自由空间激光通信平台振动模拟实验系统研究

为了对自由空间激光通信中的高精度、复合轴捕获、跟踪和瞄准(APT)系统的关键技术进行验证,需要对平台的振动或扰动进行半实物仿真。在对通信平台振动功率谱进行分析的基础上,基于MATLAB/Simulink建立了平台振动半实物模拟实验系统,通过半实物仿真得出平台的振动时域信号及其振动功率谱。通过CCD闭环检测,证明了平台振动模拟结果真实有效。将模拟产生的振动信号作为自由空间激光通信复合轴APT实验系统的激励,实现了在模拟振动和运动条件下对复合轴APT跟踪系统的实验室验证。     

基于DSP2812的火炮随动控制系统设计

设计了某大口径火炮随动控制系统,该系统以TI公司的TMS320F2812辅以外围电路,构成嵌入式随动系统控制器,采用先进的PID控制算法,以CAN为通信总线实现位置闭环,通过RS232串口通信与PC机实现通信,实时监控火炮姿态。该设计不仅充分发挥了DSP的处理速度快、适合复杂算法的特点,保证了整体系统的实时性,而且应用PC机实现了强大的监控与图形显示功能。该系统响应快,过渡过程时间短,且超调量小,振荡次数少,输出与输入之间的误差小,兼顾了系统的动态品质和静态品质。     

基于DDS和DSP的快速跳频通信信号源的设计

利用数字信号处理器DSP控制DDS芯片来实现快速跳频通信信号源，具有简单方便、低成本的特点，可以直接产生200MHz以下的跳频信号。     

机载无线激光通信对准-捕获-跟踪系统及动态飞行试验研究

机载无线激光通信具有通信速率高、抗干扰能力强、保密性好、布置灵活等优点,在天地一体化高速信息网络、军用保密通信、电磁干扰环境下可靠通信等应用中有着广阔前景。为解决机载环境下激光通信光轴对准难题,通过对无线激光通信系统特点和Y-12型飞机平台特性的分析,采用粗、精两级复合跟踪方案,设计了由被动减震结合主动抑制的粗跟踪单元和电磁振镜精跟踪单元组成的机载无线激光通信对准、捕获、跟踪(PAT)系统。Y-12飞机搭载该系统开展了双固定翼飞机间远距离、高速机载激光通信试验,验证了所设计的机载无线激光通信PAT系统的跟踪性能和机载环境适应性。     

潜望式激光通信终端的扰动抑制与动态跟踪方法

潜望式激光通信终端系统内部执行机构的力矩脉动以及外部扰动等因素,会影响通信链路建立过程中伺服系统的跟踪精度与稳定性。为提高伺服系统的抗干扰能力与跟踪性能,采用降低执行结构的力矩波动、提升系统运行速度平稳性的方法,对系统的低速平稳性以及动态跟踪过程进行测试和分析;通过通信终端控制系统的动态跟踪实验,验证控制策略的有效性。实验结果表明：在最大速度为0.131°/s、最大加速度分别为0.137°/s²、0.329°/s²的平台扰动条件下,方位轴和俯仰轴的粗精复合跟踪精度都可以达到2 μrad以内,验证了通信终端伺服系统的抖动抑制能力及其系统的动态跟踪性能。     

库德式激光通信终端粗跟踪技术

在库德式通信终端中,望远单元和库德反射镜与电荷耦合器（CCD）探测器之间的相对运动导致光路结构随通信终端姿态变化而改变,使得控制难度增大。为解决这一问题,利用矩阵光学方法建立库德式激光通信终端的CCD测角模型,设计基于模型-PID的控制算法,搭建实验测试系统验证了该算法在瞄准、捕获和跟踪过程中的性能。结果表明：利用实测数据对测角模型进行静态验证时,计算精度的均方根误差优于9 μrad;加入角速度0.1°/s、幅值0.1°的正弦扰动信号进行跟踪测试时,实测动态跟踪误差的标准差优于21 μrad（1σ）,满足激光通信对于粗跟踪单元50 μrad（1σ）跟踪精度的需求。     

空间激光通信终端ATP技术与系统研究

为了提高某机载空间激光通信终端中捕获、跟踪、对准(ATP)系统的跟踪精度,提出了对该系统的改进方案并研制了样机。对光学接收单元、粗跟踪单元、精跟踪单元以及超前瞄准控制等单元进行了设计。建立了复合轴跟踪系统控制模型,对系统的跟踪控制性能进行了仿真研究。为了验证ATP系统校正粗跟踪残余误差的能力,在激光通信平台振动模拟实验...     

