【技术实现步骤摘要】
用于修正三轴天线指向的方法和装置
本专利技术一般地涉及无线电测控
更具体地，本专利技术涉及一种用于修正三轴天线指向的方法和装置。
技术介绍
目前，我国测控型卫星地面站一般采用两轴型卡塞格伦式抛物面天线，如图1(a)所示，该类型天线的重要特点是有比较成熟的标校方法，基于误差模型完成测角、测距、测速等数据校准，获得很高的测量精度，用于卫星的测定轨任务。但考虑到卫星测控主要工作于S频段，天线波束较宽，且两轴型天线的测量系和地平系二者是同一坐标系原点，因此利用相对精确的卫星轨道根数预报地平系下的天线指向角度，通过正割补偿即可得到测量系下的天线控制角度，从而保证天线的程序跟踪或数字跟踪要求。近年来，随着地面站对测控与数传多功能一体化建设需求的提出，三轴抛物面天线成为可行的工程解决方案，该类型天线是在两轴天线的方位/俯仰轴基础上增加一个第三轴，即倾斜轴组合，工程上一般通过将两轴天线座架安装在一个可在水平面180°范围内转动、具有固定倾角的楔形转台上实现，如图1(b)所示。三轴天线的重要特点是通过第三轴倾斜避免了卫星过顶情况，满足了高速数传信号对连续跟踪与接收的要求。然...
【技术保护点】
1.一种用于修正三轴天线指向的方法，包括：根据轨道预报提供的测站地平系下目标位置并通过坐标变换，获得设备地平系下天线所设置的指向角度和设备测量系下天线引导角度的近似值；通过修正计算，获得天线引导角度的近似值在设备地平系下的对应指向角度；以及通过递推计算，并利用天线引导角度的近似值在设备地平系下的对应指向角度，获得设备地平系下天线所设置的指向角度在设备测量系下天线引导角度的精确值。
【技术特征摘要】
1.一种用于修正三轴天线指向的方法，包括：根据轨道预报提供的测站地平系下目标位置并通过坐标变换，获得设备地平系下天线所设置的指向角度和设备测量系下天线引导角度的近似值；通过修正计算，获得天线引导角度的近似值在设备地平系下的对应指向角度；以及通过递推计算，并利用天线引导角度的近似值在设备地平系下的对应指向角度，获得设备地平系下天线所设置的指向角度在设备测量系下天线引导角度的精确值。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述天线的第三轴中心点定义为O’点，所述天线的方位、俯仰轴和电轴的中心点定义为O”点，过O’点的垂线与过O”点的水平面之间的交点定义为O点，所述测站地平系是以O点为原点的地平系，设备地平系是以O”点为原点的地平系，设备测量系是以O”点为原点的坐标系，其具体定义如下：基本面：通过O”点且与三轴天线斜转台平行的平面；X轴：通过三轴中心指向基本面最高点方向；Y轴：通过三轴中心的基本面法线方向，向上为正；Z轴：与X、Y轴成右手定则。3.根据权利要求1所述的方法，其中根据轨道预报提供的测站地平系下目标位置并通过坐标变换，获得设备地平系下天线所设置的指向角度Ag和Eg包括通过式(1)～(4)来获得：T＝Tc+T0(3)θ＝θ0+Δθ(4)其中，[X、Y、Z]是根据轨道预报提供的测站地平系下的目标位置，[Xg，Yg，Zg]是设备地平系下的目标位置；θ0和Tc分别为O’O”在测站地平系下O’O”与O’O的夹角和方位角，θ和T分别为O’O”在测站地平系下实际的倾斜角和方位角，T0为T和Tc之间的第三轴O’O”方位角零值误差，Δθ为θ和θ0之间的第三轴O’O”倾斜角零值误差，T0和Δθ通过事先标定获得，以便得到倾斜角和方位角的真值θ和T，h为O’O”的设计加工长度。4.根据权利要求3所述的方法，其中根据设备地平系下目标位置并通过坐标变换，获得设备测量系下天线引导角度的近似值Ac和Ec包括通过式(5)～(6)来获得：其中，Rc是三轴中心到目标的距离，Ec天线电轴在设备测量系下的天线电轴与基本面的夹角，其向上为正，Ac是天线电轴在设备测量系下的方位角，天线电轴在基本面投影与X轴的夹角，其顺时针为正。5.根据权利要求4所述的方法，其中通过修正计算，获得天线引导角度的近似值在设备地平系下的对应指向角度包括：通过下式(7)～(11)，获得天线引导角度的近似值Ac和Ec在设备地平系下的对应指向角度Az和Ez：A#＝Ac+A0+δtgEc+KbsecEc(7)E#＝Ec+E0+EgcosE+EdcotE(8)Az＝Az+θMsin(Az-AM)*tanE1(10)Ez＝E1+θMcos(Az-AM)(11)式中，E＝Ec+θ...
【专利技术属性】
技术研发人员：周晖，穆伟，张任天，黄英，高昕，李日尚，谭元飞，赵德阳，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，中国电子科技集团公司第三十九研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11
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