导读:本文包含了信标光论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:信标,光通信,误差,算法,光学,元件,中值。
信标光论文文献综述
张子玄,贾建军,强佳,张亮[1]（2019）在《基于空频域特征的白天星地信标光跟踪算法》一文中研究指出提出了一种白天信标光图像跟踪算法。分析了太阳光反射进相机视场的噪声以及探测器噪声在空域和频域的特点,使用两个频域滤波器检测候选区域。研究结果表明,所提算法具有较高的精度、较快的速度以及较高的可靠性,可用于白天环境下星地信标光的跟踪探测。(本文来源于《中国激光》期刊2019年02期）
边晶莹,任斌,鲁倩,薛时雨[2]（2018）在《无信标光快速捕获技术研究》一文中研究指出文章针对卫星光通信的无信标光捕获中由于信号光束散角小、不确定区域大、FPA偏转范围有限等引起的捕获难度大的问题,提出了"大圈套小圈"的扫描策略,提出了"凝视-扫描"、"跳步-扫描"与"扫描-扫描"3种捕获模式。通过对这3种捕获模式的理论分析、建模仿真与实验验证,明确了在不同应用场景下适合的最佳捕获模式。"大圈套小圈"的扫描策略与最佳捕获模式的结合,可实现无信标光快速捕获。(本文来源于《空间电子技术》期刊2018年05期）
李建辉[3]（2018）在《信标光用3W/800nm波段半导体激光器驱动技术研究》一文中研究指出随着空间光通信技术的不断发展,信标光在空间光通信系统中的作用越来越重要,信标光光源对整个空间光通信系统具有举足轻重的作用。想要得到符合空间光通信要求的信标光,必须为信标光半导体激光器设计合理的驱动电路,确保激光器输出稳定的光功率。本论文的主要工作是为空间光通信系统中3W/800nm波段信标光半导体激光器设计驱动电路。设计主体主要包括:温度控制电路、功率控制电路以及保护电路。整个驱动设计通过单片机进行控制。论文开始主要对空间光通信以及半导体激光器进行了介绍。其中半导体激光器的相关特性主要有P-I特性、I-V特性以及温度特性。并对温度对半导体激光器的影响进行了概述,温度主要对激光器输出功率、阈值电流及波长等参数产生影响。然后论文对半导体激光器驱动电路的设计进行了介绍。主要包括温度、功率控制以及保护电路。温度控制电路中通过数字PID算法,采用单片机软件编程来实现对温度的补偿,使温度趋于恒定。功率控制电路中通过负反馈技术实现恒流源输出的稳定,采用数控技术,由单片机控制数字电位器来调节恒流源输出电流的大小,从而实现对半导体激光器输出功率的控制。最后通过实验对所设计驱动电路进行验证,通过实验结论进行分析,所设计的激光器驱动电路可以使得空间光通信系统中信标光激光器所发射出的信标光能够完成捕获、追踪和定位的功能,并且满足空间光通信系统中规定的指标要求。(本文来源于《长春理工大学》期刊2018-06-01）
刘岳飞[4]（2017）在《基于光流法的星间光通信信标光识别跟踪算法研究》一文中研究指出卫星激光通信技术逐渐成为国际上的研究热点。在星间卫星光通信中,通信的两个终端需要实时地跟踪信标光。在跟踪阶段,太空中的恒星背景光有可能进入光学终端在CCD接收面上形成光斑,使系统很难确定信标光的确切位置。背景光斑会影响光束指向控制,使整个系统的跟踪稳定性下降,严重时会造成激光链路中断。针对上述问题,本文主要研究了如何准确识别跟踪信标光,降低或者消除恒星背景光对系统的影响。首先,本文总结了目前抑制背景光以及识别信标光的方法的研究现状,针对星间激光通信系统跟踪阶段的特点,明确了本论文的研究方向。其次,为了提取和跟踪目标,本文提出了一种基于光流法跟踪信标光的方法。对于光斑发生部分重合的情况,本文提出了光斑质心的计算方法。为了快速去掉噪声光斑,基于光流跟踪光斑的结果,提出了质心坐标序列统计去噪法。第叁,为了满足系统实时性跟踪要求,本文提出了一种自适应预测算法,并利用自适应预测算法对信标光的运动轨迹作预测仿真分析。本论文通过模拟实验验证了光流跟踪法和自适应预测法的有效性。利用快速偏转镜来模拟卫星平台的振动,CCD作为终端接收探测器,搭建了模拟实验系统。模拟实验考虑了比较典型的卫星平台振动频率,在多种典型的模拟振动环境下,验证了算法的环境适应性以及可靠性。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2017-06-01）
