公开(公告)号：CN115333633B

公开(公告)日：2024-02-20

申请号：CN202210864580.3

申请日：2022-07-21

Applicant: 哈工大卫星激光通信股份有限公司 ,  哈尔滨工业大学

Inventor： 曹开锐 ,  郝广路 ,  杜海瑞 ,  李博 ,  王淇 ,  马晶

IPC: H04B10/40 ,  H04B10/50 ,  H04B10/114

Abstract: 一种空间激光通信跟踪过程中的光束控制方法及装置，解决了现有采用单CCD的跟踪系统的光束跟踪控制精度不高的问题，属于空间激光通信领域。本发明应用于采用单CCD的跟踪系统，包括：辨识粗跟踪系统的旋转矩阵K1和精跟踪系统的旋转矩阵K2；测量跟踪时CCD实际光斑位置偏差ΔCCDreal；将ΔCCDreal经过旋转矩阵K2转换成精瞄镜指令，输入至PID1控制器，使精瞄镜偏转相应角度；再将精瞄镜偏转的角度经过旋转矩阵#imgabs0#转换为伺服电机指令，输入至PID2控制器；同时，将ΔCCDreal经过旋转矩阵K1转换为伺服电机指令，输入至PID3控制器，PID2控制器及PID3控制器共同使伺服电机进行转动，伺服电机带动跟踪系统转动。

公开(公告)号：CN116502428A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310434548.6

申请日：2023-04-21

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 曹开锐 ,  李锐 ,  郝广路 ,  柳青峰 ,  马晶

IPC: G06F30/20 ,  G16C60/00 ,  G16C20/30 ,  G06F113/26

Abstract: 压电陶瓷的动态迟滞特性建模方法,解决了如何实现压电陶瓷高精度位置预测的问题，属于压电陶瓷定位技术领域。本发明包括：S1、基于信号延迟响应特性，建立压电陶瓷作动器动态迟滞模型：HD(xi)＝HP(xi)‑kD(xi‑xi‑1)‑b,xi为当前i时刻输入信号，HD(xi)为当前时刻动态迟滞模型的输出，HP(xi)为当前i时刻静态迟滞模型的输出，kD表示斜率，为常量，b表示截距，为常量；S2、对压电陶瓷作动器动态迟滞模型进行参数辨识。本发明不依赖于静态迟滞模型的形式，具有普遍性，动态迟滞模型更加准确的描述了动态迟滞特性，动态迟滞模型对动态迟滞的预测效果优于静态迟滞模型，实现了高精度位置预测。

公开(公告)号：CN113311712A

公开(公告)日：2021-08-27

申请号：CN202110594038.6

申请日：2021-05-28

Applicant: 哈工大卫星激光通信股份有限公司 ,  哈尔滨工业大学

Inventor： 曹开锐 ,  郝广路 ,  王淇 ,  柳青峰 ,  谭立英 ,  马晶

IPC: G05B13/04

Abstract: 一种针对快速倾斜镜的迟滞特性的辨识方法,解决了现有将快速倾斜镜的非线性迟滞现象看作为单根压电陶瓷的迟滞现象进行建模存在精度不高的问题,属于迟滞非线性模型参数辨识领域。本发明包括建立快速倾斜镜的单根压电陶瓷的对称迟滞模型和非线性函数h，将对称迟滞模型的输出作为非线性函数h的输入,获取两根对径的压电陶瓷的非线性函数h1和h2差值的非线性函数f＝h1‑h2；利用快速倾斜镜的输出角度及对称迟滞模型的输出对f中参数进行计算；根据辨识出参数的f，对非线性函数h的参数进行计算；利用计算出参数的对称迟滞模型及非线性函数h获取对径的两根压电陶瓷的长度，根据两根压电陶瓷长度的差值获取对径的两根压电陶瓷的倾斜角度。

公开(公告)号：CN109911254A

公开(公告)日：2019-06-21

申请号：CN201910233908.X

申请日：2019-03-26

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 王宝超 ,  李勇 ,  孙剑飞 ,  赵猛 ,  王骞 ,  胡建辉 ,  马晶 ,  谭立英

IPC: B64G1/66 ,  H01F7/02

Abstract: 一种应用于空间设备的磁吸原理的接触式锁定器，属于航天设备技术领域。本发明是一种能够实现可靠锁定、快速解锁的应用于空间设备的磁吸原理的接触式锁定器。本发明的隔磁环内侧由上至下紧密套装有环形磁钢和环形导磁底座，环形磁钢内侧紧密套装有环状凹形铝槽，环状凹形铝槽设置在环形导磁底座上，环状凹形铝槽的中部悬空设置，环状凹形铝槽的内环面依上至下由倒置设置的圆台形内环面和圆柱形内环面构成，定位杆由导磁材料制成，定位杆依上至下由圆柱体和倒置设置的圆台体构成；当所述锁定器锁定时，定位杆所述圆台体与环状凹形铝槽所述圆台形内环面相配合。本发明适用于采用磁吸结构的空间设备用接触式位置锁定。

公开(公告)号：CN105353605B

公开(公告)日：2018-10-09

申请号：CN201510962797.8

申请日：2015-12-18

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 谭立英 ,  曹开锐 ,  马晶 ,  于思源 ,  柳青峰

IPC: G05B11/36

Abstract: 高轨卫星星地激光链路静态输出反馈PI光束稳定控制方法，属于通信激光束的跟踪技术领域。本发明是为了解决现有通信激光束的跟踪系统中PI控制器的参数选取复杂的问题。它通过参数辨识方法获得卫星光通信系统的动态方程和PI控制器的动态方程，将镇定PI控制系统转换为镇定静态输出反馈控制系统，获得镇定静态输出反馈控制器，由输出反馈控制器的参数构造镇定PI控制器；它通过PI控制器静态输出反馈参数精密调正，解决高轨卫星星地激光链路光束稳定跟踪难题。本发明用于实现通信激光束的稳定跟踪。

