一种VICTS天线的初始寻星方法技术

本发明专利技术公开了一种VICTS天线的初始寻星方法，其根据对星的理论方位角和理论俯仰角、实时测得的地理坐标系下VICTS天线的俯仰角、航向角、横滚角，获取待转动的角度，使辐射盘和馈电盘按待转动的角度转动，进而使VICTS天线的波束指向理论方位角和理论俯仰角处，完成粗对准；在精对准过程中，根据理论方位角和理论俯仰角、实时测得的俯仰角、航向角、横滚角，计算载体坐标系下VICTS天线的航向角，进而得到载体坐标系下VICTS天线的指令角，再使VICTS天线的波束以当前的方位角为中心，并在指令角的±15度范围内变步长扫描，之后使VICTS天线以当前的俯仰角为中心，并在俯仰±5度范围内变步长扫描，最终完成精对准，初始寻星成功；优点是成本低，初始寻星速度快且精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种VICTS天线的初始寻星方法
本专利技术涉及一种卫星通信天线技术，尤其是涉及一种VICTS(可变倾角连续断面节阵列)天线的初始寻星方法。
技术介绍
卫星通信技术具有覆盖范围广、容量大、受干扰小和通信质量高等优势，动中通天线能够实现实时、高宽带、无间断地传递图像、视频、语音等多媒体信息，现已成为应急通信、载体移动通信、边远地区通信的首选。为了使动中通天线可在移动的载体上确保天线波束始终对准地球同步卫星，动中通寻星技术己经成为了卫星通信系统发展的迫切需求。在动中通天线技术中，要求天线具有高增益、低剖面、宽频带、多极化、低成本、高扫描角度和跟踪精度等性能指标。其中，VICTS天线作为一种机械扫描类动中通天线，其在平板波导上连续开贯通的横向缝隙实现辐射，通过旋转方位盘调整天线波束指向的方位角，通过旋转俯仰盘调整天线的俯仰角，通过旋转极化盘调整天线的极化方向，从而实现天线波束跟踪功能。与抛物面天线和介质透镜天线等机械扫描天线相比，VICTS天线具有低剖面、结构简单和高跟踪速率等优势。与相控阵天线相比，VICTS天线具有高增益、高扫描增益稳定度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种VICTS天线的初始寻星方法，其特征在于包括以下步骤：/n步骤1：使安装于移动载体上的动中通系统上电，动中通系统上电后对VICTS天线、信标接收机、惯导设备和GPS传感器进行初始化；再使信标接收机实时获取目标卫星的信标AGC值，并对实时获取的目标卫星的信标AGC值进行归一化处理，得到实时获取的目标卫星的信标AGC值的归一化值；使惯导设备实时测得地理坐标系下VICTS天线的俯仰角、航向角、横滚角；/n步骤2：计算地理坐标系下VICTS天线的波束对星的理论方位角和理论俯仰角，对应记为θ和β；/n步骤3：实时读取实时测得的地理坐标系下VICTS天线的俯仰角、航向角、横滚角；然后根据θ和β，以...

【技术特征摘要】
1.一种VICTS天线的初始寻星方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤1：使安装于移动载体上的动中通系统上电，动中通系统上电后对VICTS天线、信标接收机、惯导设备和GPS传感器进行初始化；再使信标接收机实时获取目标卫星的信标AGC值，并对实时获取的目标卫星的信标AGC值进行归一化处理，得到实时获取的目标卫星的信标AGC值的归一化值；使惯导设备实时测得地理坐标系下VICTS天线的俯仰角、航向角、横滚角；
步骤2：计算地理坐标系下VICTS天线的波束对星的理论方位角和理论俯仰角，对应记为θ和β；
步骤3：实时读取实时测得的地理坐标系下VICTS天线的俯仰角、航向角、横滚角；然后根据θ和β，以及实时读取的俯仰角、航向角、横滚角，获取VICTS天线待转动的角度；再使动中通系统中的伺服电机驱动VICTS天线的辐射盘和馈电盘按待转动的角度同时转动，进而使VICTS天线的波束指向θ和β处，完成VICTS天线的波束粗对准目标卫星；
步骤4：在完成VICTS天线的波束粗对准目标卫星时，同时实时读取实时获取的目标卫星的信标AGC值的归一化值，如果实时读取的归一化值大于或等于设定的AGC值阈值，则执行步骤5；如果实时读取的归一化值小于设定的AGC值阈值，则使动中通系统中的伺服电机驱动VICTS天线的辐射盘和馈电盘同时转动，使VICTS天线的波束进行方位匀速扫描，在方位匀速扫描的过程中实时读取实时获取的目标卫星的信标AGC值的归一化值，若实时读取的归一化值大于或等于设定的AGC值阈值，那么执行步骤5，若实时读取的归一化值小于设定的AGC值阈值，那么继续进行方位匀速扫描；
步骤5：实时读取实时测得的地理坐标系下VICTS天线的俯仰角、航向角、横滚角；然后根据θ和β，以及实时读取的俯仰角、航向角、横滚角，计算载体坐标系下VICTS天线的航向角，记为φ；接着根据φ以及实时读取的俯仰角、横滚角，计算载体坐标系下VICTS天线的指令角；
步骤6：使动中通系统中的伺服电机驱动VICTS天线的辐射盘和馈电盘同时转动，使VICTS天线的波束以其当前的方位角为中心，并在载体坐标系下VICTS天线的指令角的±15度范围内进行变步长扫描，变步长扫描的具体过程为：
步骤6_1：实时读取实时获取的目标卫星的信标AGC值的归一化值；然后根据实时读取的归一化值计算转动步长，记为s；接着根据实时读取的归一化值使用于驱动VICTS天线的方位盘转动的伺服电机转动，若实时读取的归一化值大于或等于设定的AGC值阈值，则使用于驱动VICTS天线的方位盘转动的伺服电机按转动步长s顺时针转动，再执行步骤6_2；若实时读取的归一化值小于设定的AGC值阈值，则使用于驱动VICTS天线的方位盘转动的伺服电机按转动步长s逆时针转动，再执行步骤6_2；其中，转动步长指转动的角度数；
步骤6_2：再次实时读取实时获取的目标卫星的信标AGC值的归一化值；然后根据再次实时读取的归一化值重新计算转动步长，记为s；接着根据再次实时读取的归一化值使用于驱动VICTS天线的方位盘转动的伺服电机转动，若再次实时读取的归一化值大于或等于设定的AGC值阈值，则保存此次实时读取的归一化值，并使用于驱动VICTS天线的方位盘转动的伺服电机按转动步长s顺时针转动，再执行步骤6_3；若再次实时读取的归一化值小于设定的AGC值阈值，则保存此次实时读取的归一化值，并使用于驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洋，黄季甫，尤阳，尤清春，刘祥，鲁严，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33