позволило максимально упростить бортовую аппаратуру системы космиче-
ской связи.
Энергетические параметры систем и предельная дальность.
Выбор
диапазона
. Диапазон 1,9 мкм исключается, так как для этого диапазона нет
высокочувствительных скоростных фотоприемников.
Следующий диапазон — 1,06 мкм. Для этого диапазона фотоприемники
делаются из кремния, и они наиболее чувствительны. К тому же, иттерби-
евый усилитель имеет КПД 28%, что делает диапазон 1,06 мкм наиболее
привлекательным в части энергетических параметров.
Диапазон 1,55 мкм гораздо безопаснее для людей, но чувствительность
приемников меньше чем у кремниевых, а безопасность автоматической аппа-
ратуры, предназначенной для работы в безлюдном космосе, не может явить-
ся определяющим фактором. Поэтому наиболее целесообразным, по мнению
авторов, является использование диапазона 1,06 мкм.
В предлагаемой аппаратуре МОЛС вследствие высокой мощности ВОУ
появляется возможность расширить диаграммы излучения и приема до пе-
рекрытия ими угла упреждения до
18
и применить полудуплексный режим
передачи (“пинг-понг”). Расширение диаграмм позволит исключить из соста-
ва аппаратуры скоростной оптический дефлектор и устройство упреждения.
Кроме того, введение полудуплексного режима передачи информации даст
возможность исключить жесткое требование по развязке между приемным
и передающим информационными каналами и снять требование стабильно-
сти плоскости поляризации излучения, которое трудно выполнимо для ВОУ.
Полудуплексный режим потребует увеличения скорости передачи в одном
направлении до суммы скоростей встречных направлений. Но для МОЛС
между НКА ДЗЗ и ГКА РТР это увеличение незначительно, так как обычно
скорость в канале “сверху–вниз” составляет малую долю от скорости “снизу–
вверх” и прирост скорости в одном направлении будет невелик. Исключение
требований по развязке приемного и передающего каналов и высокие мощ-
ности ВОУ позволят выполнять все оптические связи между узлами каждого
терминала оптическим волокном, что существенно упростит конструкцию
аппаратуры.
Оценим необходимую мощность передатчика
P
0
линии между НКА ДЗЗ
и ГКА РТР. Принимаем: дальность
L
= 40 000
км, апертуру приемной ан-
тенны
D
= 0
,
25
м, полный угол раскрытия пучка передатчика
α
= 80
мкрад,
коэффициент пропускания в передающем тракте аппаратуры
τ
прд
= 0
,
8
, в
приемном тракте
τ
прм
= 0
,
7
, потери за счет неполной глубины модуляции
τ
м
= 0
,
9
. Чувствительность фотоприемника на ЛФД
P
ф
=
−
40
дБм. В ап-
паратуре предложено использовать диаграммы эллиптического поперечного
сечения с отношением осей 2/1 и более, больш´ая ось которых ориентирова-
на по вектору скорости движения корреспондента в поле зрения и угловая
ширина диаграммы по большой оси равна 80 мкрад. Это приведет к умень-
шению необходимой мощности передатчика как минимум в
K
э
= 2
. Примем
запас
М
= 2
. При применяемом полосовом фильтре в приемном тракте с ши-
риной пропускания на уровне 50 нм мощность фона не превышает 1. . . 3 нВт,
124 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2008. № 2
