교란대기하에서 성층권 광 위성통신시스템의 수신안테나 설계에 관한 연구

• 영문명: Design of the Receiving A ntenna on Stratospheric Optical Satcom Links under the T urbulent Atmosphere
• 발행기관: 호서대학교 공업기술연구소
• 저자명: 정진호 이창원 정종래
• 간행물 정보: 『공업기술연구 논문집』제16권 제1호, 49~69쪽, 전체 21쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 1997.12.30

국문 초록

본 논문에서는 성층권 위성과 지구국간의 광위성통신 시스템에 미치는 대기교란 효과를 고찰 하고 , 컴퓨터 시뮬레이 션을 통해 광 위성통신 시스템의 수신 안테나의 설계 데이터를 제시하고자 한 다 . 이를 위해 교란대기 효과를 나타내는 굴절율 구조 상수 (C n2) 를 사용하였고 , 안테나 이득, 대기 흡수를 고려한 공간전파손실，송 • 수신안테나 부주사 손 실 , 부호화 이득, 포인팅 손 실 , 시스템 이득여유등을 고려한 성층권 광 위 성 통 신시스템을 모델링 하였다 . 시뮬레이션을 위해 광원으로는 1.55[卿 ] 파장의 50[mW] InG aA sP 반도체 레이저를 사용하였고 , 카세그레인 망 원경을송 . 수신안테나로 사용하였으며 , a s k 변조방식과 직접 광수신방식을 채택하였다 . 시스템 비트 오류 확률은 1요 9으로 하였다 . 시뮬레이션 결과 , 앙각이 증가 할수록 수신 안테나 직경은 감소하고 , 정보전송율이 높아질수록 수신안테나 직경은 증가함 을 알 수 있었으며 , 이 데이터들은 대기 교란상태 하에서 지구국과 성층권 위성간의 광 위성통신시스템 구축을 위해 사용될 수 있을 것이다 . 대기공간은 시 • 공간적으로 상태가 변하는 동적채널이므로 어떠한 대기상태 하에서 도 통신이 가능하기 위해서는 강교란상태의 데이터로 설계해야 할 것이다 . .

영문 초록

In this paper, we study up on the efiects of atmospheric turbulence on the optical stratospheric sateᄋm link (ObSL) between the stratospheric sky station and the earth station, and present the diameter of receiving antenna by computer simulation. We use the refractive structure constant (Cn2) for turbulent effects and propose the modeling of the OSSL that the free space loss, the feed loss and the gain of transmitting and receiving antenna, the pointing loss, the coding gain, and system margin are considered. For computer simulation, an InGaAsP semiconductor laser with 1.55[j«m] and 5 0 [mW] as an optical source, and the optical cassegrain telescope as the transmitting and the receiving antenna were used. And the ASK modulation and the direct detection were used. The system error probability is 10 \ The simulation results show that the larger an elevation angle is, the smaller a diameter of receiving antenna is, and the higher the data rate is, the larger a diameter of receiving antenna is, and will be able to be used for realization of the OSSL under the atmospheric turbulence. Designing the OSSL, you have to use the data at the strong turbulence (Cn = 10—12 [m~2/3]) so that you can communicate in any atmospheric turbulence because the atmospheric space is the dynamic channel that is varied with time and space.

목차

I . 서 론

n. 성층권 광 위성통신시스템

in. 시물레이션 결과 및 고잘

IV. 결 론