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振动平台的补偿抑制

      对通信带宽自适应、发射功率控制、特殊编码方式、多通道设计、自调节前馈及振动隔离等方法进行了对平台干扰具有抑制力,对对象摄动具有鲁棒性。然而需要引入附加的硬件机构;提出采用电荷耦合探测器(CCD)对振动进行检测,采用前馈方式进行补偿抑制,但需要各个组成部分精确的传递函数(阵)模型来确定补偿控制器;提出在接收端应用椭圆形光斑进行扰动抑制,但大气信道的涡流、温度梯度和散射等可能对形状造成扭曲;根据欧空局(ESA)的星间半导体激光链路试验系统和NASA的光通信演示(OCD)系统采用的复合轴控制,利用PID进行振动抑制的研究。
      设定当信标光偏差大于其束散角仇的一半时发生漏扫,则式(7)中信标光不致因振动而漏扫的概率为l:光通信探测器一般采用CCD,信号或噪声产生的电荷数为满足Poisson分布的随机过程。由电荷数的增加可以近似为Gauss分布,从而式(7)中探测器准确探测概率为P。为干扰引起的误报虚警率;P。为扰动削弱光强而产生的漏检率并且有流。
振动平台
      混合灵敏度问题。APT控制系统性能评价在振动与对象不确定性存在的情况下,APT控制系统次优控制器应以捕获概率、误码率的大小作为星间光通信中APT控制系统性能的评价指标。捕获概率远距离激光通信系统中,多采用Gauss光束,沿传播方向的归一化基模光束;R(z)为与传播轴线相交于z点的光束等相位面曲率半径;为与传播轴线相交于z点的光束等相位面上的光斑半径;是取值为自然数。指向偏差服从式的概率分布造成通信卫星在扫瞄过程中形成了指向不确定区;由于功率的限制激光束束散角不能包括整个不确定区,也可能漏扫;卫星天线上探测器由于噪声可能出现误捕获或者不捕获的情况,因此捕获过程中捕获概率P。考虑Gauss激光束下指向偏差服从Rayleigh分布,设不确定区视角为夙,因此式扫瞄区域覆盖整个不确定区概率为P。
      另外,由于光通信终端天线前端置于卫星舱外,环境温度变化剧烈,利用热传导、热辐射理论通过有限元分析了温度变化时终端天线的机械变形,这将引起控制对象参数漂移。而光学反射镜因温度场影响产生热变形导致法向偏转。外层空间重力场变化也会导致天线轴间的摩擦发生较大的变化,而卫星光通信系统终端体积和重量较小,转速不高,因此摩擦力矩的改变也会引起对象摄动。本文发展了复合轴控制方案,利用H。控制通过振动所处的频段范围、幅度等有限信息,将振动抑制问题看做灵敏度问题;并确保对象出现摄动时APT控制器具有鲁棒性,从而将卫星光通信APT控制器设计转化为H。

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