本文關(guān)鍵詞：衛(wèi)星光通信中平臺(tái)角振動(dòng)的小波變換域預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法研究

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【摘要】：本文針對(duì)衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)補(bǔ)償問題展開研究。通過對(duì)已有文獻(xiàn)的調(diào)研,總結(jié)了衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)的來(lái)源及特點(diǎn),并對(duì)目前常用的單點(diǎn)反饋補(bǔ)償法做了詳細(xì)討論。在此基礎(chǔ)上,引入數(shù)學(xué)領(lǐng)域的小波理論,提出了一種新的補(bǔ)償方法,即基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法。并對(duì)此補(bǔ)償方案的可行性進(jìn)行了分析,具體工作如下:首先,介紹了衛(wèi)星光通信發(fā)展背景,詳細(xì)討論了衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)的來(lái)源及特點(diǎn)。并根據(jù)振動(dòng)的非平穩(wěn)特性,提出基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法,并對(duì)此方法的補(bǔ)償原理以及計(jì)算過程做了詳細(xì)介紹。其次,在計(jì)算機(jī)環(huán)境下對(duì)基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法的補(bǔ)償能力進(jìn)行仿真研究。從衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)特點(diǎn)出發(fā),設(shè)計(jì)了單正弦振動(dòng)和多正弦疊加振動(dòng)兩種振動(dòng)模式,在每一個(gè)模式中,分別采用基于小波變換的預(yù)測(cè)法和單點(diǎn)反饋法對(duì)振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償。在單正弦模式中,通過對(duì)比兩種補(bǔ)償方法的補(bǔ)償因子,提出了基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法的改進(jìn)方案。相比改進(jìn)前,改進(jìn)后的補(bǔ)償方法補(bǔ)償能力大大提高,對(duì)較高頻率振動(dòng)也能有很好的補(bǔ)償效果。通過理論仿真可知,本文提出的補(bǔ)償方法對(duì)80Hz以內(nèi)的振動(dòng)有很好補(bǔ)償能力,其性能優(yōu)于單點(diǎn)反饋法。最后,建立了衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)補(bǔ)償模擬系統(tǒng),并制作了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)方案。同樣對(duì)單正弦振動(dòng)和多正弦疊加振動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)償,對(duì)比兩種補(bǔ)償方法的補(bǔ)償效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:在本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)參數(shù)下,如果設(shè)有效補(bǔ)償閾值為50%,單點(diǎn)反饋法有效補(bǔ)償30Hz以下振動(dòng);基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法有效補(bǔ)償80Hz以下振動(dòng);對(duì)于多正弦疊加振動(dòng),單點(diǎn)反饋法有效補(bǔ)償至21-30Hz頻段,當(dāng)振動(dòng)高于此頻段時(shí),補(bǔ)償因子下降到50%以下;基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法可有效補(bǔ)償至51-60Hz;并且從補(bǔ)償后振動(dòng)殘差分布來(lái)看,基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法補(bǔ)償后振動(dòng)殘差更加集中,大多數(shù)分布在0?rad附近。通過理論仿真和模擬實(shí)驗(yàn)證明了基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法是可行的,其補(bǔ)償能力要高于單點(diǎn)反饋法,為平臺(tái)振動(dòng)提供了一個(gè)更有效的抑制方案。
【關(guān)鍵詞】：衛(wèi)星光通信 平臺(tái)振動(dòng) 小波變換 補(bǔ)償效率
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN927.2
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-19
• 1.1 課題研究背景及意義9-10
• 1.2 衛(wèi)星光通信國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 國(guó)內(nèi)外衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.3.1 美國(guó)13
• 1.3.2 歐洲13-14
• 1.3.3 日本14
• 1.3.4 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.4 衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)及其補(bǔ)償現(xiàn)狀分析15-18
• 1.4.1 衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)來(lái)源及振動(dòng)模式15-16
• 1.4.2 補(bǔ)償方法分類16-17
• 1.4.3 振動(dòng)補(bǔ)償現(xiàn)狀分析17-18
• 1.5 論文主要研究?jī)?nèi)容18-19
• 第2章 基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法理論基礎(chǔ)19-27
• 2.1 基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法理論基礎(chǔ)19-24
• 2.1.1 小波變換理論19-22
• 2.1.2 自回歸模型22-24
• 2.2 基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法及可行性分析24-26
• 2.2.1 基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法24-26
• 2.2.2 可行性分析26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第3章 基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償方法仿真驗(yàn)證27-37
• 3.1 單正弦振動(dòng)補(bǔ)償效果仿真27-33
• 3.2 多正弦疊加振動(dòng)補(bǔ)償效果仿真33-36
• 3.3 本章小結(jié)36-37
• 第4章 衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)補(bǔ)償方法實(shí)驗(yàn)研究37-58
• 4.1 衛(wèi)星平臺(tái)振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及方案介紹37-41
• 4.1.1 實(shí)驗(yàn)儀器37-39
• 4.1.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)組成39-41
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟41
• 4.2 單正弦振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)研究41-49
• 4.2.1 單點(diǎn)反饋法單正弦振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)41-44
• 4.2.2 基于小波變換的預(yù)測(cè)補(bǔ)償法單正弦振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)44-48
• 4.2.3 單正弦振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)效果對(duì)比48-49
• 4.3 多正弦疊加振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)研究49-57
• 4.3.1 多正弦疊加振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)49-56
• 4.3.2 多正弦疊加振動(dòng)補(bǔ)償實(shí)驗(yàn)效果對(duì)比56-57
• 4.4 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-60
• 參考文獻(xiàn)60-64
• 攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文64-66
• 致謝66

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1 郭景峰,苑煒_",姜愛群;基于提升方案的小波變換原理與C++實(shí)現(xiàn)[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2004年01期

2 王波，

本文編號(hào)：608526