第1章 绪论
1.1 增强通信能力的诱因
1.2 JPL光通信活动的历史
1.3 关键组件/子系统和技术
1.3.1 激光发射机
1.3.2 航天器载望远镜
1.3.3 捕获、跟踪与瞄准(ATP)
1.3.4 探测器
1.3.5 滤光器
1.3.6 纠错编码
1.4 飞行终端开发
1.4.1 光学收发组件
1.4.2 光通信验证设备
1.4.3 激光通信的测试评估站
1.4.4 X2000飞行终端
1.4.5 国际空间站飞行终端
1.5 接收系统和网络研究
1.5.1 地面望远镜的成本模型
1.5.2 深空光学接收天线
1.5.3 深空中继卫星系统研究
1.5.4 地面天线技术研究
1.5.5 先进通信系统优势研究
1.5.6 地球轨道光学接收终端研究
1.5.7 EOORT混合研究
1.5.8 球形地面主望远镜
1.5.9 天基和地基接收权衡
1.6 大气透射
1.7 背景光的影响
1.8 分析工具
1.9 系统级研究
1.9.1 金星雷达测绘任务研究
1.9.2 合成孔径雷达-C自由飞行器
1.9.3 ER-2到地面研究
1.9.4 千天文单位距离航天任务和恒星际任务研究
1.10 系统级验证
1.10.1 “伽利略”光学实验
1.10.2 补偿式地-月-地后向反射器激光链路
1.10.3 地面/轨道器激光通信验证实验
1.10.4 地-地验证实验
1.11 其他通信功能
1.11.1 光学测轨导航
1.11.2 光科学测量
1.12 前景
1.12.1 光通信望远镜实验室
1.12.2 无人机—地面验证实验
1.12.3 自适应光学系统
1.12.4 光学接收机和动态探测器阵列
1.12.5 其他形式地面接收系统
1.13 火星激光通信验证实验
参考文献
第2章 链路与系统设计
2.1 深空激光通信链路概述
2.2 通信链路设计
2.2.1 链路方程和接收信号功率
2.2.2 光学接收机灵敏度
2.2.3 链路设计的综合考虑
2.2.4 通信链路预算
2.2.5 链路可用性问题
2.3 光束瞄准与跟踪
2.3.1 下行链路光束瞄准
2.3.2 上行链路光束瞄准
2.3.3 描准捕获
2.4 其他设计驱动因素和考虑
2.4.1 系统质量和功耗
2.4.2 对航天器设计的影响
2.4.3 激光安全性
2.5 小结
参考文献
第3章 大气信道
3.1 云覆盖区统计
3.1.1 国家气候资料中心(NCDC)的数据集
3.1.2 单站和双站分集的统计
3.1.3 三站分集
3.1.4 NCDC分析结论
3.1.5 利用卫星观测数据的云覆盖区统计
3.2 大气透过率与天空辐射率
3.2.1 大气透过率
3.2.2 气体分子吸收与散射
3.2.3 气溶胶吸收与散射
3.2.4 天空辐射率
3.2.5 背景辐射点源
3.3 大气对光学深空网中地面望远镜站址选择的影响
3.3.1 光学深空网
3.3.2 航天任务的数据传输率／误码率(BER)
3.3.3 望远镜站址
3.3.4 网络连续性和山峰
3.4 激光在湍流大气的传播
3.4.1 大气湍流
3.4.2 大气“视见”效应
3.4.3 光学闪烁或辐射度起伏
3.4.4 大气湍流导致的到达角变化
参考文献
第4章 光学调制与编码
4.1 引言
4.2 被检测光场的统计模型
4.2.1 光场的量子模型
4.2.2 直接检测的统计模型
4.2.3 统计模型小结
4.3 调制形式
4.3.1 开一关键控
4.3.2 脉位调制
4.3.3 差分脉位调制
4.3.4 交迭脉位调制
4.3.5 波长偏移键控
4.3.6 组合PPM和WSK
4.4 调制约束带来的码率限制
4.4.1 香农容量
4.4.2 约束
4.4.3 调制编码
4.5 不编码光调制的性能
4.5.1 泊松信道中的OOK直接检测
4.5.2 PPM的直接检测
4.5.3 组合PPM和WSK的直接检测
4.5.4 利用基于量子检测理论接收机时的调制性能
4.6 光学信道容量
4.6.1 PPM信道的容量：通用公式
4.6.2 软判决PPM的容量：具体信道模型
4.6.3 硬判决和软判决容量比较
4.6.4 采用PPM带来的损失
4.6.5 量子检测二进信道的容量
4.7 光学调制的信道编码
4.7.1 Reed－Solomon码
……
第5章 飞行收发器
第6章 地球终端体系结构
第7章 发展前景与应用
参考文献
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