CN117009736A - 激光外差偏移频率方案确定方法、装置以及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种激光外差偏移频率方案确定方法、装置以及存储介质。激光外差偏移频率方案确定方法应用于天基引力波探测器。激光外差偏移频率方案包括多个激光器之间的多个偏移频率。激光外差偏移频率方案确定方法包括:根据多个锁相方案和多种卫星的排列方式的不同组合,形成多个模型;在设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;每个个体包括一种激光外差偏移频率方案;其中,禁止频率域为偏移频率能够落入的频率域;根据每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差,确定激光外差偏移频率方案。本申请可以确定出靠近低频的偏移频率方案。
Description
技术领域
本申请涉及光干涉测量领域,尤其涉及一种激光外差偏移频率方案确定方法、装置以及存储介质。
背景技术
中国科学院启动的“太极计划”旨在在中低频带进行天基引力波探测。这种特殊的探测系统使用由三个卫星组成的三角形卫星编队,卫星上搭载激光干涉仪测距系统,如此能够观察引力波对时空曲率的干扰从而确定引力波的存在。
由于卫星之间存在相对运动,在空间引力波探测期间会产生与轨道选择相关的多普勒频移,因此需要使用外差干涉测量法。外差干涉测距的核心是计算远端卫星的激光器发射而来的激光与本地激光器发射的激光进行干涉而产生的拍频。远端卫星的激光器发射而来的激光会受到多普勒频移的影响,导致干涉产生的拍频是不稳定的。为了保证拍频落入合理的范围内,会采用在光学锁相环中加入偏移频率的方式以解决该问题。
受激光相对强度噪声和相位检测器带宽的影响,拍频的最小值和最大值受到了限制。在检测过程中为将拍频控制在允许的范围内,有固定拍频和固定激光偏移频率两种基本方法来解决这个问题。与固定拍频方法相比,固定激光偏移频率方法具有数据处理相对简单的优点,但偏移频率需要通过算法进行优化。因此,若采用固定激光偏移频率方的法,合理规划偏移频率尤为重要。使用固定激光偏移频率,低频区域更便于相位计解调,因此偏移频率需要尽可能靠近低频。
发明内容
本申请提供一种激光外差偏移频率方案确定方法、装置以及存储介质,可以确定出尽量靠近低频的偏移频率方案。
本申请提供一种面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法,应用于天基引力波探测器,所述天基引力波探测器包括三个卫星组成的卫星编队,每个卫星分别装载两个呈60°夹角放置的激光器,所述激光外差偏移频率方案包括多个所述激光器之间的多个偏移频率;所述方法包括:
根据多个锁相方案和多种卫星的排列方式的不同组合,形成多个模型;
在设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;每个所述个体包括一种所述激光外差偏移频率方案;其中,所述禁止频率域为所述偏移频率能够落入的频率域;
根据每个所述个体所包括的多个所述偏移频率与所述禁止频率域的中值的方差,确定所述激光外差偏移频率方案。
可选的,所述确定所述激光外差偏移频率方案,包括:
在满足偏移频率切换次数条件的所述个体中,将所述个体所包含的多个偏移频率的均值最低的所述个体,确定为最优个体;
将所述最优个体所包含的多个所述偏移频率,确定为所述激光外差偏移频率方案。
可选的,所述确定为最优个体,包括:
将每个所述个体所包括的多个所述偏移频率与禁止频率域的中值的四分之一方差最小的所述个体,确定为所述最优个体。
可选的,所述偏移频率切换次数条件通过如下步骤确定:
根据中心对称的锁相方案和多种卫星排列方式的不同组合,形成多个模型;
在放大或缩小的所述设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;
根据多个所述个体的偏移频率的持续时长,确定出所述偏移频率切换次数条件。
可选的,所述方法包括:
至少根据相位计带宽、激光相对强度噪声,确定所述设定的禁止频率域的范围。
可选的,所述多种卫星的排列方式包括:
以一颗卫星的一个激光器作为主激光器,顺时针或逆时针排列另外两颗卫星的位置,得到的多种卫星的排列方式。
可选的,所述利用遗传算法分别得到所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体,包括:
设置优化参数;所述优化参数包括种群规模,最大繁衍代数和所述个体执行各项生殖繁衍操作的概率;所述生殖繁衍操作包括复制、交叉和变异;
随机生成满足所述约束条件的达到所述种群规模的多个所述个体;
根据所述个体执行各项生殖繁衍操作的所述概率,进行所述生殖繁衍操作;
根据所述个体的适应度从大到小排列,删除所述种群中适应度排名后百分之五十的所述个体;所述适应度为每个所述个体所包括的多个所述偏移频率与所述禁止频率域的中值的方差;
将所述种群中的所述个体,作为所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体。
可选的,所述进行所述生殖繁衍操作包括:
选择所述适应度最大的两个所述个体进行所述生殖繁衍;
