摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-9页 |
第一章 绪论 | 第13-29页 |
1.1 引言 | 第13-14页 |
1.2 自适应光学技术概述 | 第14-19页 |
1.2.1 自适应光学系统的基本原理 | 第14-15页 |
1.2.2 自适应光学系统的结构组成 | 第15-19页 |
1.2.2.1 波前传感器 | 第15-16页 |
1.2.2.2 波前校正器 | 第16-19页 |
1.2.2.3 波前处理机 | 第19页 |
1.3 自适应光学系统的控制技术的发展现状和研究意义 | 第19-27页 |
1.3.1 自适应光学系统的控制技术的发展现状 | 第19-26页 |
1.3.1.1 积分控制 | 第20页 |
1.3.1.2 最优控制 | 第20-21页 |
1.3.1.3 自适应预测控制 | 第21-23页 |
1.3.1.4 鲁棒控制 | 第23-26页 |
1.3.2 自适应光学系统的控制技术的研究意义 | 第26-27页 |
1.4 主要的研究内容与研究思路 | 第27-28页 |
1.4.1 课题的研究内容 | 第27页 |
1.4.2 课题的研究思路 | 第27-28页 |
1.5 论文的结构安排 | 第28-29页 |
第二章 鲁棒控制理论简介 | 第29-39页 |
2.1 引言 | 第29页 |
2.2 鲁棒控制的基本概念 | 第29-30页 |
2.3 系统的不确定性模型 | 第30-31页 |
2.3.1 乘性不确定性模型 | 第30-31页 |
2.3.2 加性不确定性模型 | 第31页 |
2.4 信号与系统的范数 | 第31-34页 |
2.4.1 信号的范数 | 第31-33页 |
2.4.2 系统的范数 | 第33-34页 |
2.5 AO系统中的鲁棒控制研究的主要方法 | 第34-35页 |
2.6 AO系统中主要研究的鲁棒控制算法基本原理介绍 | 第35-37页 |
2.6.1 H_∞控制 | 第35-36页 |
2.6.2 μ综合 | 第36-37页 |
2.7 本章小结 | 第37-39页 |
第三章 自适应光学系统的数学模型 | 第39-51页 |
3.1 引言 | 第39页 |
3.2 AO系统的静态特性 | 第39-41页 |
3.3 AO系统的动态特性 | 第41-43页 |
3.4 H‐S传感器的动态特性 | 第43-44页 |
3.4.1 连续光输入,帧转移读出 | 第43页 |
3.4.2 连续光输入,行转移读出 | 第43页 |
3.4.3 脉冲光输入,帧转移读出 | 第43-44页 |
3.4.4 脉冲光输入,行转移读出 | 第44页 |
3.5 AO系统的模型解耦 | 第44-47页 |
3.5.1 SVD的定义 | 第45-46页 |
3.5.2 AO系统中的SVD解耦算法应用 | 第46-47页 |
3.6 AO系统的模型不确定性 | 第47-50页 |
3.6.1 驱动器迟滞非线性 | 第47-48页 |
3.6.2 AO系统的不完全解耦 | 第48-50页 |
3.6.3 系统的时间延迟 | 第50页 |
3.7 本章小结 | 第50-51页 |
第四章 自适应光学系统的H_∞控制器设计与仿真 | 第51-83页 |
4.1 引言 | 第51页 |
4.2 AO系统的SISO模型 | 第51-52页 |
4.3 AO系统的H_∞控制器设计 | 第52-55页 |
4.4 控制器的求解与性能分析 | 第55-73页 |
4.4.1 积分控制 | 第55-56页 |
4.4.2 H_∞控制 | 第56-73页 |
4.4.2.1 仅存在增益不确定性 | 第56-64页 |
4.4.2.2 同时存在增益不确定性和延时不确定性 | 第64-73页 |
4.5 SISO回路中的湍流校正仿真 | 第73-81页 |
4.5.1 仅存在增益不确定性 | 第74-77页 |
4.5.2 同时存在增益不确定性和延时不确定性 | 第77-81页 |
4.6 本章小结 | 第81-83页 |
第五章 自适应光学系统的MIMO回路湍流校正仿真 | 第83-105页 |
5.1 引言 | 第83页 |
5.2 DM驱动器和H‐S子孔径排布布局 | 第83-85页 |
5.3 AO系统MIMO回路的频域分析 | 第85-89页 |
5.3.1 仅存在增益不确定性 | 第85-87页 |
5.3.2 同时存在增益不确定性和延时不确定性 | 第87-89页 |
5.4 大气湍流校正模拟仿真 | 第89-104页 |
5.4.1 大气湍流仿真 | 第89-90页 |
5.4.2 AO系统仅存在增益不确定性的情况 | 第90-96页 |
5.4.3 AO系统同时存在增益和延时不确定性的情况 | 第96-104页 |
5.4.3.1 系统延时τ=2Ts | 第96-99页 |
5.4.3.2 系统延时τ=3Ts | 第99-104页 |
5.5 本章小结 | 第104-105页 |
第六章 自适应光学系统部分单元失效的0-1故障模型 | 第105-119页 |
6.1 引言 | 第105页 |
6.2 AO系统的布局 | 第105-107页 |
6.3 AO系统部分单元失效分析和0‐1故障模型 | 第107-112页 |
6.3.1 AO系统的控制模型 | 第107-109页 |
6.3.2 AO系统部分单元失效分析 | 第109-111页 |
6.3.3 AO系统部分单元失效的0‐1故障模型建模 | 第111-112页 |
6.4 仿真结果分析 | 第112-114页 |
6.5 实验结果分析 | 第114-118页 |
6.6 本章小结 | 第118-119页 |
第七章 全文总结与展望 | 第119-122页 |
7.1 论文主要内容与结论 | 第119-120页 |
7.2 论文主要创新点 | 第120-121页 |
7.3 后续工作展望 | 第121-122页 |
致谢 | 第122-123页 |
参考文献 | 第123-135页 |
攻读博士期间取的研究成果 | 第135页 |