张志平[5]（2016）在《空间光通信信标光预测跟踪算法研究》一文中研究指出在星间卫星光通信链路过程中,两个终端需要对对方信标光进行跟踪,在跟踪过程中,此时如果恒星背景光突然进入光通信系统的视阈,会造成对信标光跟踪精度的下降的影响,恒星背景光的出现会影响信标光的实时跟踪。此时需要实时快速的对恒星背景光斑进行滤除,所以本论文主要针对跟踪阶段出现的此类问题展开研究。本文对跟踪预处理的图像去噪技术和几种经典跟踪算法做了对比分析,在星间光通信的应用背景下,对CCD视阈内探测到的信标光光斑图像频域滤波可行性分析。重点分析了影响星间光通信信标光跟踪的恒星背景光噪声特征;光斑灰度图像在频域滤波可行性;质心运动坐标序列在频域滤波可行性。通过分析,提出一种基于频域特性滤除恒星背景光噪点的有效滤波方法,质心坐标序列快速傅氏变换算法(Centroid Coordinate Sequence FFT)。本文通过仿真结果验证质心坐标序列快速傅氏变换算法的可行性及跟踪精度。仿真分析了两个方面的信标光特征在频域内实现快速滤波的可行性;仿真分析在理想系统噪声情况下,质心坐标序列快速傅氏变换算法的跟踪精度。本文利用实验验证质心坐标序列快速傅氏变换算法的可行性及跟踪精度。在模拟光通信链路跟踪状态时,验证算法中未加修正量时,最小二乘法预测跟踪信标光的效果,验证加入修正量的算法对预测跟踪精度改善情况。实验验证算法中各可变量对跟踪精度的影响,通过实验结果的统计分析,化简新算法相关变量,可以使算法的表达更加简单。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-06-01）
李力行[6]（2014）在《激光通信中信标光定位技术的研究》一文中研究指出空间激光通信具有高载频、强方向性特点，相比传统射频通信方式，可以工作于较小的孔径尺寸，同时具有巨大的数据传输速率提升潜力，还能有效避免链路之间的干扰以及保密性弱等问题，适用于卫星通信等应用。但是激光的强方向性特点要求通信终端极为精准地相互对准。为了实现精确对准的目标，系统通过接收对方终端发出的信标光进行成像定位，然后利用系统光路中的快反镜，校正发射端指向方向，实现对准误差校正。信标光成像定位误差是影响对准精度的直接原因，其包括静态成像误差与动态成像误差，前者主要指终端望远镜光学系统加工误差和装调误差引入的像差，后者主要指大气效应造成的成像光斑抖动。由误差分配分析可知，在现有技术条件下，减小望远镜主镜、次镜的平移、倾斜装调误差是提高静态成像定位精度的有效手段。尽管刚装调完成的设备能够表现良好，但是实际应用中，机械磨损和温度变化等因素会不可避免地逐渐引入不可预计的系统误差。在大多数应用中，由于检测仪器和应用环境的限制，系统无法对这些误差进行估计和校正。因此，本文提出了一种直接根据成像光斑的形态估计并校正误差的方法，此方法引入图像评价函数评价成像光斑像质，同时建立图像评价函数值与主镜、次镜的平移、倾斜装调误差映射关系。以RC望远镜系统为实例，分别通过仿真与实验分析装调误差对该图像评价函数的影响，提出了图像评价函数与主次镜装调误差之间的关系模型，并基于该模型实现主次镜自动装调实验，实现了降低静态成像误差的目的。大气湍流效应影响光波相位，带来动态的成像误差。此外，湍流效应改变光束形态和方向，在基本衍射的基础上再造成光束扩散和光束中心漂移，给定位和瞄准带来进一步的困难。本文基于激光在随机介质中传输的理论，整理出基于可测参数的动态成像误差估计方程，分别考察方程中各个参数对于动态成像误差的影响。接下来基于动态成像误差估计方程推出接收效率估计方程，提出通过改变发射激光器参数的系统优化方案，实现降低动态成像误差、提高定位精度、提高接收效率的目的。(本文来源于《中国科学院研究生院（光电技术研究所）》期刊2014-05-01）