公开(公告)号：CN105429427B

公开(公告)日：2018-03-27

申请号：CN201511011440.8

申请日：2015-12-30

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 李勇 ,  王骞 ,  李勇飞 ,  胡建辉 ,  赵猛 ,  刘承军 ,  马晶 ,  谭立英

IPC: H02K49/10

Abstract: 异形磁钢结构的无接触式永磁锁定器，属于航空航天领域，本发明为解决现有锁定器无法满足航天要求的操作简单、工作可靠的诉求问题。本发明包括定子和转子，其中一个与待锁定设备的运动部件装配在一起，另一个与待锁定设备的静止部件装配在一起；定子包括定子轭和两块永磁磁钢；定子轭为U型槽结构；U型槽的内表面相对位置上分别设置一块异形结构永磁磁钢；转子的转子轭为矩形回转体，转子轭下端耦合面的宽度与永磁磁钢的宽度相等；需要锁定操作时，借用外力把运动部件运动至锁定区域，使得转子轭在U型槽通透方向做回转往复运动，当转子轭的耦合面与两块永磁磁钢正好对齐时，待锁定设备的运动部件和静止部件被锁定在一起。

公开(公告)号：CN106788700A

公开(公告)日：2017-05-31

申请号：CN201611023862.1

申请日：2016-11-17

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 于思源 ,  谭立英 ,  马晶 ,  丁俊榕

IPC: H04B10/077 ,  H04B10/118

CPC classification number: H04B10/0775 ,  H04B10/118

Abstract: 本发明提供了一种卫星激光通信捕获性能地面小样本测试方法，属于卫星光通信系统测试技术领域。本发明测试方法的大体步骤如下：①计算捕获成功次数和实验次数的比值；②、计算样本均值抽样分布方差与总体方差的关系；③、对样本方差进行推导；④、通过样本方差对总体方差进行最好估计；⑤、利用步骤④和步骤②得出样本均值抽样分布方差；⑥对实验结果进行统计分析。本发明引用了捕获概率置信度概念，针对卫星光通信网络的不同需求，确定了满足概率统计要求的地面模拟实验最少次数，显著提高了地面测试工作效率，并进一步明确了卫星激光通信系统在轨捕获概率性能的预测效果。

公开(公告)号：CN106324760A

公开(公告)日：2017-01-11

申请号：CN201611020228.2

申请日：2016-11-18

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 于思源 ,  谭立英 ,  马晶

IPC: G02B6/26

CPC classification number: G02B6/262

Abstract: 本发明提供了一种卫星激光通信终端单模光纤耦合结构，属于单模光纤耦合结构技术领域。本发明由七根单模光纤和胶体保护套组成，其中一根单模光纤设置在中间位置，在中间位置的单模光纤的外围设有六根单模光纤组成一个截面为圆形的结构，在七根单模光纤组成的圆形结构的外围包覆有胶体保护套，每根单模光纤的外表设有光纤包层；相邻两根单模光纤圆心之间的直线距离为13μm，外围六根单模光纤跟中心单模光纤的平行度均为φ0.05mm，所述光纤包层的厚度≥3μm。本发明提高了光纤接收端面对随机角偏差的容忍性。降低了各种振动引起的对准偏差对耦合效率的影响，提高了通信系统的稳定性，降低了信号的丢失率，从而能够更好更平稳地进行光信息传输。

公开(公告)号：CN105353801A

公开(公告)日：2016-02-24

申请号：CN201510975497.3

申请日：2015-12-22

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 马晶 ,  柳青峰 ,  谭立英 ,  于思源 ,  曹开锐

IPC: G05D23/20

Abstract: 卫星光通信终端基于模糊PID的温度梯度稳定控制方法，属于卫星光通信终端的温度控制技术领域。本发明是为了解决现有卫星光通信星上系统的温度测量方法要求对温度的采样速率高，其控温精度低的问题。它通过温度采集系统获取通信终端主体的局部温度，由局部温度与通信终端主体的局部期望温度相比较，获得偏差及偏差变化率；模糊控制器根据偏差、偏差变化率及温度采集系统的采样间隔对PID控制器的比例系数、积分系数和微分系数进行调整，获得PID控制器的比例系数修正量、积分系数修正量和微分系数修正量；PID控制器通过计算获得控制量，进而实现卫星光通信终端的温度梯度稳定控制。本发明用于卫星光通信终端的温度控制。

公开(公告)号：CN103399407B

公开(公告)日：2015-04-22

申请号：CN201310351281.0

申请日：2013-08-13

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 胥全春 ,  俞建杰 ,  刘永凯 ,  周彦平 ,  于思源 ,  杜继东 ,  谢小龙 ,  高鹏涛 ,  马晶 ,  谭立英

IPC: G02B27/09 ,  H04B10/118

Abstract: 一种用于实现圆形光束整形为点环形光束的方法，本发明涉及非成像光学领域。本发明是要降低卫星光通信终端接收系统的装调复杂度，简化终端光学系统结构。（1）确定入射光束的直径D0；（2）确定通信光束的口径D；（3）建立通信光束的一一对应关系；（4）计算通信光束的光线偏角；（5）确定复合功能元件通信部分的径向相位分布表达式；（6）确定复合功能元件通信部分的径向轮廓；（7）建立跟踪光束的一一对应关系；（8）计算通信光束的光线偏角；（9）确定复合功能元件跟踪部分的径向相位分布表达式；（10）确定复合功能元件跟踪部分的径向轮廓。本发明应用于成像光学领域。