来源 :长春理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ez062009
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近年来,空间激光通信系统因其具有传输速率高、信道容量大、保密性强、抗干扰能力强的优势,正成为星间、星地等通信链路的主要发展趋势。这其中微纳卫星具有重量轻、体积小、成本低、研制周期短、功能密度高、性能价格比高等特点,并且对比传统卫星通信,其单星性能、功能密度、敏捷机动能力都有较大提升。微纳卫星的上述优点使其在通信、遥感、导航、海洋监视、科学探测等领域都显示出良好的发展前景,因此得到了迅速发展,现已成为卫星技术的发展趋势之一。为了满足微纳卫星平台间的数传需求,实现伺服结构的小型化设计,本文设计了一套基于四象限探测器(QD)与MEMS振镜为伺服架构的微纳激光通信终端,通过QD完成跟踪通信一体化设计,采用通信光作为信标光完成无信标捕获跟踪过程,从而大大降低激光通信载荷的体积与功耗,实现了整机体积98×98×60mm,质量622g,稳态功耗5.5W,通信速率50Mbps的轻小型化激光通信载荷设计。本文首先介绍了微纳激光通信终端的研究现状,其次进行了微纳激光通信终端的链路裕量分析与整机结构设计。为了提高微纳通信终端跟踪精度,本文分析了光斑大小对四象限探测器检测精度的影响,使用Matlab进行仿真,并据此设计了一种当光斑直径小于四分之一探测器靶面直径时的捕获跟踪伺服系统算法。采用SPI数传模式完成双向激光通信,设计并实现了微纳激光通信终端伺服通信一体化复合探测功能,硬件组成包括激光调制发射单元、光电转换探测单元、跟踪伺服单元和综合控制单元。搭建室内实验平台,进行了双向全光捕跟通信实验。采用808/850nm波段通信光,实现了IMDD强度调制直接探测条件下,通信速率50Mbps,误码率10-6,闭环跟踪系统的跟踪误差为84μrad。本文初步设计了一套基于QD与MEMS振镜的微纳激光通信载荷,通过实验验证了方案的可行性,为微纳卫星平台的通信系统打下基础。
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为研究洋葱挥发性成分,利用顶空固相微萃取法提取洋葱的挥发性风味成分,通过气相色谱-质谱联用法分析测定,以总峰面积和化合物个数为指标考察萃取纤维头、萃取温度、萃取时间和解吸时间4个因素对萃取效果的影响,得出最优萃取条件为:萃取纤维头50/30μm DVB/CAR/PDMS,萃取温度60℃,萃取时间60 min,解吸时间5 min.利用最优萃取条件对三种色泽洋葱挥发性风味成分进行分析鉴定.结果表明:三种色泽洋葱共鉴定得到挥发性风味物质61种,其中白皮、红皮、黄皮洋葱分别测到37、40、49种挥发性成分,相对含
以\'海沃德\'猕猴桃为试材,经剂量0(对照)、300、400和500 Gy高能电子束辐照后,于0~1℃、RH 90%~95%冷库中贮藏90 d,研究电子束辐照对果实硬度、细胞壁组分、软化相关酶活性及其基因表达量的影响.结果表明:高能电子束辐照显著维持了果实的硬度,有效抑制了细胞壁骨架物质原果胶和纤维素的分解,延迟了果实后熟软化.同时,辐照抑制了多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)、果胶甲酯酶(pectin methylesterase,PME)、β-半乳糖苷酶(β-D-g
为了寻找偏高水分稻谷低温短期储藏期间的评价指标,本研究基于平衡水分方程和牛顿拉弗逊迭代方法分析了高大平房仓粳稻谷储藏期间粮堆各层空气相对湿度(RH)和湿球温度的变化,并分析它们的积累值与大米热特性、热机械特性、脂肪酸成分及外观品质指标的关系.结果表明,冬季入仓的含水率15.3%的粳稻谷在163 d储藏期间,当粮堆平均温度由8.3℃增加到22.9℃,一、二、三、四层的RH由75.1%分别增加了3.6%、3.0%、2.9%、2.9%,湿球温度由6.2℃分别增加了15.21、13.57、13.47、13.29℃
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