一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统技术方案

一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，通过在单个车载站上集成多个平板自跟踪天线实现对多个目标的跟踪测控，包括多个平板自跟踪天线伺服分系统、多个遥测接收解调分系统、一个多目标综合监控分系统、多个安控分系统、一个载车分系统。平板自跟踪天线伺服分系统实现对多个目标的自动跟踪，遥测接收解调分系统负责完成多个目标的遥测数据解调，多目标综合监控分系统负责协调多台平板自跟踪天线完成多个目标的跟踪测控，安控分系统负责对外发送安控指令，载车分系统负责为其它分系统提供移动工作保障。本发明专利技术各个分系统功能清晰，设备集成度高，实现了单个车载站对多个目标的跟踪测控，且成本远低于采用相控阵天线的车载测控系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统
本专利技术涉及一种多目标车载测控系统，特别是一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，同时对多个目标进行跟踪测控，适用于导弹测控系统需要同时对多个目标进行跟踪测控的场合，属于导弹武器系统的测控系统

技术介绍
车载测控系统是导弹武器系统的重要组成部分。车载测控系统的主要作用是通过载车的形式，使测控系统方便移动，可以在不同的地方对动态目标进行跟踪，使目标始终处于天线主波束的中心线附近，从而以最大接收增益可靠的连续接收遥测信号，同时通过天线发出控制指令。目前常见的车载测控系统都是一车一天线，由于天线体积较大，无法在一辆载车上配备多副天线，同一时刻只能对一个目标进行跟踪测控，不能同时对多个目标进行跟踪测控。近几年出现了相控阵天线车载测控站，虽然能同时对多个目标进行跟踪测控，但是造价太高、维修不便。现在导弹部队的军演或作战训练中，经常出现同一时刻需要跟踪多个目标的场合，如果配备常见的车载测控站，需要配备多套才能满足任务要求，且需要的操作号手多、多套累计造价也高、不方便统一监控各个车载测控站的情况，如果配备相控阵天线车载测控站，则造价太高。
技术实现思路
本专利技术的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，可以利用平板自跟踪天线实现同一时刻单套车载测控站对多个目标的跟踪测控，最大程度上满足了导弹武器系统同一时刻要对多个目标进行跟踪测控的需求。本专利技术的技术解决方案是：一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，包括：N个平板自跟踪天线伺服分系统、N个接收解调分系统、一个监控分系统、N个安控分系统和一个载车分系统；所述天线伺服分系统为平板自跟踪天线伺服分系统，接收解调分系统为遥测接收解调分系统，监控分系统为多目标综合监控分系统；每个天线伺服分系统分别与一个接收解调分系统和一个安控分系统相连，每个天线伺服分系统接收单个目标的无线射频信号并送给与其连接的接收解调分系统，接收解调分系统从接收到的射频信号中解算出角误差信息并发送给天线伺服分系统，天线伺服分系统采集天线实时角信息，根据接收到的角误差信息完成对目标的自动跟踪，天线伺服分系统完成目标跟踪后，接收解调分系统进行目标遥测数据解调；所述天线伺服分系统采用能进行单通道单脉冲跟踪的平板自跟踪天线；监控分系统与所有的安控分系统和接收解调分系统相连，监控分系统发送控制信号给安控分系统，安控分系统对接收到的控制信号进行调制和上变频处理，产生目标控制指令，通过天线伺服分系统将目标控制指令输出给跟踪目标，并将目标控制指令回送给监控分系统；接收解调分系统接收直接输入的或者监控分系统发送的天线控制信号和接收解调参数信息，并将天线控制信号发送给天线伺服分系统，控制天线运动，同时接收解调分系统根据接收到的接收解调参数信息进行目标信号的接收解调，并将接收解调状态信息返回给监控分系统，所述接收解调的状态信息包括：接收解调分系统中的接收机锁定状态、帧同步、副帧同步和目标信号解密同步；监控分系统接收安控分系统返回的目标控制指令和接收解调分系统返回的接收解调状态信息并进行显示；载车分系统包括载车、车载空调和车载电站，载车分系统与所有分系统连接，为各个分系统提供电源及移动工作平台。