一种二维可动点波束天线指向精度确定方法技术

一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，首先将二维可动点波束天线指向精度分为方向角计算误差、天线机构误差，方向角计算误差包括轨道确定误差、时间统一误差、姿态确定误差、软件算法误差，天线机构误差包括传动误差、测量误差、热变形误差、装配误差，然后分别计算轨道确定误差、时间统一误差、姿态确定误差、软件算法误差对方向角计算误差的影响，进而得到方向角计算误差，最后根据传动误差、测量误差、热变形误差、装配误差对天线机构误差的影响计算得到天线机构误差，进而得到天线指向精度。本发明专利技术实现了对天线指向精度指标的量化预估，能够确认卫星系统设计时天线指向精度是否满足卫星工程实现的要求，与现有技术相比具有较好的实用效果。

A method for determining the pointing accuracy of two dimensional fixed point beam antennas

A two-dimensional point beam antenna pointing accuracy determination method, the two-dimensional point beam antenna pointing accuracy for direction angle error, antenna direction angle error, calculation error of orbit determination error, including timing error, attitude determination error, software error, antenna mechanism errors include transmission error, measurement error, heat deformation error, assembly error, influence and then calculate the orbit determination error, time error, error, attitude determination algorithm software error calculation error on the direction angle, and orientation angle according to the calculation error, transmission error, measurement error, thermal deformation error and assembly error of antenna mechanism errors calculated antenna mechanism error and then get the antenna pointing accuracy. The invention realizes quantitative prediction of antenna pointing precision index, and can confirm whether the antenna pointing accuracy meets the requirements of satellite engineering realization in the design of satellite system, and has better practical effect compared with the existing technology.

【技术实现步骤摘要】
一种二维可动点波束天线指向精度确定方法
本专利技术涉及一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，适用于低轨遥感卫星二维机械扫描点波束天线指向精度的计算及确定。
技术介绍
对地数传天线是遥感卫星实现图像数据传输的重要部件，近年来随着遥感卫星的发展，卫星有效载荷配置需求的增强、分辨率的提高，适应高数据率和低误码率的数据传输技术是传输型对地观测卫星面临的一个挑战。点波束天线因具有较高的有效全向辐射功率，在获得高增益的同时避免了信号干扰，因此在遥感卫星上应用越来越多。但由于点波束天线波束宽度很窄，当需要指向目标区域时，往往采用天线双轴机构转动改变波束指向，而随着卫星轨道位置的变化，天线指向角是随时间变化的函数，为保证在工作时精确跟踪目标，对天线指向精度提出了较高的要求。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，从卫星工程实现的角度出发，对指向精度影响因素进行分解，完成卫星天线指向精度的预估。本专利技术的技术解决方案是：一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，包括如下步骤：(1)将二维可动点波束天线指向精度分为方向角计算误差、天线机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将二维可动点波束天线指向精度分为方向角计算误差、天线机构误差，其中，方向角计算误差包括轨道确定误差、时间统一误差、姿态确定误差、软件算法误差；天线机构误差包括传动误差、测量误差、热变形误差、装配误差；(2)计算轨道确定误差对方向角计算误差的影响、时间统一误差对方向角计算误差的影响、姿态确定误差对方向角计算误差的影响、软件算法误差对方向角计算误差的影响，然后根据轨道确定误差、时间统一误差、姿态确定误差、软件算法误差对方向角计算误差的影响计算得到方向角计算误差；(3)根据传动误差、测量误差、热变形误差、装配误差对天线机构误差的影...

【技术特征摘要】
1.一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，其特征在于包括如下步骤：(1)将二维可动点波束天线指向精度分为方向角计算误差、天线机构误差，其中，方向角计算误差包括轨道确定误差、时间统一误差、姿态确定误差、软件算法误差；天线机构误差包括传动误差、测量误差、热变形误差、装配误差；(2)计算轨道确定误差对方向角计算误差的影响、时间统一误差对方向角计算误差的影响、姿态确定误差对方向角计算误差的影响、软件算法误差对方向角计算误差的影响，然后根据轨道确定误差、时间统一误差、姿态确定误差、软件算法误差对方向角计算误差的影响计算得到方向角计算误差；(3)根据传动误差、测量误差、热变形误差、装配误差对天线机构误差的影响计算得到天线机构误差；(4)根据方向角计算误差、天线机构误差计算得到天线指向精度。2.根据权利要求1所述的一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，其特征在于：所述的计算轨道确定误差对方向角计算误差的影响的方法为：轨道确定误差EO对方向角计算误差的影响α1为其中，H为卫星轨道高度。3.根据权利要求1所述的一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，其特征在于：所述的计算时间统一误差对方向角计算误差的影响的方法包括如下步骤：(1)将时间统一误差ET分为时间发送误差ET1、时间传输误差ET2、时间接收误差ET3；(2)计算时间统一误差ET对方向角计算误差的影响α2为其中，Re为地球半径，Q为卫星每天运行的圈数。4.根据权利要求1或2所述的一种二维可动点波束天线指向精度确定方法，其特征在于：所述的姿态确定误差对方向角计算误差的影响的计算方法包括如下步骤：(1)将姿态确定误差EA分为惯性姿态测量误差EA1，系统误差标定残差EA2，时间统一误差ET，轨道确定误差EO；(2)计算姿态确定误差EA对方向角计算误差α3的影响为5.根据权利要求1或2所述的一种二维...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓云，张文会，刘红雨，罗继强，贺玮，杜伟，
申请(专利权)人：北京空间飞行器总体设计部，
类型：发明
国别省市：北京,11