空间二维光电转台的高稳定捕获跟踪技术研究
摘要 | 第1-6页 |
ABSTRACT | 第6-12页 |
1. 引言 | 第12-26页 |
·课题背景和研究意义 | 第12-13页 |
·空间光通信及ATP技术发展概述 | 第13-20页 |
·国外典型实验 | 第14-18页 |
·国内发展现状 | 第18-19页 |
·发展趋势分析 | 第19-20页 |
·空间光通信对ATP系统的需求 | 第20-24页 |
·捕获稳定性与链路可通率 | 第21-22页 |
·跟瞄精度与通信误码率 | 第22-24页 |
·论文研究内容 | 第24-25页 |
·本章小结 | 第25-26页 |
2. 二维光电转台捕获跟踪系统概述 | 第26-43页 |
·ATP系统的工作原理 | 第26-31页 |
·ATP工作流程 | 第26-27页 |
·系统构成与工作原理 | 第27-29页 |
·复合轴跟踪 | 第29-30页 |
·ATP系统设计指标 | 第30-31页 |
·二维光电转台系统介绍 | 第31-37页 |
·系统的硬件构成 | 第31-33页 |
·软件算法设计 | 第33-37页 |
·系统基本性能测试 | 第37-40页 |
·常用的捕获跟踪性能测试方法 | 第37-39页 |
·二维光电转台基本性能测试 | 第39-40页 |
·高稳定捕获跟踪的关键问题分析 | 第40-41页 |
·本章小结 | 第41-43页 |
3. 系统的外部约束分析 | 第43-58页 |
·大气信道特性与链路损耗分析 | 第43-48页 |
·大气信道特性分析 | 第43-47页 |
·信标光链路损耗估算 | 第47-48页 |
·卫星平台对系统的干扰特性 | 第48-53页 |
·卫星平台振动的影响 | 第49-50页 |
·卫星平台姿态机动的影响 | 第50-53页 |
·空间热环境对转台运动性能的影响 | 第53-56页 |
·二维转台轴系和运动特性 | 第53-54页 |
·驱动电路与电流闭环控制 | 第54-56页 |
·外部约束的综合分析 | 第56页 |
·本章小结 | 第56-58页 |
4. 基于预测滤波的快速重捕获方法 | 第58-79页 |
·捕获方法概述 | 第58-64页 |
·捕获方式与扫描模式 | 第58-61页 |
·常见的捕获优化策略 | 第61页 |
·捕获预指向误差分析 | 第61-64页 |
·快速重捕获问题 | 第64-65页 |
·快速重捕获的需求 | 第64页 |
·快速重捕获的策略 | 第64-65页 |
·预测滤波的原理 | 第65-69页 |
·基于角度信息的预测滤波 | 第65-67页 |
·卡尔曼滤波和有限记忆滤波的比较 | 第67-69页 |
·改进的有限记忆滤波器设计与仿真 | 第69-75页 |
·有限记忆滤波器存在的问题 | 第69-70页 |
·改进的有限记忆滤波器设计 | 第70-73页 |
·算法仿真 | 第73-75页 |
·模拟重捕获实验 | 第75-78页 |
·室内模拟捕获实验系统 | 第75-76页 |
·实验结果与分析 | 第76-78页 |
·本章小结 | 第78-79页 |
5. 弱光条件下的捕获鲁棒性研究 | 第79-96页 |
·捕获灵敏度与跟踪灵敏度 | 第79-82页 |
·捕获系统的灵敏度 | 第79-82页 |
·跟踪系统的灵敏度 | 第82页 |
·弱光条件下的捕获不稳定问题 | 第82-88页 |
·现象描述 | 第82-83页 |
·现象解释 | 第83-85页 |
·机理分析 | 第85-86页 |
·捕获灵敏度修正 | 第86-88页 |
·针对弱光鲁棒性的捕获系统优化 | 第88-91页 |
·提高弱光捕获鲁棒性的方法 | 第88-89页 |
·基于变值速度约束的捕获系统优化 | 第89-91页 |
·捕获系统优化的验证实验 | 第91-94页 |
·实验系统搭建 | 第91-92页 |
·速度预测精度测试 | 第92-93页 |
·弱光捕获实验 | 第93-94页 |
·优化方法小结 | 第94页 |
·本章小结 | 第94-96页 |
6. 二维光电转台的跟踪性能研究 | 第96-115页 |
·跟踪性能的研究意义 | 第96-97页 |
·跟踪误差分析 | 第97-106页 |
·跟踪误差的来源 | 第97-99页 |
·不同误差源的影响分析 | 第99-106页 |
·控制器的带宽优化设计 | 第106-109页 |
·不同误差的带宽需求 | 第106-107页 |
·开环截止频率与闭环带宽 | 第107-109页 |
·带宽设计原则 | 第109页 |
·系统的极限跟踪性能探讨 | 第109-112页 |
·静态性能 | 第110页 |
·动态性能 | 第110-112页 |
·提高跟踪精度的方法 | 第112-113页 |
·脱靶量信号预测 | 第112页 |
·CMOS探测器变窗跟踪 | 第112-113页 |
·本章小结 | 第113-115页 |
7. 总结与展望 | 第115-118页 |
参考文献 | 第118-122页 |