所述天线伺服分系统包括平板自跟踪天线、平板自跟踪天线座、伺服控制单元、伺服功放、方位伺服电机、俯仰伺服电机、上行控制指令功放单元、俯仰角度编码器、方位角度编码器和控制电源；控制电源为天线伺服分系统的各组成单元提供电源；平板自跟踪天线安装在平板自跟踪天线座上，上行控制指令功放单元、伺服控制单元、伺服功放、方位伺服电机和俯仰伺服电机均安装在平板自跟踪天线座内部；上行控制指令功放单元接收安控分系统的目标控制指令，并将目标控制指令通过平板自跟踪天线发送给目标；平板自跟踪天线接收目标的无线射频信号并将接收到的无线射频信号传送给接收解调分系统；伺服控制单元从接收解调分系统接收的角误差信息，方位角度编码器和俯仰角度编码器获取平板自跟踪天线的实时角信息并传送给伺服控制单元，伺服控制单元根据接收到的角误差信息和实时角信息解算出伺服控制量，并将该伺服控制量送给伺服功放进行放大后，控制方位伺服电机和俯仰伺服电机工作，驱动平板自跟踪天线座进行运动，从而带动平板自跟踪天线指向目标，实现对目标的自动跟踪。所述的多目标综合监控分系统包括中心监控设备和多口网络交换机，中心监控设备通过多口网络交换机与各个接收解调分系统和安控分系统相连，控制多目标车载测控系统同时跟踪多个目标，解算多个目标的遥测数据并向目标发送控制指令。所述平板自跟踪天线的最大平面尺寸为：430mm*430mm。所述N为大于等于1，小于等于6的自然数。本专利技术与现有技术相比的有益效果为：(1)本专利技术采用了平板自跟踪天线，该天线将伺服控制单元和伺服功放等设备模块化，将上行控制指令功放单元、伺服控制单元、伺服功放和伺服电机全部集成在平板天线座内部，大大减少了天线伺服分系统的设备体积，为在单辆载车上集成多个平板自跟踪天线提供了技术保证；(2)本专利技术虽然在单辆载车上集成了多个平板自跟踪天线，但是各个天线伺服分系统和接收解调分系统、安控分系统是独立的，每个目标对应一套天线伺服分系统、接收解调分系统和安控分系统，这样各个目标的独立性强、互不影响，便于系统维护；(3)本专利技术通过监控分系统对每个目标进行中心监控，自动完成对多个目标的跟踪测控，保证了系统在对多个目标跟踪测控时能够多而不乱，避免了人为操作导致的失误；(4)本专利技术中的载车分系统包括两台车载电站和两台车载空调，为多目标车载测控系统各分系统供电，并保证了多目标车载测控系统车内设备的工作环境符合要求，使得多目标车载测控系统在野外能够完全独立工作，不依赖于其它任何外部设备；(5)本专利技术对于不同的目标数量，在载车顶部能够安装固定这些数目的平板自跟踪天线及天线座的条件下，仅需要改变天线伺服分系统、接收解调分系统和安控分系统的数量即可，系统适应性和可改造性能好；(6)本专利技术所需的操作人员数量少，一人就可以通过监控分系统完成对多个目标的跟踪测控；(7)本专利技术相对于可以对多目标进行跟踪测控的相控阵天线测控系统成本低很多。附图说明图1为本专利技术的系统组成框图；图2为本专利技术的载车右视图；图3为本专利技术的载车左视图；图4为本专利技术的天线伺服分系统组成框图；图5为本专利技术的接收解调分系统组成框图；图6为本专利技术的监控分系统组成框图；图7为本专利技术的安控分系统组成框图。具体实施方式如图1所示为本专利技术的系统组成框图，从图1可知，本专利技术提出的一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，包括：N个平板自跟踪天线伺服分系统、N个接收解调分系统、一个监控分系统、N个安控分系统和一个载车分系统；所述天线伺服分系统为平板自跟踪天线伺服分系统，接收解调分系统为遥测接收解调分系统，监控分系统为多目标综合监控分系统；每个天线伺服分系统分别与一个接收解调分系统和一个安控分系统相连，每个天线伺服分系统接收单个目标的无线射频信号并送给与其连接的接收解调分系统，接收解调分系统从接收到的射频信号中解算出角误差信息并发送给天线