空间光电跟踪系统动量平衡设计与试验

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高倍聚光光伏自动跟踪系统的设计

ｃｅｎｔｕｒｙ，ａｖａｒｉｅｔｙｏｆｅｎｅｒｇｙｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙｅｘｈａｕｓｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｅａｒｔｈｗｈｉｃｈｈｕｍａｎｌｉｖｅｄｉｓｕｎｄｅｒ
ｔｈｒｅａｔ．Ｈｕｍａｎａｒｅ
ｉｎｄｅｓｐｅｒａｔｅｎｅｅｄｏｆａｃｌｅａｎ，ｅｎｅｒｇｙｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｒｅｎｅｗａｂｌｅ
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学位论文作者签名：氆蓼
签字日期：加／埠∥月／７日
导师签各聋ｔｌ－２－，趁
签字日期：沈年期７日
摘
要
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在科学技术高速发展的２１世纪，人类的赖以生存的地球正面临着各种能源日
密级：
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安徽理工大学
硕士学位论文
高倍聚光光伏自动跟踪系统的设计
作者姓名：专业名称：研究方向：导师姓名：导师单位：
黄董
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答辩委员会主席：
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论文答辩日期：二娩年多月２日
安徽理工大学研究生处
２０１２年易月
日
ＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎｉｎＣｏｎｔｒｏｌｔｈｅｏｒｙａｎｄｃｏｍｒｏｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
Ｎｏ．１６８，ＳｈｕｎｇｅｎｇＲｏａｄ，Ｈｕａｉｎａｎ，２３２００１，ＲＲ．ＣＨＩＮＡ
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得

光电稳定跟踪平台跟踪控制回路性能测试系统

光电稳定跟踪平台跟踪控制回路性能测试系统
李红光;姜旭;石波;寿少俊;韩伟;胥青青
【期刊名称】《中国测试》
【年(卷),期】2014(040)001
【摘要】针对光电稳定跟踪平台跟踪性能测试困难的问题,依据光电产品跟踪系统的特点,设计一套光电平台跟踪控制回路性能测试系统.该系统中将运动物体放置在平行光管或者凹面反射镜的焦面处,通过控制物体的运动规律模拟无穷远处运动目标,实现在实验室内对跟踪角速度、跟踪角加速度等指标的测试.实验表明该系统结构简单,测试准确、方便,测试效率高.
【总页数】4页(P133-136)
【作者】李红光;姜旭;石波;寿少俊;韩伟;胥青青
【作者单位】西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065;西安应用光学研究所,陕西西安710065
【正文语种】中文
【中图分类】O212.6;TP872;TP752.2;TP273
【相关文献】
1.一种光电稳定跟踪平台速度及加速度性能的分析和设计方法 [J], 陈康;杨士义;穆仕博
2.用旋转式光电靶标测试光电跟踪系统跟踪性能的研究 [J], 蔡瑜
3.光电稳定跟踪平台的载体运动耦合描述方法 [J], 李忠勤;董浩
4.基于视频仿真的光电跟踪仪性能测试系统 [J], 王成龙;乔彦峰;于晓波;王春霞;李雪雷
5.车载光电稳定跟踪平台自抗扰伺服系统设计 [J], 李红光;韩伟;宋亚民;谭名栋;郭新胜;雷海丽
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测量光子动量的光电效应法研究实验