左韬,肖永军[7]（2014）在《移动信标光跟踪仿真研究》一文中研究指出针对移动信标光跟踪系统的高精度和高稳定性的要求,设计了移动信标光跟踪仿真系统。采用双DSP和两轴精密转台搭建了粗跟踪的硬件平台。采用中值滤波来消除光斑图像的噪声干扰,质心算法实现对光斑位置的精确提取。采用仿人智能PID控制来改善系统动态跟踪性能,增强了系统对不确定因素的适应性。进行了模拟仿真台运动下的二维动态跟踪实验,实验结果表明跟踪系统有较好的跟踪精度。(本文来源于《半导体光电》期刊2014年02期）
郭宸孜[8]（2013）在《卫星光通信中基于二元光学元件的信标光发射技术研究》一文中研究指出卫星光通信，是一种利用激光作为信息载体，以自由空间作为信道，通过对激光信号的发射和接收来实现通信目的的通信形式。卫星光通信相对于微波通信等其它通信方式所具备的显着优势，如高速的数据传输率、优良的保密性能，广泛的应用环境，使之成为高速有效的卫星通信手段，近年来更加成为各国积极投入研究的领域。作为卫星光通信系统中的首选光源，半导体激光器因其小巧简单的体积结构，较窄的线宽和电光转换效率等优点而倍受青睐。然而，半导体激光器出射的光束质量并不理想，其光束发散角较大，且水平和垂直方向的束腰不在同一位置（即存在固有像散），不能直接应用于卫星光通信中。因此在发射端，我们有必要对输出光束进行准直圆化校正。鉴于当前先进的卫星光通信系统中，一般采用带尾纤输出的半导体激光器（如瑞士的OPTEL系列终端），因此对半导体激光器输出光束的优化则集中体现在准直（即压窄束散角）的过程上。本文主要针对卫星光通信系统中常用的信标光光源——810nm尾纤型半导体激光器，设计可准直其发散角到目标参数的二元光学元件（BOE）。我们首先根据设计要求，建立了准直前后的光场模型，从而基于标量衍射理论和GS算法恢复出准直二元光学元件（准直BOE）的相位，在此基础上仿真研究了输入光束的离焦、量化阶数、刻蚀误差等因素对准直效果和衍射效率的影响，随后基于光线追迹理论对标量设计结果进行拟合验证，并考虑加工误差对准直效果的影响，具体工作如下：1)根据设计要求建立BOE的输入和输出分布模型，在标量衍射理论的基础上，选择GS算法建立BOE面上的输入输出变换，进行准直BOE的相位求解。2)评价准直BOE的设计效果，并仿真分析输入光束的横向偏移、角偏移以及离焦情形下，准直输出光场特性的变化。3)基于光线追迹模型，对标量设计结果进行仿真验证，并进行工艺参数分析。4)仿真研究BOE的量化阶数和加工误差等非理想因素对准直BOE的相位和输出光场特性的影响。光束准直系统是卫星光通信发射端的关键构架，其设计优劣将直接影响到卫星光通信系统的性能，因而显得尤为重要。本文的研究工作为准直系统的小型化，消像差提供了重要理论与实验依据，为卫星光通信系统性能优化打下基础。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-07-01）
李宣娇[9]（2013）在《卫星光通信中基于二元光学元件的信标光接收技术研究》一文中研究指出卫星光通信（Inter-satellite Optical Communications，IOC）是一种以激光作为信息载体在卫星间进行高速数据传输的通信方式。随着通信技术向高速率、大容量的发展，IOC已成为现代大容量空间通信领域的一个重要研究方向，越来越多的国家相继开展了该方向的研究，其中实现光通信终端的小型化、轻量化的设计一直是卫星光通信的研究热点。由于二元光学元件（BOE，BinaryOptical Element）具有体积小、重量轻、易于复制等诸多优点，将该技术应用到IOC系统中也逐渐引起了重视。