导读:本文包含了精瞄微定位系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:精瞄微定位系统,APT,压电陶瓷,数学建模
精瞄微定位系统论文文献综述
李松峰[1]（2015）在《空间卫星激光通信精瞄微定位系统的设计和研究》一文中研究指出APT技术是中继卫星间链路技术中最核心的技术之一,分为捕获,瞄准,跟踪叁个部分。在这个方面我国和国外比存在着很大的差距,这个差距是由于我国开始研究激光链路技术比较迟,很多研究还都处于低水平的仿真仿真验证或者是一些关键技术的验证,同时也包括一些方法上的研究。而精瞄技术在瞄准和跟踪方面起到至关重要的作用,精瞄技术水平的高低是直接关系到星间链路稳定的好坏以及通信能否正常的关键,现在不论是国外还是国内都有大量的学者都在努力研究精瞄技术,因此对精瞄技术进行深入的研究非常有必要。精瞄微定位系统属于高精密高频响系统,需要有很高的精确度以及很高的控制频率和响应速度。本文通过对精瞄偏转镜(FSM)及其功能进行详细介绍,阐述其在APT系统中的工作过程。在此基础上,文章对精瞄微定位系统设计进行了详细的介绍,精瞄微定位系统包括上位机,硬件电路,软件程序,精瞄偏转镜。精瞄微定位系统上位机是用LABVIEW软件设计,硬件电路设计部分重点对压电陶瓷驱动模块和位置检测模块进行了介绍,压电陶瓷驱动模块的好坏直接关系到压电陶瓷能否正常工作以及快速充放电,位置检测模块的功能是检测从压电陶瓷内电阻式应变片组成的差动电桥电路反馈回的微弱电压信号。文章将对精瞄偏转镜的结构,工作原理进行细致的讲解,并计算压电陶瓷的工作谐振频率,为后面的控制做准备。对于压电陶瓷的迟滞,蠕变和受温度影响大等非线性特性,本文对压电陶瓷的迟滞曲线进行了数学建模,通过拟合迟滞曲线的方式建立起了模型,并通过压电陶瓷的模型预测作为控制系统的前馈控制,以此来消除迟滞非线性带来的误差,同时也对蠕变特性进行了建模。然后本文对精瞄微定位系统的控制算法进行详细的描述,通过比较一般的控制算法包括简单闭环控制和PID控制,提出了一种基于压电陶瓷模型预测前馈的分段变速积分增量式PID控制算法。文章最后通过建立MATLAB模型仿真和采用实物验证的方式共同验证了本文提出的基于压电陶瓷模型预测前馈的分段变速积分增量式PID控制算法在控制由压电陶瓷制动器驱动FSM方面的优越性。精瞄技术是星间链路通信技术的核心技术之一,对星间链路的控制精度和控制带宽有着决定性的影响,精瞄微定位系统设计最核心的技术包括压电陶瓷驱动模块和位置检测模块电路的设计,其次压电陶瓷执行器的数学建模的模型精度也是影响控制速度的主要因素,研究一种适合压电陶瓷驱动的精瞄偏转镜的控制算法能够有效提高其控制精度。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-06-01）
邵兵[2]（2006）在《激光星间通信终端精瞄微定位系统关键技术的研究》一文中研究指出微定位系统是当今科学研究和工程应用领域的热点。微定位系统应用领域主要有光学工程、微机械装配、精密检测、纳米科学研究、医疗科学与生物工程、半导体工业、航天航空等领域。激光星间通信是以激光为传输媒介,在卫星之间建立光通信链路,实现数据传输的技术。在激光星间通信系统中,APT技术是最为关键的技术之一,而在APT系统中,精瞄微定位技术是最为关键的技术之一,它直接决定了通信链路能否建立以及通信系统的性能。本课题为国家863计划701主题资助项目的子课题,在全面分析国内外激光通信和精瞄微定位技术发展现状的基础上,对激光星间通信精瞄微定位系统中的关键技术进行了研究,研究内容包括精瞄偏转镜结构设计、柔性环刚度模型的建立、精瞄偏转镜动力学建模与有限元分析、精瞄微定位驱动技术、微位移检测技术和智能控制方法等方面,并建立了精瞄微定位实验系统,进行了相关实验研究。首先在分析APT系统工作原理的基础上,提出采用复合轴控制结构执行激光通信的捕获、瞄准和跟踪任务。分析在捕获、瞄准和跟踪的不同阶段粗瞄准系统和精瞄微定位系统的协作方式,得出精瞄微定位系统的设计准则和技术指标要求。精瞄偏转镜是精瞄微定位系统的核心部件,通过精瞄偏转镜的偏转运动完成光路的调整。精瞄偏转镜采用四支压电陶瓷致动器驱动、铰链传动,通过柔性环的弹性变形实现激光反射镜面的偏转运动。