卫星光通信振动模拟设计：一种新型测试系统

"卫星光通信系统振动源的模拟设计，刘洋等人提出了一种用于测试空间激光通信捕获、跟踪性能的卫星振动模拟源系统。该系统基于LabVIEW软件解析振动功率谱密度函数，通过STM32F4控制系统的驱动，使振镜进行俯仰和方位调整。利用欧空局的SILEX平台模型验证了方案的有效性，并通过实验对光斑脱靶量进行实时监测，优化处理伪随机序列。实验结果显示振动源的幅值精度高于2 μrad，模拟结果准确。系统频率可调，幅度范围±10 mrad，能够模拟不同标准模型，为复合轴捕获、跟踪和瞄准（APT）的实验室验证提供便利。" 本文详细介绍了卫星光通信系统振动源的模拟设计方法，旨在解决空间激光通信中捕获和跟踪性能的测试问题。设计的核心在于一个由上位机控制的振动模拟源系统，该系统采用LabVIEW软件解析振动的功率谱密度函数，以此模拟卫星平台的振动状态。STM32F4微控制器作为系统核心，负责接收上位机的信号，进而驱动振镜在两个轴向（俯仰和方位）进行精确的摆动。 研究人员参考了欧空局的SILEX平台模型，通过理论推导证明了该设计方案的可行性。在实验阶段，他们构建了实验环境，使用探测器实时监测光斑脱靶量，分析脱靶量的功率谱，从而评估模拟振动源的性能。此外，针对实际应用中可能出现的伪随机序列，进行了优化处理，确保了数据的准确性。 实验结果显示，该振动源的模拟精度极高，振动幅值误差小于2 μrad，证明了模拟结果的可靠性。系统的另一个优势是其频率可调，可以模拟幅度在±10 mrad范围内的多种振动模式，适应性强，适用于模拟不同标准的卫星振动模型。这样的特性对于在实验室环境中进行复合轴捕获、跟踪和瞄准（APT）的验证具有重要意义，为相关技术的研发提供了有力的工具和实验基础。 关键词涉及光通信、模拟源、卫星振动、捕获和跟踪技术以及SILEX平台，表明本文深入探讨了卫星光通信系统中与振动相关的技术问题，特别是在模拟振动源设计上的创新和实践，为未来空间激光通信的稳定性和可靠性研究提供了重要的参考。