星間光通信高精度指向跟蹤系統(tǒng)控制算法研究.pdf

1、本文基于星間光通信高精度指向跟蹤系統(tǒng)，研究了星間光通信衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)抑制方法和利用先進(jìn)控制算法對系統(tǒng)的性能進(jìn)行改善，并對所設(shè)計(jì)的內(nèi)容進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。具體工作包括：
　　首先，探討了星間光通信中衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)的來源與種類，研究了國外幾顆光通信衛(wèi)星上實(shí)測的振動(dòng)光譜，總結(jié)出振動(dòng)所遵循的幾個(gè)規(guī)律。以振動(dòng)譜中典型的正弦諧波為例，推導(dǎo)了振幅、頻率和時(shí)間對誤碼率的影響。最后對振動(dòng)的抑制方法進(jìn)行了研究，對高頻振動(dòng)采用被動(dòng)隔離方式，該方法操作簡單，對高

2、頻振動(dòng)抑制效果顯著；對低頻振動(dòng)采用了自適應(yīng)帶寬抑制方式，該方法無需添加新器件，對抑制低頻振動(dòng)帶來的誤碼率增加作用明顯，并進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。
　　其次，針對聲光偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)由于器件的非線性造成的耦合和平臺(tái)振動(dòng)造成的指向誤差導(dǎo)致系統(tǒng)性能惡化問題，引入了模型參考自適應(yīng)控制系統(tǒng)，提出了理想的模型，設(shè)計(jì)了模型參考自適應(yīng)控制器，強(qiáng)迫性能惡化的聲光偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的輸出跟隨理想模型的輸出，使其性能改善，利用超穩(wěn)定性理論確定自適應(yīng)參數(shù)以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。并對控