[發明專利]一種動中通天線運動隔離的控制方法

在審

• 申請號: 202111193228.3
• 申請日: 2021-10-13
• 公開（公告）號: CN113849003A
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 王錦瑜
• 申請（專利權）人: 西安尹納數智能科技有限公司
• 主分類號: G05D3/20
• 分類號: G05D3/20
• 代理公司: 成都頂峰專利事務所(普通合伙) 51224
• 代理人: 陳秋霞

本發明公開了一種動中通天線運動隔離的控制方法，既不需要載體上安裝昂貴的主慣性導航系統設備，也不需要天線進行二維/三維的圓錐掃描運動；只需要控制天線的航向軸上進行單一維度的正弦擺動，天線的俯仰軸向和極化軸向沒有左右掃描運動，直接精確地指向各自功率最大點處。本發明增強了天線接收信號的強度，增強了抗干擾能力，增大了帶寬，并且更加節能。

技術領域

本發明屬于天線領域，具體涉及一種動中通天線運動隔離的控制方法。

背景技術

運動載體(例如：飛機或艦船等)與同步衛星通訊時，無論載體如何運動，載體上的衛星通訊天線(例如：拋物面天線)需要與載體自身運動進行隔離，且控制天線軸向實時指向天空同步衛星的方向，這就是動中通天線控制的主要目的。為了實現這個目的，現有技術采用兩類技術方案控制動中通天線，第一類方案為：當載體中裝有主慣性導航系統時，從載體主慣性導航系統中獲取載體的運動實時信息作為參考信息源；第二類方案為：當載體中沒有主慣性導航系統時，攜帶一個(組合)慣性導航系統作為運動信息參考源。

但是，第一類方案中的主慣性導航系統的價格昂貴，第二類方案中的慣性導航系統精度較低，需要天線圍繞其中心軸線不斷地進行二維(或三維)圓錐掃描運動，使天線軸始終指向通訊信號“功率最強”多緯度空間方向上。這里所謂的通訊信號“功率最強”實際上信號功率平均值最大的一個區域范圍，并不是真正的功率最強點。

發明內容

針對現有技術中的上述不足，本發明提供的一種動中通天線運動隔離的控制方法解決了現有技術中存在的問題。

為了達到上述發明目的，本發明采用的技術方案為：一種動中通天線運動隔離的控制方法，裝配天線的載體上設置有GNSS接收機和MEMS慣性導航系統，包括：

A、通過GNSS接收機與衛星通信，獲取GNSS接收機和衛星的位置；

B、將GNSS接收機的位置與衛星的位置連線，并將連線與赤道和零經度線的空間夾角分別作為第一俯仰角S_P和第一航向角S_H，設置第一極化角S_R為0；

C、通過MEMS慣性導航系統測量第二俯仰角θ、第二航向角和第二極化角γ，并求取第二俯仰角誤差、第二航向角誤差和第二極化角誤差；

D、根據第二俯仰角誤差、第二航向角誤差和第二極化角誤差，對第二俯仰角θ、第二航向角和第二極化角γ更新，得到更新后的第二俯仰角θ、第二航向角和第二極化角γ；

E、根據第一俯仰角S_P、第一航向角S_H、第一極化角S_R、更新后的第二俯仰角θ、第二航向角和第二極化角γ，獲取角度誤差；

F、根據角度誤差，控制天線轉動相應角度，完成天線運動隔離的控制。

進一步地，所述求取第二俯仰角誤差、第二航向角誤差和第二極化角誤差，包括：

構建慣性導航誤差的矢量函數為：