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LEO-ground scintillation measurements with the optical ground station Oberpfaffenhofen and SOTA/OPALS space terminals

Moll, Florian und Kolev, Dimitar und Abrahamson, Matthew und Schmidt, Christopher und Mata Calvo, Ramon und Fuchs, Christian (2016) LEO-ground scintillation measurements with the optical ground station Oberpfaffenhofen and SOTA/OPALS space terminals. In: Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering, Seiten 999102-1. SPIE Press. SPIE Advanced Free-Space Optical Communication Techniques and Applications II, 2016-09-26, Edinburgh. doi: 10.1117/12.2254809.

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Offizielle URL: http://proceedings.spiedigitallibrary.org/proceeding.aspx?articleid=2575630&resultClick=1

Kurzfassung

The optical satellite-ground channel is turbulent and causes scintillation of the power received by a ground based telescope. Measurements are important to quantify the effect and evaluate common theory. A telescope with 40 cm primary mirror is used to measure the signals from the OPALS terminal on the International Space Station and the SOTA terminal on the SOCRATES satellite. The measurement instrument is a pupil camera from which images are recorded and intensity scintillation index, power scintillation index, probability density function of intensity and intensity correlation width are derived. A preliminary analysis of measurements from three satellite passed is performed, presented and discussed. The intensity scintillation index ranges from ~0.25 to ~0.03 within elevations of 26 to 66 deg. Power scintillation index varies from ~0.08 to ~0.006 and correlation width of intensity between ~11 and ~3 cm. The measurements can be used to estimate the fluctuation dynamics to be expected for a future operational ground receiver. The measurements are compared to model calculations based on the HV5/7-profile. Good agreement is observed to some part in the intensity scintillation index. Agreement is less for the power scintillation index and intensity correlation width. The reason seems to be a reduction of aperture averaging in some sections of the measurements due to increased speckle size. Finally, topics for future work are identified to improve the measurement analysis and deeper investigate the origin of the observed behavior. © (2016) COPYRIGHT Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE). Downloading of the abstract is permitted for personal use only.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/110518/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:LEO-ground scintillation measurements with the optical ground station Oberpfaffenhofen and SOTA/OPALS space terminals
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Moll, Florianflorian.moll (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kolev, DimitarNICTNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Abrahamson, MatthewNASANICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schmidt, Christopherchristopher.schmidt (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mata Calvo, Ramonramon.matacalvo (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fuchs, Christianchristian.fuchs (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:21 Oktober 2016
Erschienen in:Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
DOI:10.1117/12.2254809
Seitenbereich:Seiten 999102-1
Verlag:SPIE Press
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Satellite communications, free-space optical communications, scintillation, low earth orbit, Optical Ground Station Oberpfaffenhofen, SOTA, OPALS
Veranstaltungstitel:SPIE Advanced Free-Space Optical Communication Techniques and Applications II
Veranstaltungsort:Edinburgh
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:26 September 2016
Veranstalter :SPIE
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Kommunikation und Navigation
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R KN - Kommunikation und Navigation
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Multimedia Satellitennetze (alt)
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Institut für Kommunikation und Navigation > Satellitennetze
Hinterlegt von: Moll, Florian
Hinterlegt am:11 Jan 2017 13:33
Letzte Änderung:24 Apr 2024 20:15

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