将生殖繁衍后的所述个体加入所述种群中,将所述适应度最小的所述个体删除出所述种群;
再次选取所述种群中的所述适应度最大的两个所述个体进行生殖繁衍,直到达到所述最大繁衍代数。
本申请提供一种面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定装置,包括一个或多个处理器,用于执行面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法。
本申请提供一种计算机可读存储介质,包括一个或多个处理器,用于执行面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法。
在一些实施例中,根据多个锁相方案和多种卫星的排列方式的不同组合,形成多个模型;在设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;每个个体包括一种激光外差偏移频率方案;其中,禁止频率域为偏移频率能够落入的频率域;激光外差偏移频率方案包括多个激光器之间的多个偏移频率;根据每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差,确定激光外差偏移频率方案,根据该方差可以筛选出靠近低频的偏移频率,如此可以确定出更偏向低频的偏移频率方案。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
图1所示为本申请的一个实施例的激光外差偏移频率方案确定方法的流程图。
图2为本申请的激光外差偏移频率方案确定方法所应用的天基引力波探测器的一个实施例的锁相方案示意图。
图3为图2的实施例的锁相方案的结构示意图。
图4为本申请的激光外差偏移频率方案确定方法所应用的天基引力波探测器的另一个实施例的锁相方案示意图。
图5为本申请的激光外差偏移频率方案确定方法所应用的天基引力波探测器的另一个实施例的锁相方案示意图。
图6所示为与图2所示的锁相方案对应的卫星的排列方式。
图7所示为图1中的步骤“利用遗传算法分别得到多个模型的满足对应的约束条件的多个个体”的一个实施例的流程图。
图8为本申请的禁止频率域上下限对偏移频率方案的影响示意图。
图9为本申请提供的存储系统结构框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。除非另作定义,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性,而只是用来区分不同的组成部分。同样,“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制,而是表示存在至少一个。“多个”或者“若干”表示两个及两个以上。除非另行指出,“前部”、“后部”、“下部”和/或“上部”等类似词语只是为了便于说明,而并非限于一个位置或者一种空间定向。“包括”或者“包含”等类似词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同,并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接,而且可以包括电性的连接,不管是直接的还是间接的。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
本申请实施例的激光外差偏移频率方案确定方法应用于天基引力波探测器。偏移频率方案包括六个激光器之间的偏移频率。激光外差偏移频率方案确定方法包括:根据多个锁相方案和多种卫星的排列方式的不同组合,形成多个模型;在设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;每个个体包括一种激光外差偏移频率方案;其中,禁止频率域为偏移频率能够落入的频率域;激光外差偏移频率方案包括多个激光器之间的多个偏移频率;根据每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差,确定激光外差偏移频率方案。本申请可以确定出靠近低频的偏移频率方案。
本申请提供一种激光外差偏移频率方案确定方法、装置以及存储介质。下面结合附图,对本申请进行详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。
图1所示为本申请的一个实施例的激光外差偏移频率方案确定方法的流程图。
如图1所示,面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法包括:步骤10、步骤20和步骤30。
步骤10,根据多个锁相方案和多种卫星的排列方式的不同组合,形成多个模型。
步骤20,在设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到多个模型的满足对应的约束条件的多个个体。每个个体包括一种激光外差偏移频率方案。其中,禁止频率域为偏移频率能够落入的频率域。激光外差偏移频率方案包括多个激光器之间的多个偏移频率。
步骤30,根据每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差,确定激光外差偏移频率方案。
