論文の概要: Energy efficient optical tracking for space quantum communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.22160v1
- Date: Wed, 25 Feb 2026 18:06:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-26 18:19:16.943447
- Title: Energy efficient optical tracking for space quantum communication
- Title(参考訳): 空間量子通信のためのエネルギー効率の良い光追跡
- Authors: Eric Vokes, Vinod N. Rao, Elinore Spencer, Rupesh Kumar,
- Abstract要約: 我々は、ビーコン電力の大幅な削減で信頼性の高い衛星追跡を可能にするエネルギー効率の高い手法を実証する。
地上に微細なステアリングミラーと高階カルマンフィルタを備えたクローズドループシステムを用いることで、地上の光学チャネルに−60dB衛星上で34mW相当の送信電力で安定したトラッキングを維持できる。
以上の結果から,QKDビット誤り率と信号対雑音比のペナルティは無視可能であり,CubeSatミッションにおける量子ペイロードへのより効率的な電力割り当てが可能であることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.4666493857924358
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Power consumption is a critical constraint for CubeSat based quantum communication, where tracking systems often dominate the onboard power budget. We demonstrate an energy-efficient approach that enables reliable satellite tracking at substantially reduced beacon power by treating tracking as a weak-signal estimation task. Using a closed-loop system with fine steering mirrors and higher-order Kalman filters on ground, we can maintain stable tracking at a transmitted power equivalent to 34 mW over a -60 dB satellite to ground optical channel. Our results show that the resulting penalties on QKD bit error rates and signal-to-noise ratios are negligible, allowing for more efficient power allocation to quantum payloads in CubeSat missions.
- Abstract(参考訳): 電力消費はCubeSatベースの量子通信にとって重要な制約である。
本稿では,低信号推定タスクとして追跡処理を行うことにより,ビーコンパワーを大幅に低減した信頼性の高い衛星追跡を実現するためのエネルギー効率のアプローチを示す。
地上に微細なステアリングミラーと高階カルマンフィルタを備えたクローズドループシステムを用いることで、地上の光学チャネルに−60dB衛星上で34mW相当の送信電力で安定したトラッキングを維持できる。
以上の結果から,QKDビット誤り率と信号対雑音比のペナルティは無視可能であり,CubeSatミッションにおける量子ペイロードへのより効率的な電力割り当てが可能であることが示唆された。
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