测量光子动量的光电效应法研究实验引言：光电效应法是一种用于测量光子动量的重要实验方法。

它基于光电效应定律，该定律是物理学中的重要定律之一，描述了光的能量与光子动量之间的关系。

本文将详细介绍光电效应法的实验准备、过程，并探讨其在科学研究中的应用和其他专业性角度。

第一部分：实验准备在进行光电效应法实验之前，需要进行一些实验准备工作。

首先，我们需要准备一个光源，可以选择激光器作为光源。

激光器具有单色性和高亮度的特点，可以提供高质量的光子。

其次，实验中需要使用一个金属样品，例如铜或锌。

金属的选择取决于实验的需要，以及所测量的光子能量范围。

然后，我们需要准备一个光电效应实验装置。

该装置包括一个光电管和一个双轴卡尺，用于测量电子射出的速度和角度。

光电管是一种可以产生电子的设备，当光子照射到光电管的阴极表面时，光电效应会发生，导致阴极上的电子被激发出来。

最后，我们需要准备一些实验测量设备，如电阻器、电位计等，用于测量电流和电势差等实验数据。

第二部分：实验过程在进行光电效应法实验之前，我们需要先进行一些基本的校准工作，以确保实验的准确性和可重复性。

首先，我们需要调整光电管的位置和角度，使得光线可以正好照射到样品的表面，并且能够最大程度地收集到光电子。

这可以通过移动光电管和调整卡尺来实现。

然后，我们需要调整光源的强度，以确保光子流的稳定性和可控性。

可以通过调整激光器的功率和使用透过滤波片等方法来实现。

接下来，我们可以开始进行实验测量了。

首先，我们可以将光电管连接到电路中，通过电流计测量光电子的电流。

然后，我们可以通过调整光源和样品之间的距离，来改变光子的能量，并记录相应的实验数据。

最后，我们还需要测量光电子的速度和角度。

这可以通过使用双轴卡尺进行测量，从而确定光电子的运动参数。

通过比较不同实验条件下的测量结果，我们可以得到光子动量与光子能量之间的关系。

第三部分：实验应用和其他专业性角度光电效应法在科学研究中具有广泛的应用和其他专业性角度。

机电一体化名词解释

输入和输出满足线性叠加原理的系统。
非线性系统：
输入和输出不满足线性叠加原理的系统。
定常系统：
数学模型中的所有系数都是与时间无关的常量的系统。
时变系统：
数学模型中含有与时间有关的系数的系统。
确定性系统：
在已知输出初值和给定输入的条件下，未来输出可以按照数学模型唯一确定的系统。
随机系统：
在已知输出初值和给定输入的条件下，未来输出不能确定的系统
4）叉车。叉车型的AGV，可以将货物升到高处或从高架上将货物取下，并沿导引路径行驶。
5）轻载车。是单载车的小型车。通常用于货物重量在100公斤以下的货物，适用于电子厂内将电子元器件从库区运送到生产线上。
6）装配线车。用于装配线上工件的沿途运送。最常见的是汽车装配线，用于将引擎、变速箱、车门、和其它相关的配件和总成送到装配线上合适的地点。
输入/输出接口子程序-- -汇编语言-- ---运行速度快
系统软件--- ---高级语言--- --开发周期短
七、接口模块
接口模块在系统内主要用于各级之间的信息传递。
最高级-- ---人机接口-- ----用户信息
设备级- ---输入/输出接口-- ---传感器信息
输入/输出接口的形式与所传递的信息特性有关，如模拟量用ADC和DAC，逻辑电平用并行I/O口，计数量用可编程计数器等。
综上所述，机电一体化的出现不是孤立的，它是许多科学技术发展的结晶，是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然，与机电一体化相关的技术还有很多，并且随着科学技术的发展，各种技术相互融合的趋势将越来越明显，机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。总之：
性能上：
向高精度、高效率、高性能、智能化方向发展；
MEMS的特点是

高精度GNSS实时动态测量技术

３１２４Ｓ１摘要ｆＧＮＳＳ是指利用导航卫星网实施全球定位的系统，在现阶段就是指用ＧＰＳ和ＧＬＯＮＡＳＳ对目标进行组合测量。

卜一Ｄ本文描述了一个可用于工程实践的高精度实时动态ＧＮＳＳ测量系统，并具体分析了其中的关键技术。

文中介绍了ＧＮＳＳ测量丕统的总体结构，给出了ＧＮＳＳ接收机的设计方法，分析了测量误差的来源和解决的途径，对差分技术，特别是动态载波相位差分技术作了较为详细的论述，其中有些内容是作者在系统设计、研制和试验中独有的体会。

