检测用动态靶标的研制与优化

发布时间：2017-10-07 18:11

  本文关键词：检测用动态靶标的研制与优化

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【摘要】：空间激光通信作为一种新型的通信手段,因其保密性好、抗干扰能力强的优点。被广泛应用于航空航天等链路通信中。作为传输链路的载体与终端,被检通信终端在很大程度上决定了其通信传输的质量。其中衡量通信被检通信终端的一个重要指标就是其粗跟踪精度。因此,一个合理且能够准确地对跟踪精度进行测试的装备就是衡量激光通信终端设备性能的主要手段。但目前国外相关信息采取封锁,而国内大多数光电跟踪测量方法只能实现跟踪功能而无法实现测量功能。这也成为制约我国空间激光通信技术发展的一个因素。本文研究背景来自于长春理工大学某背景条件建设项目,需要针对其试制空间激光通信终端的动态跟踪精度进行检测。本文首先根据通信终端的特点提出一套测量通信终端动态跟踪精度的检测方法,并以此为基础设计并研制了可以模拟运动用目标并且对激光通信终端进行粗跟踪检测的动态光电检测设备。通过对其运动模型数学模型的建立,确定其主要技术指标并完成样机研制。并完成对该动态靶标的静态标定,进一步完善了激光通信终端动态跟踪精度的检测原理。
【关键词】：动态靶标 APT 系统 通信终端 粗跟踪精度检测
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.1
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 绪论8-15
• 1.1 研究目的和意义8
• 1.2 国内外跟踪精度检测技术的研究现状8-12
• 1.2.1 国内外关于空间激光通信终端的APT系统介绍8-9
• 1.2.2 关于跟踪精度检测的国外研究成果9-11
• 1.2.3 跟踪精度检测方面的国外研究现状11-12
• 1.3 激光通信终端跟踪精度检测面临的问题12-14
• 1.4 本文研究内容14-15
• 第二章 检测用动态靶标的工作原理与组成15-28
• 2.1 动态靶标的工作原理15-20
• 2.1.1 检测系统原理15-17
• 2.1.2 检测过程17
• 2.1.3 系统主要技术指标的确定17-20
• 2.2 系统数学模型的建立20-23
• 2.3 检测系统的的仿真实验及分析23-26
• 2.3.1 动态靶标主要指标的仿真23-26
• 2.3.2 仿真结果分析26
• 2.4 本章小结26-28
• 第三章 动态靶标的设计与优化28-40
• 3.1 总体结构设计28-29
• 3.2 机械结构设计29-36
• 3.2.1 立柱组件的设计29-31
• 3.2.2 回转轴系的设计31-34
• 3.2.3 旋转臂设计34
• 3.2.5 反射镜组件设计34-35
• 3.2.6 结构谐振频率分析35-36
• 3.3 系统关键组件的优化设计36-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第四章 检测用动态靶标的误差分析研究40-50
• 4.1 检测用动态靶标的误差分析40-43
• 4.1.1 误差分析方法及步骤40
• 4.1.2 关于多体系统误差建模理论介绍40-42
• 4.1.3 动态靶标几何误差项分析42-43
• 4.2 检测用动态靶标的精度计算43-49
• 4.2.1 回转轴系晃动分析44
• 4.2.2 旋转臂的变形分析44-46
• 4.2.3 反射镜座变形分析46-47
• 4.2.4 CCD误差分析47-49
• 4.2.5 系统总体精度分析49
• 4.3 本章小结49-50
• 第五章 动态靶标的检测与标定方法研究50-53
• 5.1 检测用动态靶标的静态标定方法50-51
• 5.2 靶标的动态标定方法51-52
• 5.2.1 CCD锁焦法介绍51
• 5.2.2 经纬仪跟踪法51-52
• 5.2.3 自动判读跟踪法52
• 5.3 本章小结52-53
• 结论与展望53-55
• 致谢55-56
• 参考文献56-57

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本文编号：989321