通信受限下基于终端滑模和指对数滑模方法的编队航天器姿态协同控制

针对星间通信时延和信号量化情形下编队航天器,研究对应的姿态协同控制器设计问题.首先,为节省编队航天器星间通信的带宽资源,提出基于信号量化的星间数据通信策略,并设计了一种终端滑模姿态协同控制器以保证航天器编队姿态同步系统的渐近稳定;其次,考虑到航天器间可能存在通信时延,考虑基于信号量化的通信策略,提出一种基于指对数滑模面的编队航天器协同控制器设计方法,能保证编队航天器在有限时间内达到期望姿态;最后基于包含4个航天器的编队系统,通过仿真验证了所提出的协同控制方法的有效性.

以离子数比为变量的束晕-混沌模拟控制

文章改变以往习惯于以离子束均方根半径等为控制变量的束晕-混沌模拟控制方法,取匹配半径外离子数与总离子数之比为控制变量,并构造一对数函数控制器,以进行束晕-混沌控制的模拟研究。结果显示,新的控制方法对强流加速器中5种初始分布的离子束均有较好的控制效果。由于此方法只需探测跨越匹配半径的离子数,在实验上有实施的可能。

以局部区域内的离子数实现束晕的有效控制

采用来自局部区域内的控制信息和对数函数控制器对初始分布为K-V分布的离子束进行束晕-混沌的模拟控制。结果显示,用局部区域内的离子数作为控制信息的对数函数控制法能够有效的抑制束晕-混沌的再生,控制效果不亚于其他控制方法,而且由于该控制信息来源区域很小,具有在实验上实施定点探测的优点,要远远优于其他控制方法。

周期聚焦磁场对强流离子束的束晕控制效果研究

采用粒子-束核模型,通过编制多粒子(PIC)程序,模拟研究对数函数控制器对初始分布为K-V分布的强流离子束在正弦波和三角波两种周期聚焦磁场作用下控制束晕-混沌的效果。结果表明,在这两种周期聚焦磁场中对数函数控制器均能对束晕进行有效控制,但是在三角波磁场中的控制效果好于正弦波磁场。

两个与初等对称函数有关的S-几何凸函数

给出了S-几何凸函数和正数对数控制的定义.通过建立两个S-几何凸函数,推广了一个关于初等对称函数的著名的不等式Ek2(x)>Ek-1(x).Ek+1(x),其中x∈Rn+={x=(x1,x2,…,xn)|xi>0,i=1,2,…,n},n≥2,2≤k≤n-1,Ek(x)=Ek(x1,x2,…,xn)=∑1≤i1<…<ik≤n∏kj=1xij.

几何凸函数的一个特征性质及其应用

研究几何凸函数与凸函数之间的关系,给出判定几何凸函数的两种方法;并运用几何凸函数建立了若干不等式。

宽带大动态AGC电路设计

自动增益控制电路是接收机模块中的关键控制电路之一,其作用是改善接收机的动态范围。具体分析了自动增益控制电路的工作原理以及AGC的分类方式。为了设计宽带大动态的AGC电路,分析了可变增益ADL5330和对数放大器AD8318的电路功能和主要性标,并利用这两款芯片设计了一种宽带大动态AGC模块,给出了典型电路及测试结果。与传统AGC电路相该电路结构简单、体积小,且能实现宽带、大动态、低噪声放大等功能。

填充因子的变化对束半径影响的模拟研究

研究了在以对数函数控制器进行束晕控制的条件下,填充因子的变化对强流离子加速器中初始分布为K-V分布的离子束半径的影响,通过将其与延迟反馈控制器下所得的结果进行比较,发现在相当大的填充因子取值范围内,使用对数函数控制器时,束半径的变化比使用延迟反馈控制器时小,而且在以离子数比为控制变量的对数函数控制下,束最大半径和均方根半径也没有像使用延迟反馈控制器那样有明显的峰值或波谷出现。

对数函数控制下强流离子束径向密度的模拟研究

采用多粒子程序(PIC程序),对周期性聚焦磁场中满足K-V分布的离子束进行数值模拟研究。在以匹配半径外特定区域内的离子数为控制信息的对数函数控制器的控制下,离子束的径向密度仍保持均匀分布,且该分布与控制信息区域无关,为强流离子束实验确定放置探测器和靶材料的位置提供参考。

宽带大动态中频AGC电路的优化设计与实现

中频AGC电路是无线收发信机的关键模块。为了设计宽带大动态的AGC电路,分析了可变增益放大器AD8367和对数放大器AD8318的电路功能和主要性能指标,并利用这两款芯片设计了一种宽带大动态中频AGC模块,给出了典型电路及测试结果。与传统AGC电路相比,该电路结构简单、体积小,且能实现宽带、大动态、低噪声放大等功能。

对数函数控制器的一种改进

根据自适应控制器的快速控制效果及其所提供的控制力的特点,对已有的对数函数控制器进行改进。通过对原对数函数控制器的函数进行适当的坐标平移,可使其控制力与自适应控制器类似,对离子一直起到聚焦作用。利用改进的对数函数控制器进行模拟控制,结果显示不仅所需的控制时间明显减小,而且控制器同时起聚焦作用,可省去原先需要的聚焦磁场设备,因而可为强流离子加速器的设计提供参考。

调谐衰减因子对束晕-混沌控制的影响

采用以离子数比为控制变量的对数函数控制器,研究了不同填充因子下调谐衰减因子对强流离子加速器中初始分布为K-V分布的离子束束晕-混沌控制的影响。研究表明,使用对数函数控制器时,较大的调谐衰减因子下,可以控制束晕-混沌的填充因子取值范围较大,且填充因子越大控制效果越好;较小的调谐衰减因子对束晕-混沌的控制效果影响相对较大。