양자 암호 기반의 천지 간 레이저 통신은 기존의 무선 주파수 통신에 비해 전송 대역폭이 넓고 데이터 보안성이 뛰어난 원거리 정보 전송 기술로서, 고속 부호율, 소형화 및 저전력 소비 등의 장점을 가지고 있습니다. 천지 간 레이저 링크 연결을 위해 지상 광학 단말과 위성 광학 탑재체 간에는 통신 시간 창 내에 고정밀 추적 및 조준이 필요하지만, 지상 광학 단말은 복잡한 환경에서 다양한 전송 간섭을 받으며, 경량화된 지상 레이저 추적 단말의 정밀 구조 설계와 안정적이고 신뢰할 수 있는 추적 제어 알고리즘이 요구됩니다. 이중 검출기를 기반으로 한 복합 축 추적 시스템이 설계되었으며, 경량화된 전체 구조 설계와 통합된 대구경 영상 시스템을 사용하여 전통적인 구조에 비해 유효 중량을 50% 이상 경감하였고, 추적대와 고속 반사경 2단계 추적 제어 방식을 채택하였습니다. 또한, 파라미터 식별과 주성분 분석 신경망 알고리즘 기반 자동 조정 최적화 제어 기술을 적용하여 통신 시간 창 내 추적 오차 PV 값을 20초 이상에서 5초 이하로 감소시켜 경량화된 레이저 통신 추적 시스템의 성능을 향상시켰으며, 성간 레이저 통신 기술에 효율적인 추적 조준 플랫폼을 제공하여 보다 효율적인 양자 암호화 레이저 통신을 실현하였습니다.

레이저 통신;복합 축 제어;압전 세라믹 급속 반사경;PID 제어;주성분 분석 신경망