本文以IOC信标光接收系统为研究对象，提出了用BOE替代传统的信标光接收聚焦系统，设计了一种BOE可实现将信标光束聚焦到CCD位置探测器，并根据捕获、跟踪中信标光聚焦光学系统的设计指标评价了元件性能。基于标量衍射理论，利用改进的算法AA算法设计了聚焦BOE的相位函数，并对设计得到的相位函数进行了仿真验证，分析了光束入射角对其输出光场的影响。结合几何光线追迹方法，以标量衍射方法设计的BOE相位函数为初始结构，对聚焦BOE进行了优化设计，给出了设计结果和工艺参数，并分析了不同视场角下BOE的光学性能。结果表明该方法设计得到的聚焦BOE在1°视场的应用条件下具有良好的成像质量。针对设计的聚焦BOE，本文结合极坐标激光直写加工工艺，仿真分析了刻蚀台阶数、刻蚀深度误差和台阶宽度误差对元件输出光场的影响，为加工高性能BOE元件打下理论基础。本文的研究工作对推导IOC接收光学系统向小型化和轻量化的发展具有重要意义。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2013-07-01）
杨海马,傅思勇,王建宇,胡以华,刘瑾[10]（2012）在《基于PSD的空间信标光位置检测系统的研究》一文中研究指出通过采用FPGA作为主控制器,以PSD为位置敏感探测器,设计了一种空间信标角度检测系统,实现了空间信标光位置的实时测量。通过实验数据验证,本系统具有较高的测量精度和实时性,灵敏度高,系统位置分辨率优于5μm,等效视场角10°,最小分辨率0.005°,可广泛应用于光电跟踪系统或光电位置检测领域。详细介绍了系统的软硬件设计和实现方法,给出了多路同步数模转换过程的FPGA逻辑时序,进行了各接口模块的设计和状态跳跃图分析,为信标光角度测量领域设计提供了一种可行的实现方法。(本文来源于《测控技术》期刊2012年07期）
信标光论文开题报告
（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：
文章针对卫星光通信的无信标光捕获中由于信号光束散角小、不确定区域大、FPA偏转范围有限等引起的捕获难度大的问题,提出了"大圈套小圈"的扫描策略,提出了"凝视-扫描"、"跳步-扫描"与"扫描-扫描"3种捕获模式。通过对这3种捕获模式的理论分析、建模仿真与实验验证,明确了在不同应用场景下适合的最佳捕获模式。"大圈套小圈"的扫描策略与最佳捕获模式的结合,可实现无信标光快速捕获。
（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。
信标光论文参考文献
[1].张子玄,贾建军,强佳,张亮.基于空频域特征的白天星地信标光跟踪算法[J].中国激光.2019
[2].边晶莹,任斌,鲁倩,薛时雨.无信标光快速捕获技术研究[J].空间电子技术.2018
[3].李建辉.信标光用3W/800nm波段半导体激光器驱动技术研究[D].长春理工大学.2018
[4].刘岳飞.基于光流法的星间光通信信标光识别跟踪算法研究[D].哈尔滨工业大学.2017
[5].张志平.空间光通信信标光预测跟踪算法研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[6].李力行.激光通信中信标光定位技术的研究[D].中国科学院研究生院（光电技术研究所）.2014
[7].左韬,肖永军.移动信标光跟踪仿真研究[J].半导体光电.2014
[8].郭宸孜.卫星光通信中基于二元光学元件的信标光发射技术研究[D].哈尔滨工业大学.2013
[9].李宣娇.卫星光通信中基于二元光学元件的信标光接收技术研究[D].哈尔滨工业大学.2013
[10].杨海马,傅思勇,王建宇,胡以华,刘瑾.基于PSD的空间信标光位置检测系统的研究[J].测控技术.2012
论文知识图