该机构结构紧凑,由一整块合金钢通过电火花线切割工艺加工出铰链和柔性环,提供了传动的零摩擦、零间隙和高精度。通过结构力学分析,建立了精瞄偏转镜柔性环的刚度模型。通过矩阵位移法先得到1/8段柔性环的刚度矩阵,然后将单元刚度矩阵组集成总刚度矩阵。在此基础上,依据拉格朗日方程建立了精瞄偏转镜的动力学模型,分别得到了精瞄偏转镜沿Z轴平动和绕X、Y轴偏转的表达式,求出了精瞄偏转镜的前叁阶固有频率。同时进行了精瞄偏转镜的模态分析和固有频率实验测试,通过叁种方法得出的同阶固有频率数值误差小于10%,模态分析和实验测试验证了理论模型的正确性,表明精瞄偏转镜的动态性能指标满足设计要求。对精瞄微定位的驱动、检测和控制方法进行了研究,设计了精瞄微定位(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2006-12-01）
邵兵,孙立宁,王振华,王晓强[3]（2006）在《激光星间通信终端精瞄微定位系统研究现状》一文中研究指出激光星间通信是未来通信的最佳解决方案之一,激光束的捕获、瞄准和跟踪技术(APT)是激光星间通信的关键技术。精瞄微定位系统是APT系统的重要组成部分,与粗瞄系统配合执行激光束的捕获、瞄准和跟踪任务。该文介绍了精瞄微定位系统的关键技术,详细阐述了精瞄偏转镜机构、驱动检测技术及控制方法等关键技术的国内外研究现状,指明了系统的发展趋势,对进一步研究微定位系统具有指导意义。(本文来源于《压电与声光》期刊2006年04期）
精瞄微定位系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
微定位系统是当今科学研究和工程应用领域的热点。微定位系统应用领域主要有光学工程、微机械装配、精密检测、纳米科学研究、医疗科学与生物工程、半导体工业、航天航空等领域。激光星间通信是以激光为传输媒介,在卫星之间建立光通信链路,实现数据传输的技术。在激光星间通信系统中,APT技术是最为关键的技术之一,而在APT系统中,精瞄微定位技术是最为关键的技术之一,它直接决定了通信链路能否建立以及通信系统的性能。本课题为国家863计划701主题资助项目的子课题,在全面分析国内外激光通信和精瞄微定位技术发展现状的基础上,对激光星间通信精瞄微定位系统中的关键技术进行了研究,研究内容包括精瞄偏转镜结构设计、柔性环刚度模型的建立、精瞄偏转镜动力学建模与有限元分析、精瞄微定位驱动技术、微位移检测技术和智能控制方法等方面,并建立了精瞄微定位实验系统,进行了相关实验研究。首先在分析APT系统工作原理的基础上,提出采用复合轴控制结构执行激光通信的捕获、瞄准和跟踪任务。分析在捕获、瞄准和跟踪的不同阶段粗瞄准系统和精瞄微定位系统的协作方式,得出精瞄微定位系统的设计准则和技术指标要求。精瞄偏转镜是精瞄微定位系统的核心部件,通过精瞄偏转镜的偏转运动完成光路的调整。精瞄偏转镜采用四支压电陶瓷致动器驱动、铰链传动,通过柔性环的弹性变形实现激光反射镜面的偏转运动。该机构结构紧凑,由一整块合金钢通过电火花线切割工艺加工出铰链和柔性环,提供了传动的零摩擦、零间隙和高精度。通过结构力学分析,建立了精瞄偏转镜柔性环的刚度模型。通过矩阵位移法先得到1/8段柔性环的刚度矩阵,然后将单元刚度矩阵组集成总刚度矩阵。在此基础上,依据拉格朗日方程建立了精瞄偏转镜的动力学模型,分别得到了精瞄偏转镜沿Z轴平动和绕X、Y轴偏转的表达式,求出了精瞄偏转镜的前叁阶固有频率。同时进行了精瞄偏转镜的模态分析和固有频率实验测试,通过叁种方法得出的同阶固有频率数值误差小于10%,模态分析和实验测试验证了理论模型的正确性,表明精瞄偏转镜的动态性能指标满足设计要求。对精瞄微定位的驱动、检测和控制方法进行了研究,设计了精瞄微定位
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
精瞄微定位系统论文参考文献
[1].李松峰.空间卫星激光通信精瞄微定位系统的设计和研究[D].哈尔滨工业大学.2015
[2].邵兵.激光星间通信终端精瞄微定位系统关键技术的研究[D].哈尔滨工业大学.2006
[3].邵兵,孙立宁,王振华,王晓强.激光星间通信终端精瞄微定位系统研究现状[J].压电与声光.2006