文中所述均有试验数据作支持，证明解决问题的途径基本正确，可供从事这方面工作的同志参考。

关键词：ＧＮＳ彤测量，高精度：动态载波相位差分。

ＡＢＳＴＲＡＣＴＧＮＳＳｉｓｔｈｅｇｌｏｂａｌｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｕｓｅｄｎａｖｉｇａｔｉｏｎｓａｔｅｌＩｉｔｅｎｅｔ，Ｉｎｐｒｅｓｅｎｔｓｔａｇｅ，ｉｔｍｅａｎｓｔｈｅｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆＧＰＳａｎｄＧＬＯＮＡＳＳＴｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅａｈｉ—ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｓｙｓｔｅｍｗｈｉｃｈｃａｎａｄａｐｔｔｏｈｉｇｈｋｉｎｅｍａｔｉｃｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓ．ＴｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｎａｌｙｉｓｇｉｖｅｎｔｏｓｏｍｅｋｅｙｔｅｃｈｎｉｑｕｅＴｈｅｆｒａｍｅｗｏｒｋｏｆＧＮＳＳｉｓｉｎｔｒｄｕｃｅｄ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｄｅｓｉｇｎｇｕｉｄｅｌｉｎｅｏｆＧＮＳＳｒｅｃｅｉｖｅｒ．Ｔｈｅｓｏｕｒｃｅｓｏｆｍｅａｓｕｒｉｎｇｅｒｒｏｒａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｍｏｔｈｅｄｓｏｆｒｅｄｕｃｉｎｇｔｈｅｍａｒｅｐｒｏｖｉｄｅｄｈｅｒｅｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｄｙｎａｍｉｃｃａｒｒｉｅｒｐｈａｓｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅＳｏｍｅｕｎｑｕｅｉｓｓｕｅｓｃｏｍｅｉｎｔｏｂｅｉｎｇｈｉ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｔＯＧＮＳＳｍｅａｓｕｒｅｓｙｓｔｅｍａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｂｙａｕｔｈｏｒ’Ｓｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ａｌｌｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｉｓｓｕｐｐｏｒｔｂｙｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｔｈａｔｔｈｅｒｅａｃｈｉｓｗｏｒｋｉｎａｒｉｇｈｔｄｉｒｅｃｔｉｏｎ．Ｓｏｍｅｐｅｏｐｌｅｗｈｏｈａｖｅａｎｉｎｔｅｒｅｓｔｉｎｉｔｍａｙｏｂｔａｉｎａｌｉｔｔｌｅｂｅｎｅｆｉｔｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｋｅｙｗｏｒｄ：ＧＮＳＳｍｅａｓｕｒｅｈｉｏｒｅｃｉｓｉｏｎｄｙｎａｍｉｃｃａｒｒｉｅｒｐｈａｓｅｄｉｆｆｅＴｅｎｃｅ第一章绪论§１．１研究背景在靶场武器试验、飞机试飞、航拍等特殊任务中，需要对快速运动目标的运动特性（位置、速度、加速度等运动轨迹元素及所对应的时刻）实施高精度测量，丽我国目前已列装的无线电测量设备达不到要求精度，许多高精度测量任务必须依靠光学设备来完成。

点光源跟踪系统设计

ｍｏｏｓｒｅｌｓｒｅｓｎｃｕａｅｐｓｉｎｎ．Ｍ３ｔｐｃｌｏｓｎ—ｕｒｎｏｒｅｃｒｕｔｍｐｅｎｅｄｕｔｂｅｔｒｉｅｎｄａｃｌｔｏｉｏｉｇＬｉａｃｎｔｔｒｅｔｕｃｉｉｉｌｍｅｔｓａｊｓｌｄｖａｐａｔ１ｙ７ａｃｓｃａｓｏｅｔｄｕｔＥｇｔｉ —５ｍＡ．ｈｏｅｓｓｍｅｙｇｏｏｌｔｄｗｉｉｅｓｅｉｅａｇａｋｎｃｐａｊｓＬＤｌｈｓｎ１０３０ｏｉ５Ｔｅｗｈｌｙｔｉｖｒｏｄｃｍｐｅｔｎｔｐｃｆｄｒｎｅｔｃｉｇｅｓｅｈｈｉｒ
１引言
文中设计的系统是源自于２１００年Ｔ杯湖北省电子Ｉ设计大赛，要求是设计并制作一个能够检测并指示点光源位置的光源跟踪系统，系统示意图如图１所示。光源Ｂ使用单只１白光ＬＤ，固定在一支架上。ＬＤ的ＷＥＥ电流能够在１０３０ｍＡ５５ｍＡ的范围内调节。初始状态下光源中心线与支架间的夹角约为６。光源距地面０，
ａｄｐｎｉｈｏｒｅｉｒｇｔｅｓｃａｇｓｉａｏｄａａｔｂｌｔ．ｎｏｉｔｌｇｔｓｕｃｎｂｉｈｎｓｈｎｅ，ｔｈｓｇｏｄｐａｉｉｙＫＥＹＯＲＤＳｔｐｉｇｍｏｏ；Ｓ４０ｈｔｃｎｕｔｖｅｉｔｎｅｃｎｔｎ — ｕｒｎｏｒｅＷ：ｓｅｐｎｔｒＭＰ３；ｐＯＯＯｄｃｉｅｒｓｓａｃ；ｏｓａｔｃｒｅｔｓｕｃ