图2为本申请的激光外差偏移频率方案确定方法所应用的天基引力波探测器的一个实施例的锁相方案示意图。图3为图2的实施例的锁相方案的结构示意图。图4为本申请的激光外差偏移频率方案确定方法所应用的天基引力波探测器的另一个实施例的锁相方案示意图。图5为本申请的激光外差偏移频率方案确定方法所应用的天基引力波探测器的另一个实施例的锁相方案示意图。
本申请的面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法应用于天基引力波探测器。天基引力波探测器包括三个卫星组成的卫星编队,每个卫星分别装载两个呈60°夹角放置的激光器。激光外差偏移频率方案包括多个激光器之间的多个偏移频率。
步骤10中所述的锁相方案如图2~图5所示,图2~图5所示的锁相方案为LISA和SAGA科学验证的锁相方案。下面以图2~图3所示的锁相方案为例展开,其他锁相方案原理同理可得。
如图2至图3所示,A、B、C、D、E和F分别表示放置在三个卫星上的六个可调谐激光器,其中激光器A和B在第一卫星,激光器C和D在第二卫星,激光器E和F在第三卫星。A和B是卫星 1中的两个激光器,C和D是卫星 2中的两个激光器,E和F是卫星3中的两个激光器。选择激光器A作为主激光器,是卫星1中激光器A和激光器B之间的偏移频率。类似地,/>、、/>和/>是其他激光器之间的偏移频率。可以对偏移频率进行规划以执行拍频控制。此外,/>、/>和/>是时变多普勒频移。该锁相方案使用激光器A作为全局参考系统,并且其频率被设置为恒定值f0。激光器F锁定到激光器A,激光器B锁定到激光器A,激光器C锁定到激光器B,激光器D锁定到激光器C,激光器E被锁定到F。如图4所示,同理可得选择激光器B作为主激光器的锁相方案。如图5所示, 选择激光器C作为主激光器的锁相方案。
步骤10中所述的多种卫星的排列方式包括:以一颗卫星的一个激光器作为主激光器,顺时针或逆时针排列另外两颗卫星的位置,得到的多种卫星的排列方式。
图6所示为与图2所示的锁相方案对应的卫星的排列方式。分别以A、C、F作为主激光器,并改变另外两个航天器的位置而成。
主激光器的不同选择和卫星的不同轨道位置会导致产生不同的偏移频率分配方案。在三个卫星组成的三角形编队中分别选择一颗卫星上的激光器作为主激光器,并顺/逆时针排列另外两颗卫星的位置可以得到六种排列方式。由于更改同一卫星上的主激光器对分配方案结果没有影响,因此确定主星后选择哪个主激光器没有影响,例如在图2所示的锁相方案的前提下分别选择A、C、E作为主激光器和选择B、D、F作为主激光器对偏移频率方案结果不会产生影响。
由以上锁相方案和卫星排列方式可知,共可以形成18个模型。
步骤20中确定设定的禁止频率域的范围方法包括:至少根据相位计带宽、激光相对强度噪声,确定设定的禁止频率域的范围。禁止频率域的范围的下限由激光相对强度噪声确定,Lisa计划规定的是5-7MHZ。禁止频率域的范围的上限由相位计带宽决定,2-25MHz频段跟踪带宽可以达到100Hz,理论上满足引力波探测要求。在一些实施例中,设定的禁止频率域的范围为5MHz~25MHz。
图7所示为图1中的步骤20的一个实施例的流程图。如图7所示,步骤20包括:步骤21~步骤25。
步骤21,设置优化参数。
优化参数包括种群规模,最大繁衍代数和个体执行各项生殖繁衍操作的概率。生殖繁衍操作包括复制、交叉和变异。复制是保留该个体到下一代,交叉是随机选择父本和母本在随机的位置截取高低位交叉。变异操作是选择一个个体随机一位取反。
步骤22,随机生成满足约束条件的达到种群规模的多个个体。为保证尽可能使得随机生成数满足要求,随机生成数的大小范围应设置在禁止频率域的中心附近。在生成偏移频率方案过程中需要随机生成初始偏移频率,这些初始偏移频率满足约束条件便可以成为种群成员,知道个体数量达到步骤21设置的种群规模,如此便得到初始种群。
以图2所示的实施例为例,该锁相方案的约束条件为:
其中LB和UB分别表示禁止频率域的下限和上限,图4和图5所示的方案的约束条件同理可得。
步骤23,根据个体执行各项生殖繁衍操作的概率,进行生殖繁衍操作。
对当前种群中的个体进行十六位二进制数编码,以进行生殖繁衍操作。
步骤24,根据个体的适应度从大到小排列,删除种群中适应度排名后百分之五十的个体。适应度为每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差。
多个偏移频率与禁止频率域中值的方差如公式(1)得所示。其中,N为5,fre_max为上限,fre_min为下限。为每个个体包括的五个随机生成的偏移频率,/>为禁止频率域中心值。
(1)
通过比较适应度,可以得到更靠近低频的偏移频率方案。删除种群中适应度排名后百分之五十的个体,可以保持种群数量稳定。
在一些实施例中,步骤24还包括:将观测到的时变多普勒频移数值代入约束条件公式,记录种群中的个体满足约束条件的天数。不满足约束条件则继续用遗传算法重新生成多个个体,继续代入时变多普勒频移数值,直到代入所有时变多普勒频移数值均满足约束条件,如此可以得到偏移频率方案和每种偏移频率方案持续的时间。
步骤25,将种群中的个体,作为多个模型的满足对应的约束条件的多个个体。
