基于FPGA的精跟蹤系統(tǒng)

主要研究空間激光通信系統(tǒng)中精跟蹤技術(shù),根據(jù)精跟蹤系統(tǒng)的組成原理與工作原理,設(shè)計(jì)了一種輕小型化、智能化精跟蹤系統(tǒng),該系統(tǒng)以FPGA作為核心器件,完成光斑圖像采集、圖像濾波、光斑位置計(jì)算、數(shù)字控制補(bǔ)償函數(shù)及脫靶量的實(shí)時(shí)輸出等功能。同時(shí)系統(tǒng)可根據(jù)外部環(huán)境變化,自動(dòng)調(diào)整相機(jī)閾值、開窗口位置、積分時(shí)間。搭建試驗(yàn)系統(tǒng)完成精跟蹤實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)表明系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)脫靶量實(shí)時(shí)輸出3 000 Hz以上,符合精跟蹤控制系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)要求。系統(tǒng)在像元分辨力為3μrad的情況下,實(shí)時(shí)跟蹤均方根值為1.17μrad,滿足空間激光通信對(duì)精跟蹤的要求,為其在空間激光通信中應(yīng)用打下基礎(chǔ)。

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