空间光电测量与感知实验室2022年度开放基金课题申请指南

空间光电测量与感知实验室2022年度开放基金课题申请指南空间光电测量与智能感知实验室开放基金指南空间光电测量与智能感知实验室隶属于北京控制工程研究所，主要从事“空间光电测量与智能感知技术”研发、设计与生产，是中国空间技术研究院核心专业实验室“光学成像敏感器”实验室的挂靠单位。

实验室涉及天体感知与探测、星间相对测量、行星探测与自主导航、脉冲星探测与导航等多种技术，已发展成为集研发、设计、生产、试验为一体，技术专业雄厚，专业配套齐全，基础设施先进，军、民协调发展的综合性工程技术实验室。

实验室的星敏感器、太阳敏感器、红外地球敏感器、交会对接敏感器、激光类敏感器、深空导航避障相机等产品已装配于我国90%以上的星、船、器，实现国内多个“第一”，并多次获得国防科技进步奖、全军科技进步奖。

目前，实验室拥有博士生导师4人，硕士生导师3人。

优秀员工先后入选国防领域青年拔尖人才、万人计划领军人才、科技部中青年技术创新领军人才；并有4人分获载人航天、探月工程突出贡献者称号，1人获得中国青年五四奖章。

为进一步加强“空间光电测量与智能感知实验室”的融合、开放和对外交流力度，特设立实验室开放基金课题。

面向空间应用，征集以空间光学敏感器为应用对象的创新、颠覆性技术的相关研究课题。

现将2018年度开放基金课题指南予以发布，并将有关课题申报事项通知如下：一研究方向研究方向以如下方向为主，但不局限于此内容，一切与先进空间光学敏感器以及空间X射线探测载荷相关的研究课题均可申报，题目自拟。

1、先进光学成像技术包括计算成像技术、无镜头成像技术、微纳高光谱成像技术、光子干涉成像技术、偏振成像技术等。

2、先进光学加工、制造、材料、工艺技术包括微纳光学技术、快速低成本光学制造技术、先进材料在光学加工中的应用研究、先进超黑涂层消光技术等。

3、先进目标探测技术包括白昼恒星探测技术、先进空间三维成像与感知技术、先进空间激光探测技术、空间结构光技术、毫米波的先进探测技术等。

无人机设计导论答案

无人机设计导论答案1【判断题】无人机是21世纪出现的一种新型航空飞行器。

(×) 2【判断题】无人机不需要驾驶员。

(×)3【判断题】无人机就是无人驾驶飞机。

(×)1【单选题】不属于无人机机型的是___A____。

A、塞斯纳B、捕食者C、全球鹰D、云雀2【单选题】按照《民用无人驾驶航空器系统驾驶员管理暂行规定》，下列情况中需要证照管理的是___D___。

A、在室内运行的无人机B、在视距内运行的微型无人机C、在人烟稀少、空旷的非人口稠密区进行实验的无人机D、在专门分配给无人机系统运行的隔离空域运行的微型无人机3【单选题】为加强民用无人驾驶航空器(简称民用无人机)的管理，《民用无人驾驶航空器实名制登记管理规定》已于5月16日经民航局正式颁布并实施，从2017年6月1日起，民用无人机的拥有者和生产厂家必须在8月31日前完成实名登记。

