卫星激光通信终端系统捕获瞄准跟踪技术研究
| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-13页 |
| 第1章 绪论 | 第13-26页 |
| ·课题背景及意义 | 第13-14页 |
| ·卫星激光通信研究现状与发展 | 第14-21页 |
| ·卫星激光通信面临的问题 | 第21-24页 |
| ·论文的结构与主要内容 | 第24-26页 |
| 第2章 卫星激光通信捕获瞄准跟踪过程 | 第26-38页 |
| ·引言 | 第26页 |
| ·激光通信终端系统 | 第26-30页 |
| ·激光通信终端系统的组成 | 第26-29页 |
| ·典型的终端结构 | 第29-30页 |
| ·激光通信终端工作过程 | 第30-33页 |
| ·捕获瞄准跟踪过程 | 第30-32页 |
| ·捕获瞄准跟踪过程转换条件 | 第32-33页 |
| ·捕获概率与误码率 | 第33-37页 |
| ·扫瞄搜索下的捕获概率 | 第33-35页 |
| ·跟踪过程中的误码率 | 第35-37页 |
| ·本章小结 | 第37-38页 |
| 第3章 光通信平台相对运动与扫瞄覆盖方式分析 | 第38-72页 |
| ·引言 | 第38页 |
| ·坐标系及坐标变换 | 第38-42页 |
| ·坐标系及转换关系 | 第38-41页 |
| ·四元数描述法 | 第41-42页 |
| ·卫星平台姿轨运动描述 | 第42-44页 |
| ·卫星平台的轨道预测 | 第42-44页 |
| ·卫星平台的姿态预测 | 第44页 |
| ·平台相对运动下的终端预测指向角 | 第44-57页 |
| ·卫星平台相对运动的影响 | 第44-46页 |
| ·一方约束情况下的终端指向角预测 | 第46-50页 |
| ·无约束情况下的终端指向角预测 | 第50-53页 |
| ·预测指向角仿真分析 | 第53-57页 |
| ·卫星光通信捕获过程中的附加扫瞄角 | 第57-71页 |
| ·扫瞄捕获方案与扫瞄范围 | 第57-61页 |
| ·有效覆盖因子与预设重叠因子 | 第61-64页 |
| ·快速扫瞄与完全覆盖的必要条件 | 第64-67页 |
| ·附加扫瞄角仿真分析 | 第67-71页 |
| ·本章小结 | 第71-72页 |
| 第4章 光通信系统中的对准信息提取 | 第72-99页 |
| ·引言 | 第72页 |
| ·入射光束角度确定 | 第72-77页 |
| ·入射光检测原理 | 第72-74页 |
| ·光斑坐标与光束入射角的关系 | 第74-77页 |
| ·光斑中心坐标的确定 | 第77-80页 |
| ·光斑中心坐标计算方法 | 第77-78页 |
| ·光斑图像噪声及其对坐标计算的影响 | 第78-80页 |
| ·孤立噪声的滤除 | 第80-90页 |
| ·基于加权平滑与阈值分割的光斑噪声滤除 | 第81-85页 |
| ·基于小波神经网络的光斑噪声滤除 | 第85-90页 |
| ·恒星背景噪声的滤除 | 第90-98页 |
| ·降低恒星背景噪声的光功率 | 第90-91页 |
| ·基于连通区域选择的噪声分离 | 第91-95页 |
| ·基于边缘检测与K-均值聚类的背景噪声分离 | 第95-98页 |
| ·本章小结 | 第98-99页 |
| 第5章 终端天线与快速倾斜镜控制系统设计 | 第99-134页 |
| ·引言 | 第99-100页 |
| ·终端天线与快速倾斜镜回路部件特性 | 第100-105页 |
| ·内回路主要部件 | 第100-102页 |
| ·内回路的PID控制 | 第102-105页 |
| ·内回路摄动与扰动 | 第105-112页 |
| ·内回路模型摄动 | 第105-107页 |
| ·内回路系统输入信号 | 第107-108页 |
| ·内回路系统扰动 | 第108-111页 |
| ·扰动对捕获瞄准跟踪过程的影响 | 第111-112页 |
| ·终端天线回路状态反馈设计 | 第112-122页 |
| ·终端天线回路状态空间模型 | 第112-114页 |
| ·终端天线回路二次稳定及干扰抑制 | 第114-119页 |
| ·终端天线回路仿真分析 | 第119-122页 |
| ·快速倾斜镜回路状态反馈设计 | 第122-133页 |
| ·快速倾斜镜回路状态空间模型 | 第122-124页 |
| ·快速倾斜镜回路控制器的求取 | 第124-130页 |
| ·快速倾斜镜回路仿真分析 | 第130-133页 |
| ·本章小结 | 第133-134页 |
| 第6章 光通信控制系统的稳定性分析与设计 | 第134-152页 |
| ·引言 | 第134页 |
| ·光通信粗精回路工作方式及系统模型 | 第134-139页 |
| ·粗精回路工作方式 | 第134-137页 |
| ·捕获瞄准跟踪阶段模型 | 第137-139页 |
| ·捕获瞄准跟踪阶段稳定性分析 | 第139-145页 |
| ·矩阵测度稳定性条件 | 第139-143页 |
| ·时滞依赖稳定性条件 | 第143-145页 |
| ·捕获瞄准跟踪阶段稳定性设计 | 第145-150页 |
| ·基于公共变换阵的稳定性设计 | 第145-148页 |
| ·控制系统稳定性仿真 | 第148-150页 |
| ·本章小结 | 第150-152页 |
| 结论 | 第152-154页 |
| 参考文献 | 第154-163页 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果 | 第163-165页 |
| 致谢 | 第165页 |
