[發明專利]一種衛星天線在傾斜狀態下的尋星控制方法

有效

• 申請號: 202211276581.2
• 申請日: 2022-10-19
• 公開（公告）號: CN115360516B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 田曉超;孫俊;程新;劉濤;陳澤書
• 申請（專利權）人: 南京中網衛星通信股份有限公司
• 主分類號: H01Q3/02
• 分類號: H01Q3/02
• 代理公司: 南京瑞華騰知識產權代理事務所(普通合伙) 32368
• 代理人: 胡海

本發明公開了一種衛星天線在傾斜狀態下的尋星控制方法，包括如下步驟：根據定位模塊獲取當地坐標的經緯度信息，并結合所需搜索的衛星經度參數計算出理論方位角、理論俯仰角、理論極化角；天線從理論角度位置進行“回”字形自動尋星；當天線處于傾斜角度時，天線進行方位旋轉過程中，俯仰電機驅動天線，使天線保持水平方向移動。本發明根據俯仰角度偏差，對方位角度范圍進行的離散化處理，有效減小方位運動時對天線俯仰角度的影響，從而保證了在方位角度改變時，及時修正俯仰角度偏差。使得在自動尋星掃描中，很容易地搜索到衛星信號，提高尋星效率，大大地降低了對尋星場地的要求。

技術領域

本發明屬于衛星通信技術領域，具體涉及一種衛星天線在傾斜狀態下的尋星控制方法。

背景技術

在衛星天線設備自動尋星掃描過程中，為了能夠快速鎖定目標衛星，往往大多數情況下是將衛星天線設備置于地勢相對比較平整的空曠地帶。但在特殊或緊急的情況下，需要在地勢不平整，尤其是天線設備擺放后左右不平的情況下進行自動尋星，若還是按照平地上的尋星方法來自動尋星，則很難快速搜索到目標衛星信號，甚至根本搜索不到衛星信號。

專利號CN104681986B引入修正天線姿態的思想，即天線在左右不同傾斜狀態下，方位電機向左或向右運動固定步長后，通過控制俯仰電機運動來修正俯仰角度，從而實現傾斜尋星。該方法存在這樣的問題：在方位左右運動時，由于地勢左右傾斜，俯仰角相應地也隨著方位的變化在不停的變大或變小，即在同時存在兩個變量，故在自動尋星掃描中很難搜索到衛星信號。

發明內容

本發明的目的在于提供一種衛星天線在傾斜狀態下的尋星控制方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種衛星天線在傾斜狀態下的尋星控制方法，包括如下步驟：

1）根據定位模塊獲取當地坐標的經緯度信息，并結合所需搜索的衛星經度參數計算出理論方位角、理論俯仰角、理論極化角；

2）天線從理論角度位置進行“回”字形自動尋星；

3）當天線處于傾斜狀態，天線進行多段方位旋轉，每段旋轉后俯仰電機驅動天線使天線保持與旋轉前俯仰角度相同。

優選的，所述理論方位角計算公式為：

；

所述理論俯仰角計算公式為：

所述理論極化角計算公式為：

；

其中，為衛星軌位經度，為當地坐標經度，為當地坐標緯度。

優選的，所述步驟2）中，天線分別先后控制方位電機、俯仰電機、極化電機運動各自相應的理論角度位置附近，開始進行“回”字形自動尋星掃描。

優選的，所述“回”字形自動尋星掃描是以理論方位角為中心方位電機進行范圍掃描，以理論俯仰角為中心俯仰電機進行范圍掃描，圍繞著理論方位角和理論俯仰角進行“右-上-左-下-右-...”式的周期性掃描；在掃描的過程中，天線同時監測和采集內部系統運行的參數，包括實時方位角、俯仰角、實時采集信號AGC值等，當采集到的實時信號AGC值大于預設的門限值agcs，則進行十字調整精搜索，從而實現精確鎖定衛星。

優選的，當天線檢測到方位電機運動到最左/右端讀取到的俯仰角，與方位電機運動到最右/左端時的俯仰角存在一定差值，則進入傾斜尋星流程。