下列飞行器中不需要实名登记的是（A）。

A、自制的遥控航模B、网购的大疆精灵3C、网购的运动跟随型无人机D、自制自主飞行农用植保无人机4【单选题】世界上第一种实用型无人侦察机是___C____。

A、RQ-4B、MQ-1C、AN/USD-1D、CK-15【单选题】请选择下图无人机型号名称。

(C)A、侦察兵B、捕食者C、全球鹰火蜂6【单选题】请选择下图无人机型号名称。

(B)A、云雀B、捕食者C、全球鹰D、猛犬7【单选题】请选择下图中无人机型号名称。

(D)A、云雀B、捕食者侦察兵D、扫描鹰8【单选题】请选择下图中无人机型号名称。

(A)A、云雀B、大乌鸦C、全球鹰D、扫描鹰9【单选题】请选择下图中无人机型号名称。

(D)A、扫描鹰捕食者C、大乌鸦D、哈比1【单选题】下列不属于无人机的优点的是___C___。

A、用途广泛，成本低，效费比好B、无机上人员伤亡风险C、系统组成简单，设计方便D、生存能力强，机动性能好，使用方便2【判断题】受无人机尺寸、重量限制，无人机只能亚音速飞行。

光电专业实验课程标准

光电专业实验课程标准《光电专业实验》课程标准（Photoelectric professional experiment ）一、课程概述（一）课程基本信息（二）课程性质与任务光电专业实验是物理专业的学生在完成了大学基础物理实验课程之后，为高年级学生开设的一门综合性的、重要的实验课程，其内容覆盖面广，题目多数是在近代物理发展史上起过重要作用的著名实验，在实验方法和实验技术上具有代表性。

本课程除了进一步提高学生的物理实验的基本知识、基本方法和基本技能外，更注重培养学生的观察问题、分析问题和解决问题的能力，科学实验的能力。

培养学生严谨的科学作风，活跃的创新意识，具有从事科学研究的基本实验素质。

（二）具体目标1、专业知识目标（1）通过实验，加深对光电子技术基本理论知识的理解，熟练掌握光电子技术的基本测试原理、实验方法、实验思想、操作技能，实验结果分析，掌握实际光学系统的设计方法；（2）熟悉并掌握常用光学仪器设备的使用方法。

2、专业能力目标通过实践环节，培养学生运用基础理论知识，分析和解决光电子技术中实际问题的能力和创新能力。

3、职业素质目标“光电专业实验”是物理学（光电器件及其应用方向）专业的本科生专业实验课。

实验项目为“光电技术”、“激光原理”、“激光器件”、“激光技术”、“红外技术”理论课所学内容。

实验课的目的是使学生进一步巩固、加深、验证理论课所学内容，增加学生对学科前沿内容的认识及实践。

学会现代实验仪器的使用方法。

培养学生在所学课程名称光电专业实验课程编码 050742023 课程类型及性质专业必修考试/考查考查适用专业物理学（光电器件及其应用方向）开课单位物理系总学时32总学分1专业领域内分析问题、解决问题的能力。

三、课程设计思路（一）课程设计的依据光电专业实验是“光电专业”课程重要的实践性教学环节。

实验的目的是培养学生掌握实验的基本技能，树立工程实践观点，培养严谨、实事求是的科学作风，加深和巩固对理论知识的理解，为从事工程技术工作和科学研究工作在实践能力上打下基础。

空间光耦合平衡探测器设计与测试

在５Ｇｂｐｓ通信速率下，探测器的直接探测灵敏度达到一１８．６ｄＢｍ，相干探测灵敏度达到一４３．８９ｄＢｍ，
共模抑制比高于３８．５ｄＢ。测试结果验证了该空间光耦舍平衡探测器用于空间相干光通信的可行性。
第４６卷第３期
Ｖｏ１．４６ＮＯ．３
红外与激光工程
ＩｎｆｒａｒｅｄａｎｄＬａｓｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ
２０１７年ห้องสมุดไป่ตู้３月
Ｍａｒ．２０１７
空间光耦合平衡探测器设计与测试
ｂａｌａｎｃｅｄｅｔｅｃｔｏｒｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄ．ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｂａｌａｎｃｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｐｉｎｒｃｉｐｌｅｎｄａ
梁赫西１，２，代永红，艾勇１，石倩芸，周凌林，单欣（１．武汉大学电子信息学院，湖北武汉４３００７２；２．湖北师范大学教育信息与技术学院，湖北黄石４３５００２）
摘要：星地空问相干光通信中，受大气湍流及空间光耦合效率因素的影响，要实现高速率、高探测
灵敏度的通信变得异常困难。针对星地空间相干光通信链路中空间光耦合较难的问题，提出了采用大

