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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)長(zhǎng)春人造衛(wèi)星觀測(cè)站;吉林交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院申請(qǐng)的專利基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119644347B 。

龍圖騰網(wǎng)通過(guò)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202411769956.8，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G01S17/32；該發(fā)明授權(quán)基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化方法是由溫冠宇;曾禹坤;王爽;倪小龍;安寧;董雪;劉承志;高健設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-12-04向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化方法在說(shuō)明書(shū)摘要公布了：本發(fā)明公開(kāi)了基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化方法，屬于光學(xué)測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，該方法利連續(xù)激光的衛(wèi)星差分激光測(cè)距原理用一體化光源，進(jìn)行激光通信以及差分激光測(cè)距，實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星激光測(cè)距和激光通信共用一個(gè)激光光源，完成激光測(cè)距和激光通信的功能，實(shí)現(xiàn)了光源的一體化。對(duì)實(shí)現(xiàn)高精度的星地激光測(cè)距技術(shù)，提升通信衛(wèi)星軌道算法精度，激光通信系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)比傳統(tǒng)無(wú)線電通信更高的數(shù)據(jù)傳輸速率，能夠滿足實(shí)時(shí)傳輸高分辨率影像或科學(xué)數(shù)據(jù)的需求。

本發(fā)明授權(quán)基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化方法在權(quán)利要求書(shū)中公布了：1.基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化方法，其特征在于，包括如下步驟： 步驟1：衛(wèi)星攜帶衛(wèi)星激光通信終端進(jìn)入衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)軌道，衛(wèi)星激光通信終端上搭載激光測(cè)距角反射器；衛(wèi)星瞄準(zhǔn)激光測(cè)距站的地面終端，衛(wèi)星激光通信終端和地面終端兩終端彼此空間捕獲，并進(jìn)行上下行鏈路激光通信以及飛行時(shí)間測(cè)量； 步驟2：實(shí)時(shí)采集激光測(cè)距和通信數(shù)據(jù)，并同步數(shù)據(jù)確保激光測(cè)距和通信數(shù)據(jù)時(shí)間上的一致性； 步驟3：利用連續(xù)激光差分測(cè)距并消除系統(tǒng)誤差和大氣影響，獲得精準(zhǔn)的地面終端和激光測(cè)距角反射器之間的距離，至此，實(shí)現(xiàn)基于差分的星地激光測(cè)距通信一體化； 其中：連續(xù)激光差分測(cè)距通過(guò)星地雙向鏈路進(jìn)行測(cè)距，獲得雙向測(cè)距信息對(duì)于上行鏈路，地球上的一個(gè)激光測(cè)距站的地面終端向衛(wèi)星上的一個(gè)激光測(cè)距角反射器發(fā)送激光；對(duì)于下行鏈路，激光測(cè)距角反射器將信號(hào)反射回激光測(cè)距站，地面終端接收信號(hào)并確定往返的飛行時(shí)間；一次差分測(cè)距測(cè)量包括在兩個(gè)不同發(fā)射時(shí)刻t1和t2從一個(gè)地面終端到兩個(gè)不同激光測(cè)距角反射器的兩次測(cè)距測(cè)量，設(shè)第一次測(cè)距測(cè)量的上行鏈路和下行鏈路范圍分別為ρup1和ρdn1，則最終范圍ρ1為：第二次測(cè)距測(cè)量，從上行鏈路ρup2和下行鏈路ρdn2計(jì)算出最終范圍ρ2： 因此，差分測(cè)距距離差為： 其中ε為根據(jù)差分測(cè)距精度添加的白噪聲； 對(duì)于上行鏈路，范圍模型ρup為： ρup＝|refBtr-staBtse|+Δρrelup+Δρa(bǔ)tmup 對(duì)于下行鏈路，范圍模型ρdn為： 其中staBtse和staBtsr分別為信號(hào)發(fā)射時(shí)間tse和接收時(shí)間tsr時(shí)地面終端的位置；此外，refBtr是信號(hào)反射時(shí)激光測(cè)距角反射器的位置；staBtse、staBtsr和refBtr是在質(zhì)心天球參考系BCRS中考慮的；tse、tsr和tr是質(zhì)心動(dòng)力時(shí)；表示上行鏈路因設(shè)備、環(huán)境或目標(biāo)狀態(tài)變化所引起的誤差；表示下行鏈路因設(shè)備、環(huán)境或目標(biāo)狀態(tài)變化所引起的誤差；表示上行鏈路由于大氣折射、湍流、溫度、濕度引起的測(cè)距誤差或變化；分別表示下行鏈路由于大氣折射、湍流、溫度、濕度引起的測(cè)距誤差或變化。

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