应用于深空通信的X射线系统

材料需要突破。

3.1 X射线通信信道模型的研究

目前，还没有针对X射线通信进行的链路计算。其中所需要的参数为：光电阴极转换效率，MCP增益，阳极靶转换效率，空间损耗，CsI闪烁转换屏转换效率、光耦合连接效率、PMT-MCP探测器灵敏度。

3.2 深空环境对X射线通信的影响

由于X射线的特殊性质，主要可用于深空通信中，但其性质由于光通信和微波通信不同。光通信和微波通信实质上都是电磁波的传输，而硬X射线由于其本身的性质，更偏向于高能粒子流的传输。而深空中存在的引力场、太阳风暴、黑子、其他高能粒子是否会对X射线产生影响目前还没有相关研究。

3.3 X射线靶后X射线光束整形

高能粒子束轰击阳极靶后，产生的X射线发散角对空间传输效率有一定影响。发散角越小接收面积越集中。轰击阳极靶的电子束直径、在阳极靶上的束斑与X射线发散角的关系目前还没有研究。如何减小X射线光子束的发散角是研究的目的。

3.4 X射线对其他元器件的影响

X射线是一种高能光子流，这种光子流是否会对深空通信中接收星上的其他器件产生影响以及如何对敏感器件进行防护是研究的目的。

3.5 X射线对准方式研究

X射线频率高、波长短，如何实现两通信点的捕获对准跟踪。目前激光通信的APT系统的精度已经达到一个极限，所以X射线通信的对准方式必须要采用新技术。重点研究基于X射线脉冲星信标的光束瞄准新技术及引力弯曲效应对自主跟瞄的影响。

3.6 X射线直接调制技术

目前X射线通信系统依然是将信号调制在光上，再将光转换成X射线尽心通信传输。还没有一种能够将信号直接调制到X射线上的方法。对X射线直接调制技术进行研究，能够提高通信速率，对深空通信具有深远的影响。

4 结语

X射線技术是新兴技术，还有许多关键技术没有进行研究，与原理样机的生产有较大差距，因此，应立足于现有研究，对标国内外情况，将X射线通信亟待解决的问题逐个进行技术攻关，并搭建原理验证系统。

参考文献

[1] 周贤伟，尹志忠，王建萍等.深空通信[M].北京：国防工业出版社，2009.

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