振動平臺的誤碼率分析:振動平臺
良為各自的徑向指向偏差;以慨為其相應的標準差,假設兩端誤差不相關,則由式(6)跟蹤誤差概率密度函數,考慮OOK(切換)調制方式,位誤碼率可表示為P=P(o)P(10)+P(1)P(0 1)(12)由于采用二進制單極性碼,當發送端送出“1”時,接收端應接收到“1”,但跟蹤偏差可能導致接收光強小于閾值而接收到“0”,對于發送“O”顯然不會因為誤差使接收變為“1”,因此由誤差引起的位誤碼率可以表示為P。 指向偏差 指向偏差的主要來源由式可見,無論是捕獲概率還是跟蹤誤差都與指向偏差有密切聯系。在低頻段,平臺振動是引起指向偏差的主要因素,記其為0。衛星光通信系統中引起平臺振動的原因很多,如自身的推進、天線機械運動、太陽能電池帆板驅動、陀螺儀噪聲、微小隕石碰撞、太陽輻射壓力以及空間星體的引力噪聲等,且這些影響交錯并發,從振動源分析對指向偏差的精確影響困難。
分別為無光信號時電流均值及標準,研分別為光信號存在情況下電流均值及標準差。1.2誤碼率當通信衛星之間建立起鏈路后持續通信的質量與跟蹤精度密切相關,通信誤碼率反映了系統的跟蹤性能。通過試驗測量,當衛星通信激光束采用Gauss光束時,方位軸與俯仰軸的跟蹤誤差亦為Gauss分布,因此發送端或接收端的衛星跟蹤誤差為Rayleigh分布,以s,r為下標代表系統發送、接收端,設0。
如ESA的SILEX計劃中采用的平臺振動模型功率譜密度,給出了NASA提供的國際空間站的有限元分析模型和ESA采用微加速度計測量得到的Olympus模型‘103的功率譜密度,容易看到較大幅度的振動都發生在低頻段,亦說明了這一點即振動只在低頻段對指向偏差有明顯影響。而對于對象攝動其在低頻段很小,在中高頻段差異較大,其功率譜表現為一高通信號。因此控制器要快速穩定地實現期望指向需在全頻帶上抑制指向偏差。 在中高頻段,由于設計控制器過程中未充分考慮對象的攝動,導致系統輸出存在較大的靜態誤差是引起指向偏差的主要因素。設對象不存在攝動時控制器與對象組成的閉環系統傳遞函數陣為H。存在對象攝動時為H為期望指向,那么如果在控制器設計過程中不考慮對象的攝動,則引入的指向偏差為0。 逆Laplace變換。忽略其他影響指向偏差的因素,將平臺振動與對象攝動引起的指向偏差疊加得指向偏差.2指向偏差功率譜分析由式(6)可知指向偏差服從Rayleigh分布,則自相關函數為尺口為數學期望。因此,由式可以通過指向偏差的概率分布計算出指向偏差信號的頻帶分布。
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