一种激光通信终端的热控方法及对应的激光通信终端与流程

本说明书涉及激光通信领域，尤其涉及一种激光通信终端的热控方法及对应的激光通信终端。

背景技术：

1、随着通信技术的发展，激光通信由于其高数据传输速率、高安全性、高抗干扰能力等特点，常被用于太空通信，以解决太空通信中日益增加的数据量不能及时传输的问题。但是太空环境中热稳定性较差，较大的温度变化会导致激光的波长发生漂移，影响通信的频率稳定性和数据传输质量。

2、在现有技术中，为了保证激光通信的稳定性和通信质量，通常通过多层隔热技术(multi-layer insulation,mli)实现对激光通信终端的热控。即通过多层反射材料对激光通信终端进行包络，每两层反射材料之间真空处理，有效的反射太阳光和热辐射，并减少激光通信终端内部热量的散失。

3、但是，为了通过mli技术包络激光通信终端实现热控，需要针对每一层材料的厚度以及层间距离进行精确的设计，制造过程复杂，导致实际应用中实施难度较大，成本过高。因此，如何在保证激光通信终端的热控效果的前提下，降低激光通信终端的热控成本以及热控难度，成为了亟待解决的问题。本说明书提供了一种激光通信终端的热控方法及对应的激光通信终端。

技术实现思路

1、本说明书提供一种激光通信终端的热控方法及对应的激光通信终端，以部分的解决现有技术存在的上述问题。

2、本说明书采用下述技术方案：

3、一种针对激光通信终端的热控方法，包括：

4、获取激光通信终端所属卫星的轨道信息；

5、根据所述激光通信终端各组件的位置，将所述激光通信终端的表面划分为各待处理区域；

6、针对每个待处理区域，确定该待处理区域对应的组件的工作温度范围；

7、根据所述轨道信息确定该待处理区域的环境温度范围；

8、根据所述环境温度范围以及所述工作温度范围，确定该待处理区域所需的表面发射率的范围和太阳吸收率的范围；

9、确定预设的各待定表面处理方法对应的表面发射率和太阳吸收率，根据所述表面发射率的范围和所述太阳吸收率的范围以及所述各待定表面处理方法对应的表面发射率和太阳吸收率，确定目标表面处理方法；

10、根据所述目标表面处理方法处理该待处理区域，以基于对各待处理区域的表面处理，实现所述卫星运行时所述激光通信终端的热控。

11、可选地，根据所述激光通信终端各组件的位置，对所述激光通信终端的表面进行划分，确定各划分后的区域；

12、针对每个划分后的区域，根据该划分后的区域对应的所述激光通信终端的组件的功能，对该划分后的区域进行组合，确定至少一个待处理区域。

13、可选地，对所述环境温度范围内的温度值进行采样，确定若干采样温度；

14、针对每个采样温度，根据该采样温度和所述工作温度范围，确定在该采样温度下，该待处理区域的温度在所述工作温度范围内时，该待处理区域所需的表面发射率的范围和太阳吸收率的范围；

15、根据确定的不同采样温度下的所述表面发射率的范围的并集和所述太阳吸收率范围的并集，确定所述待处理区域所需的所述表面发射率的范围和所述太阳吸收率的范围。

16、可选地，针对每个采样温度，确定该待处理区域对应的组件的最高工作温度以及该待处理区域对应的组件工作时产生的热量；

17、根据所述释放的热量、该采样温度以及该待处理区域对应的组件的最高工作温度，确定该待处理区域在最高工作温度时所需的表面发射率和太阳吸收率；

18、确定该待处理区域对应的组件的最低工作温度，根据该采样温度以及该待处理区域对应的组件的最低工作温度，确定该待处理区域在最低工作温度时所需的表面发射率和太阳吸收率；

19、根据所述最高工作温度时所需的表面发射率和太阳吸收率和最低工作温度时所需的表面发射率和太阳吸收率，确定在该采样温度下，该待处理区域的温度在所述工作温度范围内时，该待处理区域所需的表面发射率的范围和太阳吸收率的范围。

20、本说明书提供了一种激光通信终端，所述激光通信终端包括光学望远镜(001)、粗跟踪转动机构(002)以及激光接收发射器(003)，所述激光通信终端采用上述的热控方法。

21、可选地，所述激光通信终端除所述光学望远镜(001)的透镜外的装置由至少95％铝含量的铝制材料构成。

22、可选地，所述激光通信终端的长不超过300毫米，宽不超过200毫米，高不超过200毫米。

23、可选地，所述激光通信终端所属卫星的轨道高度不超过1000千米。

24、可选地，所述激光通信终端还包括电子控制设备(004)，所述电子控制设备(004)用于控制所述粗跟踪转动机构(002)。

25、可选地，所述激光通信终端与其所属卫星隔热安装。

26、本说明书提供了一种激光通信终端的表面处理装置，所述装置用于实现上述表面处理方法，包括：

27、获取模块，用于获取激光通信终端所属卫星的轨道信息；

28、划分模块，用于根据所述激光通信终端各组件的位置，将所述激光通信终端的表面划分为各待处理区域；

29、第一确定模块，用于针对每个待处理区域，确定该待处理区域对应的组件的工作温度范围；

30、第二确定模块，用于根据所述轨道信息确定该待处理区域的环境温度范围；

31、计算模块，用于根据所述环境温度范围以及所述工作温度范围，确定该待处理区域所需的表面发射率的范围和太阳吸收率的范围；

32、选择模块，用于确定预设的各待定表面处理方法对应的表面发射率和太阳吸收率，根据所述表面发射率的范围和所述太阳吸收率的范围以及所述各待定表面处理方法对应的表面发射率和太阳吸收率，确定目标表面处理方法；

33、处理模块，用于根据所述目标表面处理方法处理该待处理区域，以基于对各待处理区域的表面处理，实现所述卫星运行时所述激光通信终端的热控。

34、本说明书提供了一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述表面处理方法。

35、本说明书采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

36、在本说明书提供的一种激光通信终端的热控方法中，通过确定该激光通信终端所属的卫星的轨道信息，确定该激光通信终端在轨时的环境温度范围。并根据该激光通信终端中的各组件的位置，对该激光通信终端的表面进行区域划分，确定各待处理区域，然后根据该环境温度范围和该激光通信终端各组件可正常运行的工作温度范围，确定各待处理区域所需的表面发射率的范围和太阳吸收率的范围，从而确定目标表面处理方法，以基于对各待处理区域的表面处理，实现所述卫星运行时激光通信终端的热控。

37、从上述方法可以看出，通过将该激光通信终端的表面进行区域划分，确定各待处理区域，并根据各待处理区域对应的组件的工作温度范围确定各待处理区域分别对应的目标表面处理方法，实现低轨卫星的激光通信终端的无主动热控，代替通过mli实现对激光通信终端的热控，降低激光通信终端的热控成本，以及热控难度。