Dissertação
Alignment Control of an Optical Link in a Turbulent Channel for Satellite Communication Systems EVALUATED
A utilização de satélites nas comunicações revolucionou a transmissão de informação a longa distância, permitindo interligar pontos cada vez mais distantes. Os sistemas óticos começaram a ser explorados e as suas múltiplas vantagens fizeram com que se tornassem uma interessante alternativa para comunicações entre a Terra e o espaço. Os sistemas óticos conseguem alta precisão através do uso de feixes laser estreitos. No entanto, quando um satélite está em órbita torna-se extremamente desafiante o alinhamento entre terminais, não só pela estreiteza dos feixes, como pela degradação do sinal causada pela propagação na atmosfera terrestre. Estes problemas são ampliados quando se trata de satélites pequenos, devido às suas limitações de tamanho, peso e potência. O objetivo desta dissertação é estudar um sistema do apontamento em malha fechada que otimize o alinhamento entre terminais emissor e recetor de uma comunicação ótica entre um pequeno satélite em baixa órbita e a Terra, testar o sistema em condições de turbulência atmosférica e perspetivar a viabilidade de uma ligação a longa distância. O sistema de apontamento implementado recebe o sinal de uplink e corrige a posição do sinal de downlink por forma a haver alinhamento. O controlo da posição foi feito através de um sistema de controlo proporcional, integral e derivativo em malha fechada que permite corrigir até 3.4 mrad. O sistema foi montado experimentalmente e testado sob condições de turbulência, mostrando que é possível melhorar o desempenho da ligação.
novembro 19, 2021, 10:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Catedrático