γ射線高度計(jì)高精度測(cè)距算法及系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)研究.pdf

1、在航天器回收著陸過(guò)程中，近距離高精度的高度測(cè)量以及精準(zhǔn)控制，對(duì)于實(shí)現(xiàn)航天器的軟著陸，起著關(guān)鍵的作用?；讦蒙渚€測(cè)高控制技術(shù)，具有測(cè)距精度高，響應(yīng)速度快、可靠性高，體積小，輕重量的特點(diǎn)，非常適用于航天器的苛刻的空間環(huán)境條件的要求。
　　本論文的工作從研究γ射線的物理特性入手，通過(guò)分析γ射線與物質(zhì)相互作用的原理，給出了γ射線測(cè)距物理模型，并通過(guò)蒙特卡羅技術(shù)對(duì)不同工況建模仿真，得出了不同工況下“高度－頻率”特性曲線，作為γ射線測(cè)高應(yīng)用參

2、數(shù)優(yōu)化選擇的依據(jù)。
　　論文針對(duì)傳統(tǒng)基于固定基準(zhǔn)比較測(cè)高方法存在的缺陷，提出了基于動(dòng)態(tài)多線段反斜線的改進(jìn)高度控制算法，對(duì)算法進(jìn)行了建模仿真，并設(shè)計(jì)了以FPGA為核心的信號(hào)處理硬件平臺(tái)，完成了硬件電路的調(diào)試和算法代碼的設(shè)計(jì)、驗(yàn)證。采用該改進(jìn)算法可以給出符合航天器著陸階段反推發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力學(xué)規(guī)律的高度控制信號(hào)，以最大限度的發(fā)揮發(fā)動(dòng)機(jī)的作用效果，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)著陸。通過(guò)系統(tǒng)驗(yàn)證試驗(yàn)，采用該算法可以實(shí)現(xiàn)達(dá)到±2cm高度控制精度指標(biāo)，滿足任務(wù)指標(biāo)要求