5.2km距离无线激光通信跟踪实验

摘要

为了实现对远距离通信下,湍流大气中传输时光束的跟踪,设计了光斑跟踪系统;对该系统的硬件结构、工作原理、系统跟踪控制算法及光斑图像处理算法进行了研究,首先,根据系统硬件构成及控制算法实用性,选择采用PI算法作为系统的跟踪控制算法,接着,为了提高在光斑图像处理方面算法的运算速度,选择采用改进的中值滤波算法来对系统所采集到的光斑图像进行处理,然后,在阈值分割方面,为了获取更加精确的光斑灰度图像,系统采用迭代法来选择阈值,进而对图像进行阈值分割,最后,采用该系统进行了5.2 km的光斑跟踪实验,并对实验结果进行分析;实验结果表明,本系统可以有效的对湍流大气中的光斑进行跟踪,跟踪精度可达5.4 μrad,基本符合空间激光通信系统对跟踪系统的要求.