量子电子学报

作者：刘腾,金标,梁钦,薛华建,刘尉悦

单位：1 宁波大学信息科学与工程学院, 浙江 宁波 315211;2 科大国盾量子技术股份有限公司产品研发中心, 安徽 合肥 230088;3 中国科学技术大学上海研究院, 上海 201315;4 合肥国家实验室, 安徽 合肥 230088

关键词：量子光学,量子密钥分发,自抗扰控制,移动平台,跟瞄精度,

基金：浙江省自然科学基金 (LY21F050003)

基于飞机-卫星自由空间量子密钥分发 (QKD) 背景, 针对运12飞机机载平台的扰动特性, 设计了抑制大扰动跟瞄控制系统, 并进行了系统仿真和实验验证。该控制系统中加入了自抗扰控制算法, 在仿真系统中加入了库伦粘滞摩擦模型来模拟系统内部摩擦力扰动。多组仿真数据表明, 自抗扰控制算法在闭环跟瞄后, 跟瞄脱靶量均值降低了18%以上, 脱靶量标准偏差降低了19%以上。实验结果表明, 自抗扰控制算法在给定转速下的跟瞄偏差均值降低了38.8%, 跟瞄偏差的标准偏差降低了39.4%。本文设计的抑制大扰动跟瞄控制系统的跟踪精度与系统稳定性均优于现有的比例-积分-微分 (PID) 控制系统, 在一定程度上提高了跟瞄精度和系统的稳定性, 能有效抑制移动平台QKD跟瞄系统的大扰动。

来源：2025年第5期

《量子电子学报》期刊编辑部

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