在一些实施例中,步骤23包括:选择适应度最大的两个个体进行生殖繁衍;将生殖繁衍后的个体加入种群中,将适应度最小的个体删除出种群;再次选取种群中的适应度最大的两个个体进行生殖繁衍,直到达到最大繁衍代数。如此可以得到所包含的偏移频率更靠近低频的个体。
步骤30中的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差可以表征多个偏移频率是否靠近低频。在一些实施例中,步骤30包括:将所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的方差最小的个体,确定为激光外差偏移频率方案。
通过步骤10、步骤20和步骤30,可以确定出尽量靠近低频的偏移频率方案。
在步骤30之后,激光外差偏移频率方案确定方法还包括:在满足偏移频率切换次数条件的个体中,将所包含的多个偏移频率的均值最低的个体,确定为最优个体;将最优个体所包含的多个偏移频率,确定为激光外差偏移频率方案。
使用固定激光偏移频率方法时,由于每次更换偏移频率都会导致探测过程中断,需要通过从地面上传指令进行修改,并且需要重新启动干涉测量,这将不可避免地导致观测数据的中断。因此加在各个光学锁相环中的偏移频率在满足拍频约束的条件下切换次数越少,即持续时间越长越好。
偏移频率切换次数与偏移频率数值有一定相关性,切换次数越少,偏移频率更靠近高频,不利于相位计解调。为了得到平衡偏移频率切换次数较少与靠近低频这两个目标的偏移频率方案,在预先设置的偏移频率切换次数条件下,选择所包含的多个偏移频率的均值最低的个体,即最靠近低频的个体。如此可以得到切换次数较少,持续时间较长,并且尽量靠近低频的偏移频率方案。在一些实施例中,偏移频率切换次数条件为6-13次。
在一些实施例中,偏移频率切换次数条件通过如下步骤确定:根据中心对称的锁相方案和多种卫星排列方式的不同组合,形成多个模型;在放大或缩小的设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;根据多个个体的偏移频率的持续时长,确定出偏移频率切换次数条件。
以图2和图3所示的锁相方案为例,该锁相方案为中心对称方案,在一边失锁的情况下不影响另一边的锁相情况,可以防止两边的锁相状况互相影响,即使一边失锁也不影响另一边工作。
通过放大或缩小禁止频率域的上限和下限得到多种方案并进行统计分析,统计结果如图8所示,其中左边坐标表示禁止频率域的下限,上边坐标表示禁止频率域的上限,A区域为能正常产生分配方案的频率域,频率变换次数都在6-13次之间,且每一组偏频持续的时间也都在7天及以上;B区域频率变换次数都在三次及以下,变换次数过少,且第一组偏移频率持续时间过长,导致对应的偏移频率设置数值相对较高;C区域存在两种情况,一是从某一天开始找不到能持续一天以上的偏移频率组,如7MHz-21MHz将不能生成完整的频率分配方案,二是能完整生成分配方案,但转换次数过多,且其中某一组所持续的时间过短,不利于整个系统的运行且影响引力波探测的精度。由图8可知,偏移频率切换次数少于6次的情况会导致偏移频率数值出现大于25MHZ的情况,由此进一步地得到了合理的切换次数区间为6-13次。
在根据每个个体所包括的多个所述偏移频率与禁止频率域的中值的方差,确定出激光外差偏移频率方案,之后,可以对偏移频率方案进一步优化,以得到进一步靠近低频的偏移频率方案。
激光外差偏移频率方案确定方法还包括:将每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的四分之一方差最小的个体,确定为最优个体。
在优化阶段,将遗传算法的适应度公式调整为每个个体所包括的多个偏移频率与禁止频率域的中值的四分之一方差,如此可以得到进一步靠近低频的偏移频率方案。适应度公式如公式(2)。其中,N为5,fre_max为上限,fre_min为下限。为每个个体包括的五个随机生成的偏移频率,/>为禁止频率域中心值。
(2)
并且,在优化阶段,可以将步骤30得到的偏移频率方案直接代入遗传算法,不再随机初始化偏移频率方案,如此能够更快的得到偏移频率方案且偏移频率方案结果更优。
图9为本申请提供的存储系统结构框图。
本申请提供一种面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定装置,包括一个或多个处理器,用于执行上述面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法。
本申请还提供一种计算机可读存储介质,包括一个或多个处理器,用于执行面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法。
如图9所示,计算机可读存储介质32可以存储有可被处理器31调用的程序,可以包括非易失性存储介质。在一些实施例中,面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定装置可以包括内存33和接口34。在一些实施例中,面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定装置还可以根据实际应用包括其他硬件。