伺服分系统，天线伺服分系统采集天线实时角信息，根据接收到的角误差信息完成对目标的自本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，其特征在于包括：N个平板自跟踪天线伺服分系统、N个接收解调分系统、一个监控分系统、N个安控分系统和一个载车分系统；所述天线伺服分系统为平板自跟踪天线伺服分系统，接收解调分系统为遥测接收解调分系统，监控分系统为多目标综合监控分系统；每个天线伺服分系统分别与一个接收解调分系统和一个安控分系统相连，每个天线伺服分系统接收单个目标的无线射频信号并送给与其连接的接收解调分系统，接收解调分系统从接收到的射频信号中解算出角误差信息并发送给天线伺服分系统，天线伺服分系统采集天线实时角信息，根据接收到的角误差信息完成对目标的自动跟踪，天线伺服分系统完成目标跟踪后，接收解调分系统进行目标遥测数据解调；所述天线伺服分系统采用能进行单通道单脉冲跟踪的平板自跟踪天线；监控分系统与所有的安控分系统和接收解调分系统相连，监控分系统发送控制信号给安控分系统，安控分系统对接收到的控制信号进行调制和上变频处理，产生目标控制指令，通过天线伺服分系统将目标控制指令输出给跟踪目标，并将目标控制指令回送给监控分系统；接收解调分系统接收直接输入的或者监控分系统发送的天线控制信号和接收解调参数信息，并将天线控制信号发送给天线伺服分系统，控制天线运动，同时接收解调分系统根据接收到的接收解调参数信息进行目标信号的接收解调，并将接收解调状态信息返回给监控分系统，所述接收解调的状态信息包括：接收解调分系统中的接收机锁定状态、帧同步、副帧同步和目标信号解密同步；监控分系统接收安控分系统返回的目标控制指令和接收解调分系统返回的接收解调状态信息并进行显示；载车分系统包括载车、车载空调和车载电站，载车分系统与所有分系统连接，为各个分系统提供电源及移动工作平台。...

【技术特征摘要】
1.一种基于平板自跟踪天线的多目标车载测控系统，其特征在于包括：N个平板自跟踪天线伺服分系统、N个接收解调分系统、一个监控分系统、N个安控分系统和一个载车分系统；所述天线伺服分系统为平板自跟踪天线伺服分系统，接收解调分系统为遥测接收解调分系统，监控分系统为多目标综合监控分系统；每个天线伺服分系统分别与一个接收解调分系统和一个安控分系统相连，每个天线伺服分系统接收单个目标的无线射频信号并送给与其连接的接收解调分系统，接收解调分系统从接收到的射频信号中解算出角误差信息并发送给天线伺服分系统，天线伺服分系统采集天线实时角信息，根据接收到的角误差信息完成对目标的自动跟踪，天线伺服分系统完成目标跟踪后，接收解调分系统进行目标遥测数据解调；所述天线伺服分系统采用能进行单通道单脉冲跟踪的平板自跟踪天线；监控分系统与所有的安控分系统和接收解调分系统相连，监控分系统发送控制信号给安控分系统，安控分系统对接收到的控制信号进行调制和上变频处理，产生目标控制指令，通过天线伺服分系统将目标控制指令输出给跟踪目标，并将安控分系统产生的目标控制指令回送给监控分系统；接收解调分系统接收直接输入的天线控制信号和接收解调参数信息，或者接收解调分系统接收监控分系统发送的天线控制信号和接收解调参数信息，并将天线控制信号发送给天线伺服分系统，控制天线运动，同时接收解调分系统根据接收到的接收解调参数信息进行目标信号的接收解调，并将接收解调状态信息返回给监控分系统，所述接收解调的状态信息包括：接收解调分系统中的接收机锁定状态、帧同步、副帧同步和目标信号解密同步；监控分系统接收安控分系统返回的目标控制指令和接收解调分系统返回的接收解调状态信息并进行显示；载车分系统包括载车、车载空调和车载电站，载车分系统与所有分系统连接，为各个分系统提供电源及移动工作平台。2.根据权利要求1所述的一种基于平板自跟踪天线的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：李铁，陈大平，李树忠，田利民，
申请(专利权)人：北京遥测技术研究所，航天长征火箭技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11