激光视觉焊缝跟踪系统的研究

研制了一套适合大厚板结构激光和CCD(电荷偶合器件)视觉的焊缝跟踪系统。通过减光和窄带滤光较清晰地获取了焊接情况下的接头激光图象,采用Vicual C++语言建立了一套激光图象实时采集处理软件系统,建立了焊缝跟踪实验系统。通过对平板对接焊缝不同轨迹的跟踪实验结果表明,跟踪误差小于±0.5mm。     

基于TMS320F2812的水下自主航行器CAN总线通信

基于TMS320F2812的水下自主航行器CAN总线通信,其DSP节点可处理数字信号和控制电机,采用CPLD设计TMS320F2812外存接口.内置eCAN模块可置为标准CAN控制模式,并可通过SCB位选择SCC/eCAN模式.软件流程含eCAN初始化、主节点接收外部节点信息、主节点和其它节点向另外CAN节点发送信息.     

基于DSP串行外设接口的通信

基于DSP串行外设接口(SPI)的通信，以TMS3201LF2407为主机，DAC7614为从机，主从机数据均在SPICLK的一个边沿移出移位寄存器，在另一个边沿锁存到移位寄存器，由系统软件决定主机对从机的检测，通过I／O口设置控制数据的发送。以一路模拟电压输出设计为例，其DSP采用无延时下降沿时钟方式发送数据以配合DAC7614上升沿接收数据的时序，通过查询方式来控制数据的发送。     

基于DSP的无人机导航系统数据通信

基于DSP的导航系统数据通信系统,硬件以F2812提高系统集成,软件采用基于FIFO的串口单工、双单工和半双工相结合,中断和查询相结合的通讯方式.其GPS采用接收到字符即产生中断的方法,FIFO只起到缓冲作用,并在系统接收中断中,判断是否收到帧头.系统软件设计含:F2812串口编程、GPS接收处理以及无线电、任务平台通讯处理.     

基于NTP 的航天测控网络对时系统

为了保证航天系统内时间的准确性和一致性,设计一种基于网络时间协议(network time protoco,NTP)的航天测控网络对时系统。针对各系统设备对时间的精确性和可靠性要求,在分析NTP基本原理和工作模式的基础上,建立了航天测控网络上的NTP对时系统架构,根据具体应用编程实现了NTP网络对时系统,并对该系统是否满足航天测控网络对时间精度的要求进行验证。实践结果证明:该系统能把全网中的用户设备时间偏差精度控制在1 ms以内,实现高精度的对时。     

基于数字信号处理器技术的直接数字合成快速跳频通信信号源

直接数字频率合成（DDS）具有分辨率高、转换速度快的优点。在雷达及通信系统的跳频信号源设计中,DDS技术具有其它频率合成方法无法比拟的优势。利用数字信号处理器DSP控制DDS芯片来实现快速跳频通信信号源具有简单方便及低成本的特点,可以直接产生200 MHz以下的跳频信号。文中介绍了DDS芯片AD9951的结构、特点及采用DSP如何控制AD9951来实现跳频信号源的方法。     

基于DSP与USB总线的移动机器人控制系统

一种基于DSP与USB总线的新型开放式移动机器人控制系统,其机器人以PC为上位计算机,用一块DSP运动控制卡对机器人的两个步进电机进行控制。并采用USB总线进行上下位机之间的通讯,很好地实现了机器人的实时控制。设计制作的一种分布式超声环境探测系统,可用于实现移动机器人的环境地图建立、定位、目标跟踪、导航、避障等功能。     

自由空间光通信APT粗跟踪CCD相机的研制

在自由空间激光通信系统中,通信双方对对方目标的捕获、对准、跟踪( APT)是通信过程中的重要环节。针对粗跟踪子系统的特点和要求,研制了光端机粗跟踪相机,从而实现对信标激光的捕获。该相机使用TC237B面阵CCD,可根据串口命令实时调节光积分时间、内部增益倍数、图像亮度偏置等参数,采用高速Camera Link数字输出接口。还具有根据命令选择驱动方式的功能,开窗口模式下输出256×256像元时帧频可达到100 f/s,满足粗跟踪伺服带宽的要求。     

基于网络通信的DSP数据采集系统

介绍一种基于网络通信的DSP数据采集系统,该系统以TMS320VC5416为控制核心,以CS8900a为网络控制芯片。具有采集速度快,精度高,处理速度快,控制灵活等特点。     

基于改进 MF-TDMA 的临近空间通信网协议设计与仿真

临近空间通信系统作为无线通信新的分支面临着为混合业务提供支持的问题,为此需要设计一种高效的多址接入协议以满足复杂的通信需求;在多频时分多址接入（MF-TDMA）协议的基础上提出了一种改进协议,通过对帧时隙进行功能划分,提出了固定时隙段加动态时隙段的设计,实现了对不同类型、不同速率业务的支持;利用 OPNET仿真软件进行了系统建模和协议性能仿真,仿真结果验证了协议设计的合理性和有效性。