Скорость передачи информации является одной из наиболее важных характеристик в современных сложных технических системах. При рассмотрении процессов передачи информации в космической технике важность указанной характеристики только возрастает [1].
Для повышения скорости информационного обмена между перспективными изделиями ракетно-космической техники предлагается оснастить космические аппараты системами передачи информации, работающими в оптическом (лазерном) диапазоне. Такие системы связи имеют ряд значительных преимуществ перед системами радиодиапазона:
• высокая скорость передачи информации, обусловленная высокой частотой сигнала и узкой диаграммой направленности, при габаритах и массе системы меньше соответствующих параметров систем радиодиапазона;
• защищенность от несанкционированного доступа к информации, что обусловлено узкой диаграммой направленности оптических систем;
• электромагнитная совместимость и помехоустойчивость.
Системы оптической связи наиболее эффективны в условиях космического вакуума, поэтому применимы в основном в линиях связи непосредственно между космическими аппаратами или автоматическими станциями. Но, при необходимости, каналы оптической связи могут проходить и через атмосферу, например для передачи информации на различные летательные аппараты (ЛА) или на наземные приемные станции, расположенные в высокогорных районах.
Особое место в построении аппаратуры космической оптической линии связи занимает проблема использования маяков для наведения оптической оси бортового терминала на терминал корреспондента. Узкая диаграмма направленности излучателя передатчика, необходимая для обеспечения достаточного уровня сигнала (10–20 мкрад), предъявляет очень жесткие требования к точности наведения на приемник, которые накладываются как на датчики навигации и ориентации обоих космических аппаратов (КА), так и на жесткость конструкций терминалов. Выполнение требований, если они реализуемы, приводит к необоснованному росту сложности и стоимости аппаратуры. В связи с этим для наведения лучей на терминалы корреспондента используется излучение маяков, оси которых совмещены с осями передатчиков, а диаграммы направленности шире погрешности систем наведения [2].