激光武器光电跟踪瞄准系统的设计与仿真

本科毕业设计论文题目激光武器光电跟踪瞄准系统的设计与仿真专业名称学生姓名指导教师毕业时间2014年6月西北工业大学明德学院本科毕业设计论文毕业任务书一、题目光电跟踪瞄准控制系统的分析与设计二、指导思想和目的要求1．利用已有的专业知识，培养学生解决实际工程问题的能力；2．锻炼学生的科研工作能力和培养学生的攻关能力；三、主要技术指标1．详细分析光电跟踪瞄准控制系统组成和机理；2．设计光电跟踪瞄准控制系统；3．对所设计的光电跟踪瞄准控制系统进行仿真验证及分析；四、进度和要求第01周----第02周：英文翻译；第03周----第05周：光电跟踪瞄准控制系统机理研究；第06周----第07周：熟悉Matlab/Simulink 等相关软件；第08周----第13周：设计光电跟踪瞄准控制系统；第14周----第16周：建立控制系统仿真模型进行验证分析；第17周----第18周：撰写毕业设计论文，论文答辩；五、主要参考书及参考资料1.张秉华，张守辉.光电成像跟踪系统[M].成都：电子科技大学出版社.2.刘廷霞.光电跟踪系统复合轴伺服控制技术的研究[D](博士学位论文)，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所.3.王建立.光电经纬仪电视跟踪捕获快速运动目标技术的研究[D](博士学位论文)，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所.4.冯艳平.星间光通信ATP 跟踪控制环路研究及FPGA 实现[D](硕士学位论文)，电子科技大学.学生指导教师系主任设计论文摘要近年来，随着精确制导武器技术的不断发展和作战样式的改变，以美国为首的西方发达国家纷纷把发展精确制导武器的重点转向了防区外中远程精确打击武器之上。

发展“高能激光武器系统”可有效对抗中远程精确打击武器这一新的作战目标。

本文重点在于激光武器装备中，精密捕获、跟踪、瞄准系统的分析与设计。

它与一般光电测量系统的区别在于，它不仅要求将运动目标稳定跟踪在规定视场内，而且要求将光束锁定在目标某一点上。

应用于运动平台光电跟瞄系统的惯性参考单元研究综述

第 32 卷第 3 期2024 年 2 月Vol.32 No.3Feb. 2024光学精密工程Optics and Precision Engineering应用于运动平台光电跟瞄系统的惯性参考单元研究综述李醒飞1，2，何梦洁1，拓卫晓1，2*，王天宇1，韩佳欣1，王信用1（1.天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072；2.深海技术科学太湖实验室，江苏无锡 214000）摘要：目标的变化和任务的拓展对光电跟瞄系统提出了快速机动的要求，从地基平台到车载、船载、机载、星载等运动平台是光电跟瞄系统的重要发展趋势。

基于惯性参考单元（Inertial Reference Unit，IRU）的视轴稳定方式是克服运动平台高频扰动，实现光电跟瞄系统微弧度甚至亚微弧度级跟瞄的主要技术手段。

针对运动平台光电跟瞄系统精确指向对载体基座扰动抑制的需求，分析和对比了IRU的各种技术方案，特别介绍了利用低噪声、宽频带惯性传感器敏感角扰动，并通过反馈控制实现视轴惯性稳定的系统方案。

