Changchun Institute of Optics,Fine Mechanics and Physics,CAS
| 星地量子跟踪仪的跟瞄控制系统 | |
| 费强; 邓永停; 王雪峰; 邵蒙; 谢虹波; 孙景旭 | |
| 2022-12-25 | |
| 发表期刊 | 光学精密工程
 |
| 卷号 | 30期号:24页码:3178-3188 |
| 摘要 | 星地量子通信传输距离长，卫星与地面存在相对运动，提高了对量子跟踪仪的跟踪性能要求。为了提高星地量子通信的跟踪精度，降低量子通信的误码率，本文对量子跟踪仪的跟瞄控制系统展开研究，并对影响跟踪精度的总扰动进行补偿。首先，介绍了星地量子通信链路、量子通信过程及其影响因素。接着，搭建了量子跟踪仪的运动数学模型。基于跟踪仪的数学模型，设计并提出自抗扰模型预测控制算法；针对模式切换问题，提出了分数阶跟踪微分器以优化轨迹减小超调。根据与“墨子号”卫星进行量子通信的实验结果：分数阶跟踪微分器对模式切换后的目标捕获速度提高了22%，提出的自抗扰模型预测控制相比于传统的PI控制有更强的抗扰动能力，削弱了俯仰换向的脱靶量尖峰，跟踪精度达到2.9″，提高了量子偏振数据接收量，总误码率降低到1.18%。本文提出的控制算法能够进一步提高量子跟踪仪的跟踪精度，降低了误码率，满足星地量子通信的精度要求。 |
| 文献类型 | 期刊论文 |
| 条目标识符 | http://ir.ciomp.ac.cn/handle/181722/66333 |
| 专题 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 作者单位 | 1.季华实验室 2.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 费强,邓永停,王雪峰,等. 星地量子跟踪仪的跟瞄控制系统[J]. 光学精密工程,2022,30(24):3178-3188. |
| APA | 费强,邓永停,王雪峰,邵蒙,谢虹波,&孙景旭.(2022).星地量子跟踪仪的跟瞄控制系统.光学精密工程,30(24),3178-3188. |
| MLA | 费强,et al."星地量子跟踪仪的跟瞄控制系统".光学精密工程 30.24(2022):3178-3188. |
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| 文件名称/大小 | 文献类型 | 版本类型 | 开放类型 | 使用许可 | ||
| 星地量子跟踪仪的跟瞄控制系统.pdf（2656KB） | 期刊论文 | 出版稿 | 开放获取 | CC BY-NC-SA | 浏览 下载 | |
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