库德式激光通信终端粗跟踪技术

作者：白杨杨; 陈力兵; 孟立新; 张乐仪; 张立中^*

来源：兵工学报, 2021, 42(09): 1931-1939.

• 激光通信终端
• 库德光路
• 电荷耦合器
• 测角模型
• 瞄准、捕获和跟踪

在库德式通信终端中,望远单元和库德反射镜与电荷耦合器(CCD)探测器之间的相对运动导致光路结构随通信终端姿态变化而改变,使得控制难度增大。为解决这一问题,利用矩阵光学方法建立库德式激光通信终端的CCD测角模型,设计基于模型-PID的控制算法,搭建实验测试系统验证了该算法在瞄准、捕获和跟踪过程中的性能。结果表明:利用实测数据对测角模型进行静态验证时,计算精度的均方根误差优于9μrad;加入角速度0.1°/s、幅值0.1°的正弦扰动信号进行跟踪测试时,实测动态跟踪误差的标准差优于21μrad(1σ),满足激光通信对于粗跟踪单元50μrad(1σ)跟踪精度的需求。

• 单位
  长春理工大学; 机电工程学院