本申请实施例的计算机可读存储介质32,其上存储有程序,该程序被处理器31执行时,用于实现面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方法。
如图9所示,本申请可采用在一个或多个其中包含有程序代码的计算机可读存储介质32(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。计算机可读存储介质32包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体,可以任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机可读存储介质32的例子包括但不限于:相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后,将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法,应用于天基引力波探测器,所述天基引力波探测器包括三个卫星组成的卫星编队,每个卫星分别装载两个呈60°夹角放置的激光器,所述激光外差偏移频率方案包括多个所述激光器之间的多个偏移频率;其特征在于,所述方法包括:
根据多个锁相方案和多种卫星的排列方式的不同组合,形成多个模型;
在设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;每个所述个体包括一种所述激光外差偏移频率方案;其中,所述禁止频率域为所述偏移频率能够落入的频率域;
根据每个所述个体所包括的多个所述偏移频率与所述禁止频率域的中值的方差,确定所述激光外差偏移频率方案。
2.如权利要求1所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述确定所述激光外差偏移频率方案,包括:
在满足偏移频率切换次数条件的所述个体中,将所述个体所包含的多个偏移频率的均值最低的所述个体,确定为最优个体;
将所述最优个体所包含的多个所述偏移频率,确定为所述激光外差偏移频率方案。
3.如权利要求2所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述确定为最优个体,包括:
将每个所述个体所包括的多个所述偏移频率与禁止频率域的中值的四分之一方差最小的所述个体,确定为所述最优个体。
4.如权利要求2所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述偏移频率切换次数条件通过如下步骤确定:
根据中心对称的锁相方案和多种卫星排列方式的不同组合,形成多个模型;
在放大或缩小的所述设定的禁止频率域的范围内,利用遗传算法分别得到所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体;
根据多个所述个体的偏移频率的持续时长,确定出所述偏移频率切换次数条件。
5.如权利要求1所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述方法包括:
至少根据相位计带宽、激光相对强度噪声,确定所述设定的禁止频率域的范围。
6.如权利要求1所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述多种卫星的排列方式包括:
以一颗卫星的一个激光器作为主激光器,顺时针或逆时针排列另外两颗卫星的位置,得到的多种卫星的排列方式。
7.如权利要求1所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述利用遗传算法分别得到所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体,包括:
设置优化参数;所述优化参数包括种群规模,最大繁衍代数和所述个体执行各项生殖繁衍操作的概率;所述生殖繁衍操作包括复制、交叉和变异;
随机生成满足所述约束条件的达到所述种群规模的多个所述个体;
根据所述个体执行各项生殖繁衍操作的所述概率,进行所述生殖繁衍操作;
根据所述个体的适应度从大到小排列,删除所述种群中适应度排名后百分之五十的所述个体;所述适应度为每个所述个体所包括的多个所述偏移频率与所述禁止频率域的中值的方差;
将所述种群中的所述个体,作为所述多个模型的满足对应的约束条件的多个个体。
8.如权利要求7所述的激光外差偏移频率方案确定方法,其特征在于,所述进行所述生殖繁衍操作包括:
选择所述适应度最大的两个所述个体进行所述生殖繁衍;
将生殖繁衍后的所述个体加入所述种群中,将所述适应度最小的所述个体删除出所述种群;
再次选取所述种群中的所述适应度最大的两个所述个体进行生殖繁衍,直到达到所述最大繁衍代数。
9.一种面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定装置,其特征在于,包括一个或多个处理器,用于执行如权利要求1-8任一项所述的面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的面向空间引力波探测的激光外差偏移频率方案确定方法。
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