从此类IRU系统的工作原理出发，阐述了系统的两种工作模式及功能特点，建立了系统数学模型。

然后，介绍了IRU的国内外研究进展及发展方向，指出惯性传感、支承结构和控制系统是决定IRU稳定能力的关键因素，梳理了三项关键技术的研究动态。

最后，总结了IRU的空间应用情况，并结合目前的应用需求对其未来应用领域进行了探讨。

关键词：惯性参考单元；运动平台；光电跟瞄系统；视轴稳定；扰动抑制中图分类号：V19 文献标识码：A doi：10.37188/OPE.20243203.0401Review on inertial reference unit applied to photoelectric tracking and pointing system of moving platform LI Xingfei1，2，HE Mengjie1，TUO Weixiao1，2*，WANG Tianyu1，HAN Jiaxin1，WANG Xinyong1（1.State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments， Tianjin University，Tianjin 300072， China；2.Taihu Laboratory of Deepsea Technological Science， Wuxi 214000， China）* Corresponding author， E-mail： tuoweixiao@Abstract： The evolution of objectives and the broadening of tasks have heightened the need for swift ma⁃neuverability in the photoelectric tracking and pointing system. Shifting from ground⁃based to diverse mo⁃bile platforms such as vehicles, ships, aircraft, and spacecraft marks a significant trend in the development of photoelectric tracking and pointing systems. The stabilization of the line of sight using an inertial refer⁃ence unit (IRU) is essential to counteract the high⁃frequency disturbances encountered on these mobile plat⁃forms, enabling the system to achieve tracking accuracy at the micro⁃radian or even sub⁃micro⁃radian level. 文章编号1004-924X（2024）03-0401-21收稿日期：2023-06-30；修订日期：2020-08-10.基金项目：国家自然科学基金资助项目（No.62203322）；中国博士后科学基金资助项目（No.2022M712372）；深海技术科学太湖实验室“揭榜挂帅”项目资助项目（No.2022JBGS03001）第 32 卷光学精密工程This paper delves into various IRU implementation strategies to mitigate disturbances from the carriers, ensuring precise aiming of the photoelectric tracking and pointing system on moving platforms. It highlights a system design that employs low noise and wideband inertial sensors for angle disturbance detection and achieves line of sight stabilization via feedback control. The document details the system's operational modes, functional features, constructs its mathematical model, and reviews both domestic and internation⁃al research advancements and future directions in IRU technology. It emphasizes that inertial sensing, sup⁃port structures, and control systems are critical to IRU's stabilization performance, and it organizes the lat⁃est research trends in these three vital areas. Conclusively, the paper outlines the spaceborne applications of IRU and explores potential future application domains, considering current demands.Key words： inertial reference unit；moving platform；photoelectric tracking and targeting system；line-of-sight stabilization； disturbance suppression1 引言在天文观测［1］、激光通信［2］和量子通信［3］等领域，目标的变化和任务拓展对光电跟瞄系统提出了快速机动的要求，从地基平台到车载、船载、机载、星载等运动平台拓展是光电跟瞄系统的重要发展趋势。

国际空间站_各系统设计

控制包括位移控制（轨道提升）以及姿态控制（保持“国际空间站”方位）。它用于轨道提升的再
推进，主要通过对接在“国际空间站”上的俄罗斯进步号系列飞船和欧洲的“自动转移飞行器”主发动机点火完成，再推进指令由莫斯科任务控制中心控制。姿态控制主要是控制空间站的旋转，主要方法是使用安装在Z1桁架上的控制力矩陀螺（CMG）。当干扰力矩超出控制力矩陀螺能力即控制力矩陀螺出现饱和状态后，将启动俄罗斯的推力器进行姿态控制。
1 电源系统
“国际空间站”的电源系统采用太阳能发电方式。站上有2个互连系统，即美国舱段的124V系统和俄罗斯舱段的28V系统，2个系统通常状态下是相互独立的，但通过直流变换器互连后可允许电力双向传输。
美国舱段电源系统是一种分配电源系统，即在局部区域（光伏太阳电池阵）产生电源，然后分配给各个舱使用。它分为3个分系统：一次电源系统、二次电源系统和辅助系统。美国舱段使用光伏电池模块（PVM）产生和贮存一次电源，一次电源被转换成二次电源，通过转换器，二次电源分出众多路径输送到 “国际空间站”独立的电源用户。光电模块是增大一次电源生产能力的独立发电厂。而二次电源系统是集成到“国际空间站”的桁架、舱段和设备机柜内的本地电网。辅助分系统包括热控、接地和指令与控制。
美国舱段的主动热控系统由舱内系统和外部系统组成，舱内系统用于收集设备产生的热量，外部系统负责将这些热量排放到空间中去。内部主动热控系统在各个加压舱中设置若干相互独立的单相水回路，采用水作为工作流体，因为它既高效又安全；外部热控采用以泵驱动的单相无水氨回路，各舱段收集的热量传输到分别安装在S1、P1桁架段处2组展开的散热器，并向外空间散热。光电模块主动热控系统采用独立的单相氨回路。

