一种VICTS天线极化匹配算法制造技术

本发明专利技术属于卫星通信天线技术领域，特别涉及一种VICTS天线极化匹配算法，该算法首先求解当地坐标系下卫星极化角和极化矢量；然后将当地坐标系下的极化矢量变换到载体坐标系中，求解载体坐标系下的极化矢量；最后根据载体坐标系下的极化矢量，求解极化栅矢量和极化控制层转动角度。本发明专利技术基于矢量运算和坐标变换，可以用来计算任意载体姿态下的极化栅位置，提高了极化匹配的精度，能够准确地揭示VICTS天线极化匹配的原理。

A Polarization Matching Algorithm for VICTS Antenna

The invention belongs to the technical field of satellite communication antenna, and particularly relates to a polarization matching algorithm for VICTS antenna. The algorithm first solves the polarization angle and polarization vector of satellite in local coordinate system; then transforms the polarization vector in local coordinate system into carrier coordinate system to solve the polarization vector in carrier coordinate system; finally, solves the polarization grating according to the polarization vector in carrier coordinate system. Vector and polarization control layer rotation angle. Based on vector operation and coordinate transformation, the method can be used to calculate the polarization grating position under any carrier attitude, improve the accuracy of polarization matching, and accurately reveal the principle of polarization matching of VICTS antenna.

【技术实现步骤摘要】
一种VICTS天线极化匹配算法
本专利技术属于卫星通信天线
，特别涉及一种VICTS天线极化匹配算法。
技术介绍
VICTS(可变倾角连续断面节阵列)天线是一种新型低剖面天线，该天线通过各功能层的一维平面旋转，实现波束的方位、俯仰二维扫描和极化角的调整与匹配。天线馈电简单，整机纵向剖面低，具有高增益、波束扫描灵活、高机动性等特点，在卫星移动通信领域具有广阔的应用前景。自动极化匹配是动中通伺服系统的重要功能。极化不匹配会造成天线接收信号质量下降。VICTS天线是通过天线上层极化控制层实现极化偏转的。其独特的平面结构使得VICTS天线不能像传统抛物面天线一样将极化盘直接转动极化角进行极化匹配。VICTS天线的极化匹配需要根据极化栅与波束极化的关系进行求解，需要完成从水平面到与波束垂直平面的投影。因此本专利技术开展了VICTS天线极化匹配方法的研究。VICTS天线通过机械旋转实现极化调整，需要知道金属栅格的位置。一般的做法是直接将极化栅转动极化角，这种做法使得接收信号强度降低，且在小俯仰角时，降低较多。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种VICTS天线极化匹配算法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种VICTS天线极化匹配算法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1，求解当地坐标系下卫星极化角和极化矢量；步骤2，将当地坐标系下的极化矢量变换到载体坐标系中，求解载体坐标系下的极化矢量；步骤3，根据载体坐标系下的极化矢量，求解极化栅矢量和极化控制层转动角度。

【技术特征摘要】
1.一种VICTS天线极化匹配算法，其特征在于，包含以下步骤：步骤1，求解当地坐标系下卫星极化角和极化矢量；步骤2，将当地坐标系下的极化矢量变换到载体坐标系中，求解载体坐标系下的极化矢量；步骤3，根据载体坐标系下的极化矢量，求解极化栅矢量和极化控制层转动角度。2.根据权利要求1所述的VICTS天线极化匹配算法，其特征在于，所述步骤1中当地坐标系下卫星极化角的求解过程为：定义当地坐标系，OX轴指向正东方向，OY轴指向正北方向，OZ轴按右手规则沿铅垂线向上，计算卫星极化角θp的公式如式(1)，其中，Δλ为当地与卫星的经度差，为当地的纬度，为星下点与当地的夹角，β为静止卫星轨道半径和地球半径之比。3.根据权利要求2所述的VICTS天线极化匹配算法，其特征在于，所述步骤1中当地坐标系下极化矢量的求解过程为：极化矢量用与波束垂直的平面内的任意两个矢量加权相加得到，故选取水平面内的矢量，即水平极化矢量，和与波束矢量、水平极化矢量都垂直的矢量，即垂直极化矢量，波束矢量、水平极化矢量与垂直极化矢量两两相互垂直；水平极化矢量在水平面内z轴分量为0，由于水平极化矢量与波束矢量垂直，则...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷雪，刘铮，高峻，徐志坚，李天鹏，陈国虎，胡浩明，张志勇，黄宇鹏，
申请(专利权)人：中国人民解放军战略支援部队信息工程大学，
类型：发明
国别省市：河南,41