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题名深空合作目标高概率捕获复合扫描策略研究
被引量：3
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作者
扈航
刘磊
李聪
曹桂兴
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机构
西北工业大学航天学院
陕西省空天飞行器设计重点实验室
中国空间技术研究院通信与导航卫星总体部
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出处
《中国空间科学技术》
CSCD
北大核心
2022年第3期58-66,共9页
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基金
国家自然科学基金(52075446)
国家自然科学基金(51675430)。
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文摘
针对深空目标长距离星间激光通信时间滞后大、光轴抖动明显、不确定区域大的问题,设计了一种基于两级执行机构的抗抖动高概率捕获复合扫描策略。将目标位置不确定区域划分为等大正方形子区域,在子区域内采用光栅扫描,通过快摆镜实现;在子区域间按照光栅螺旋扫描顺序覆盖,通过伺服转台实现子区域间的跳转。然后在考虑光轴抖动的情况下基于遗传算法对子区域大小、扫描光斑重叠大小进行了优化,得到了参数优化后的扫描方案,并通过仿真进行了验证。1 000次蒙特卡洛打靶结果表明,在目标位置不确定区域3.6 mrad、激光束散角0.1 mrad、光轴抖动标准差5μrad的情况下,优化后的扫描方案对目标的捕获概率为99.2%,对不确定区域的扫描时间为41.34 s,扫描到目标的平均扫描时间为9.62 s。
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关键词
深空探测
激光通信
光轴抖动
复合扫描
高概率捕获
遗传算法
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Keywords
deep space exploration
laser communication
optical axis jitter
composite scanning
high-probability acquisition
genetic algorithm
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分类号
V443.4
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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