現在、デジタルマイクロミラー素子（Digital Micromirror Device、DMD）を用いたスペクトルシミュレーションにおいて、スペクトルシミュレーションユニットは異なる偏り特性や非線形変調などの特徴を有している。さまざまな色温度変調に適用可能なファジィPID制御に基づく恒星スペクトルシミュレーション手法を提案した。DMD動作行列、スペクトル変調重み行列、スペクトル分布関数行列および目標スペクトル行列を構築し、DMDに基づくスペクトルシミュレーション数学モデルを確立した；次に、遺伝的アルゴリズムで最適化されたBPニューラルネットワークに基づくスペクトル分布関数フィッティングアルゴリズムを研究し、400～800 nmのピーク波長内でスペクトル分布関数のフィッティングを実現した；ファジィPID制御に基づくスペクトルシミュレーションアルゴリズムを提案し、ファジィ集合とメンバーシップ関数を選択し、ファジィ推論およびデファジィフィケーション規則を制定した。ファジィPIDコントローラの性能をシミュレーションで解析した結果、PID制御と比較してファジィPID制御のオーバーシュートが90.7％減少し、調整時間が69.4％短縮された。最後に、3000～11000 Kの色温度スペクトル分布曲線のシミュレーション精度を実験的に検証し、スペクトルシミュレーション誤差が±4.21％以内であることを示した；PID制御と比較して、ファジィPID制御は3000、6500、11000 Kの色温度において最大スペクトルシミュレーション精度がそれぞれ2.31倍、1.71倍、2.02倍向上した。提案手法はスペクトルシミュレーション精度のさらなる向上を可能にし、高精度な星センサの地上較正の理論的・技術的基礎を提供する。

スペクトルシミュレーション;ファジィ制御;遺伝的アルゴリズム;デジタルマイクロミラー;BPニューラルネットワークアルゴリズム