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题名基于双层同步优化策略的星载单锁臂控制器设计方法
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作者
苏士豪
马龙
赵欣怡
邵勇斌
尹绪涛
辛明
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机构
中国民航大学中欧航空工程师学院
天津大学电气自动化与信息工程学院
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出处
《光子学报》
北大核心
2025年第2期85-97,共13页
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基金
国家重点研究发展计划(No.2021YFC2201902)。
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文摘
针对单锁臂结构的控制器设计问题,提出了一种双层同步优化策略,在优化控制器结构的同时设计零极点取值。该方法引入延迟裕度作为后验条件,确保系统在航天器轨道周期内的稳定性,结合控制系统的绝对稳定性和相对稳定性约束,建立控制器结构优化层和参数优化层之间的反馈循环,借助非线性优化算法同步优化控制器结构及参数,在仅需20 dB增益的情况下实现了较高的激光频率噪声抑制比。结果表明,所设计的控制器可使激光频率噪声在0.01 Hz~0.1 mHz频段被抑制5到6个数量级,在0.01 Hz~1 Hz频段被抑制2到3个数量级,满足引力波探测的噪声抑制需求。
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关键词
空间引力波探测
激光频率噪声抑制
单锁臂控制
双层优化策略
延迟裕度
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Keywords
Space gravitational wave detection
Laser frequency noise suppression
Single arm locking control
Bilayer optimization strategy
Delay margin
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分类号
TN249
[电子电信—物理电子学]
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