[發(fā)明專利]一種動(dòng)態(tài)對(duì)星控制方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510929510.1
• 申請(qǐng)日: 2015-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105549625B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張勇;郗小鵬;程濤;王麗莉;張?zhí)m蘭;周末;王錕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津航天中為數(shù)據(jù)系統(tǒng)科技有限公司
• 主分類號(hào): G05D3/12
• 分類號(hào): G05D3/12;H01Q3/08
• 代理公司: 天津?yàn)I?？凭曋R(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 楊慧玲

1.一種動(dòng)態(tài)對(duì)星控制方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取天線指向角，并將天線調(diào)整至所述天線指向角對(duì)應(yīng)的位置；

根據(jù)陀螺的空間角速率構(gòu)建空間位置環(huán)，控制天線方位以及俯仰角，以使所述空間位置環(huán)輸出為設(shè)定閾值；

獲取天線轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值，并在各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值中確定出最大信標(biāo)值；

以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述天線，并獲取每個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值的強(qiáng)弱，并選擇出信號(hào)最強(qiáng)的信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的指定位置；

將所述天線調(diào)整至所述指定位置；

以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述天線，并獲取每個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值的強(qiáng)弱，并選擇出信號(hào)最強(qiáng)的信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的指定位置，包括：

以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)天線，并確定各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度；

以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)天線，并確定各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度；

在獲取到的所有信號(hào)強(qiáng)度中選擇出最大信號(hào)強(qiáng)度，將所述最大信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的位置確定為所述指定位置。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在獲取天線指向角，并將天線調(diào)整至所述天線指向角對(duì)應(yīng)的位置之前，所述方法還包括：

通過(guò)低精度慣導(dǎo)模塊獲取車體三維姿態(tài)信息、車體GPS信息以及衛(wèi)星GPS信息；

根據(jù)所述車體三維姿態(tài)信息、車體GPS信息以及衛(wèi)星GPS信息，得到所述天線指向角，其中，所述天線指向角為天線的俯仰角。

3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)陀螺的空間角速率構(gòu)建空間位置環(huán)，控制天線方位以及俯仰角，包括：

采集陀螺的空間角速率，并對(duì)所述空間角速率進(jìn)行卡爾曼濾波，得到濾波后的空間角速率；

對(duì)濾波的空間角速率在控制周期上積分，得到積分結(jié)果；

獲取干預(yù)量，并疊加到所述積分結(jié)果上；

將疊加了干預(yù)量的積分結(jié)果進(jìn)行比例積分微分PID控制，控制天線方位以及俯仰角，以使陀螺積分量等于0。

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，獲取天線轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值，并在各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值中確定出最大信標(biāo)值，包括：

根據(jù)控制周期以及天線轉(zhuǎn)動(dòng)的最大速度，計(jì)算得到干預(yù)步長(zhǎng)；

按照所述干預(yù)步長(zhǎng)等分360度方位，逐個(gè)方位的轉(zhuǎn)動(dòng)天線，獲取各個(gè)方位對(duì)應(yīng)位置的信標(biāo)值，并在各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值中確定出最大信標(biāo)值。

5.一種動(dòng)態(tài)對(duì)星控制裝置，其特征在于，所述裝置包括：

獲取模塊，用于獲取天線指向角，并將天線調(diào)整至所述天線指向角對(duì)應(yīng)的位置；

空間位置環(huán)模塊，用于根據(jù)陀螺的空間角速率構(gòu)建空間位置環(huán)，控制天線方位以及俯仰角，以使所述空間位置環(huán)輸出為設(shè)定閾值；

采集模塊，用于獲取天線轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值，并在各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值中確定出最大信標(biāo)值；

處理模塊，用于以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)轉(zhuǎn)動(dòng)所述天線，并獲取每個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信標(biāo)值的強(qiáng)弱，并選擇出信號(hào)最強(qiáng)的信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的指定位置；

調(diào)整模塊，用于將所述天線調(diào)整至所述指定位置；

所述處理模塊，具體用于以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)天線，并確定各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度；以所述最大信標(biāo)值對(duì)應(yīng)的位置為中心，按照第一比例的干預(yù)步長(zhǎng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)天線，并確定各個(gè)位置對(duì)應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度；在獲取到的所有信號(hào)強(qiáng)度中選擇出最大信號(hào)強(qiáng)度，將所述最大信號(hào)強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的位置確定為所述指定位置。

6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述獲取模塊，還用于通過(guò)低精度慣導(dǎo)模塊獲取車體三維姿態(tài)信息、車體GPS信息以及衛(wèi)星GPS信息；根據(jù)所述車體三維姿態(tài)信息、車體GPS信息以及衛(wèi)星GPS信息，得到所述天線指向角，其中，所述天線指向角為天線的俯仰角。