高轨光学成像卫星动目标跟踪策略设计与仿真

高轨光学成像卫星动目标跟踪策略设计与仿真黄丽霞;彭鑫;刘书豪;赵华【摘要】为实现高轨光学成像卫星对动目标的连续跟踪,基于最大限度地利用观测视场范围、节省姿态机动所需能源消耗的原则,设计了一种应用观测视场九宫格的动目标跟踪策略,通过对相邻观测视场重叠覆盖宽度设计避免动目标丢失.建立一套仿真系统,对提出策略的有效性进行仿真验证.仿真结果表明:相较于动目标临近越出观测视场范围就调整相机视轴指向动目标的策略,文章提出的跟踪策略能够通过更少的姿态机动次数实现对动目标的连续跟踪.【期刊名称】《航天器工程》【年(卷),期】2018(027)004【总页数】7页(P10-16)【关键词】高轨光学成像卫星;动目标跟踪;观测视场;姿态机动【作者】黄丽霞;彭鑫;刘书豪;赵华【作者单位】北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094;北京空间飞行器总体设计部,北京 100094【正文语种】中文【中图分类】V412.41动目标类型多样，主要包括大型船只、汽车、飞机等大中型运动目标，其运动轨迹随机性较大，因此，光学成像卫星动目标跟踪策略的适用范围和有效性，都需要事先通过仿真手段进行验证，以支持动目标跟踪模式的设计。

动目标跟踪模式是高轨光学成像卫星重要的单星工作模式。

在对动目标进行跟踪时，始终让动目标保持在卫星的视场范围内，并提供准确的位置信息[1]。

目前，动目标跟踪研究多集中在对动目标的搜索和动目标的运动预测[1-5]，以及针对动目标的天基系统任务规划方法[6-8]；而针对动目标跟踪过程中卫星视轴指向切换方面的研究，多基于使动目标始终处于相机观测视场中心的基本策略[9-11]。

这些研究都是基于条带扫描、凝视为主要成像模式的一般遥感卫星，虽然也可以在一定程度上适用于高轨光学成像卫星，但未能充分发挥高轨光学成像卫星与地面相对位置变化缓慢、单幅观测视场大的优势；即使涉及高轨光学成像卫星，也都是以高低轨协同规划为主，未对高轨光学成像卫星单星动目标跟踪策略进行研究。

一种光电式太阳跟踪控制系统设计

Ａｄｅｓｉｇｎｏｆｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓｏｌａｒｔｒａｃｋｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ
ＸｕＬｏｎｇ，ＺｈａｎｇＹｏｎｇｈｏｎｇ，ＷａｎｇＱｉ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｔｕｄｙａｋｉｎｄｏｆｓｉｍｐｌｅｓｔｒｕｅｔｕｒｅ，ｌｏｗｃｏｓｔａｎｄｈｉｇｈｔｒａｃｋｉｎｇｐｒｅｃｉｓｉｏｎｓｕｎｔｒａｃｋｉｎｇｄｅｖｉｃｅ，ａｔｗｏ－ａｘｉｓｔｒａｃｋｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ｒｅａｌｉｚｉｎｇｔｈｅｒｅａｌ－ｔｉｍｅｔｒａｃｋｉｎｇｏｆｔｈｅｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｕｎ．ＬＭ３２４ｉｓｕｓｅｄａｓｔｈｅｃｏｒｅｉｎｔｈｉｓｓｙｓｔｅｍ，ｕｓｉｎｇｔｗｏｓｅｔｓｏｆｐｈｏｔｏｓｅｎｓｉｔｉｖｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ，ａｍｏｄｅｌｏｆｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｓｅｎｓｏｒｔｒａｃｋｉｎｇｉｓｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｉｇｈｔ