船载4G天线相关研究

稳瞄平台视轴稳定控制算法国外研究现状 经典的控制算法，比如PID控制、超前-滞后矫正控制等在很大程度上依赖的数学模型，但一味追求模型，会使建模变得复杂化，进而难以实现，因此在一般建模时会将高阶次态舍去以求精简控制对象的模型，这样当稳定平台处于高阶次扰动的情况下就不能保证良好的控制鲁棒性，为保证对非线性干扰的***的同时又方便与实际运用，Moorty, JARK等提出一种FUZZY控制器，将控制效果与采用频率响应设计的常规控制器做出对比，表明FUZZY控制器对死区、饱和等非线性干扰的***性能优于常规控制器[17]。Chao, Paul C P针对海浪和海风对船载姿态的影响，提出一种新型的滑模控制方法，该方法根据船载天线平台系统动力学模型并采用Den***it-Hartenberg变换求取对干扰力矩的补偿量，实验和数据表明，在持续的船摇干扰下，此方法可以使天线在2秒以内稳定电子科技大学硕士 4 在既定的方位角与俯仰角。

船载天线预测滤波

预测滤波主要包含了两方面的技术：一个是对运动目标进行建模，另一个是滤波和预测技术。目前对机动目标建模存在很多方法，这些方法都各有优缺点，值得一提的是我国学者提出的“当前”统计模型，对机动目标建模采用与加速度相关的度量标准，当运动目标产生机动时，下一时刻的加速度总是在当前加速度值的一个邻域内，该模型对机动目标的建模效果较好[29]。而对于预测滤波，目前应用较广的是Kalman滤波技术。李克玉等为了增加激光跟瞄系统的跟踪精度，将跟踪目标的加速度和速度同时前馈给控制回路构成复合控制，并采用平方根容积卡尔曼滤波技术对运动目标进行预测滤波，与采用非线性卡尔曼滤波算法相比，平方根容积卡尔曼滤波具有更高的跟踪精度。

船载4G天线受环境影响

针对天线平台的位置环而言，存在图像处理延迟，机械谐振，机械耦合，摩擦，电气特性不稳等强非线性环境，要对其进行建模显得困难，因此，位置环时滞的补偿需要采用一种对模型度要求不高的且性能有效的控制器，内模控制便是一种很好的选择，内模控制结构设计简单、抗干扰能力强，因此在时滞控制系统中应用较广针对光电跟踪系统的位置环控制，根据位置环的频率响应特性，设计了一种基于内模控制原理的新型控制器，该控制器设计只有一个与系统的动态特性和鲁棒性相关的可调参数，参数整定简单，实验结果表明该控制器可以使光电跟踪系统的方位跟踪误差和俯仰跟踪误差的均方根分别达0.4mrad和0.3mrad。

船载4G天线天线瞄准平台框架

天线稳瞄平台的目的是隔离海浪对船体冲击引起的扰动，保持天线视轴线工作在稳定状态，同时根据图像处理信号所给的位置指令实时跟踪运动目标，因此稳瞄平台的选取在客观上决定了稳定系统的精度，选取参数性能较好的稳定平台装置对提高系统响应速度和稳定精度是很重要的。单轴稳定平台结构简单，易于设计实现，可以保持稳定对象在空间里绕一个轴稳定，但只能隔离一种扰动，行而有效的办法就是增加轴系，实际应用的陀螺稳定系统多是双轴平台或三轴平台，两轴稳定平台中两根互不平行的稳定轴能够构成一个稳定平面，可以保持稳定对象在空间里绕着两互不平行的轴稳定，进而实现天线视轴线的指向稳定。