航天器双轴抛物面天线在轨指向标定方法及设备技术

本发明专利技术涉及一种航天器双轴抛物面天线在轨指向标定方法及设备，方法包括以下步骤：a、航天器天线发射信号，在双轴工作范围内的不同角度处开展扫描，地面测控设备测量接收信号功率；b、获取航天器天线的扫描角度，并结合接收信号功率确定天线在各角度处的指向偏差；c、根据天线在各指向角度处的指向偏差，求解指向模型参数，并评定参数估计精度；d、基于模型参数计算天线双轴全工作空间波束指向偏差，并评定指向偏差估计精度。本发明专利技术可以提高测控通信链路质量。路质量。路质量。

【技术实现步骤摘要】
航天器双轴抛物面天线在轨指向标定方法及设备


[0001]本专利技术涉及一种航天器双轴抛物面天线在轨指向标定方法及设备。

技术介绍

[0002]现有技术中，以通信、侦查、科学探测、深空探测等为目的的航天器大多配置了抛物面天线，用来完成器地及器间通信。由于抛物面天线波束较窄，要求天线必须具备高精度的指向，这也决定了测控通信链路的质量以及任务的成败。为此，这类航天器在轨运行后，通常要对其抛物面天线进行专门的指向标定，从而实测其指向偏差，用于指向修正。根据指向控制方式可将航天器抛物面天线分为固联式和双轴式两类，前者固联于航天器本体，通过航天器改变姿态实现指向控制；后者则通过双轴机构连接于航天器本体，通过改变双轴角度来实现不同指向。由于这两类天线的指向偏差特性不同，其在轨指向标定方法和复杂度也不同。具体的，固联式天线的指向标定方法和数据处理较为统一；而双轴式天线一般需要根据天线类型来建立特定的指向模型，并通过在飞行过程中多次开展标定覆盖不同指向，进而解算模型参数，以确定全工作空间指向偏差。而对于航天器双轴抛物面天线而言，尚无统一的指向标定方法、模型和算法本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种航天器双轴抛物面天线在轨指向标定方法，包括以下步骤：a、航天器天线发射信号，在双轴工作范围内的不同角度处开展扫描，地面测控设备测量接收信号功率；b、获取航天器天线的扫描角度，并结合接收信号功率确定天线在各角度处的指向偏差；c、根据天线在各指向角度处的指向偏差，求解指向模型参数，并评定参数估计精度；d、基于模型参数计算天线双轴全工作空间波束指向偏差，并评定指向偏差估计精度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，根据天线X轴和Y轴的工作范围，确定开展指向扫描的双轴角度为：[x
i
,y
i
](i＝1,2,
…
,n)，x0≤x
i
≤x
f
，y0≤y
i
≤y
f
；其中，n为指向扫描总数，x0、x
f
为X轴工作范围的起、止角度，y0、y
f
为Y轴工作范围的起、止角度；当天线双轴角度为[x
i
,y
i
]且指向地面测控设备时，通过地面测控设备向航天器发令控制天线双轴角度，使天线波束开展十字扫描、螺旋扫描或光栅扫描；在天线扫描期间，地面测控设备持续接收航天器下行信号，测量接收信号功率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(b)中，通过航天器的遥测数据获取扫描期间天线双轴的扫描角度，并结合扫描期间的接收信号功率，确定天线在双轴角度为[x
i
,y
i
](i＝1,2,
…
,n)处的双轴空间波束指向偏差[α
i
,β
i
]；其中，α
i
、β
i
分别表示接收信号功率峰值对应的X轴、Y轴扫描的空间波束相对基准指向的偏差，即当双轴角度为[x
i
+α
i
/cosy
i
,y
i
+β
i
]时，接收信号功率最大。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤(c)中，根据n组特定角度[x
i
,y
i
](i＝1,2,
…
,n)处的双轴空间波束指向偏差[α
i
,β
i
](i＝1,2,
…
,n)和下列指向模型：式中，k1、k2为两轴编码零点偏差；k3、k4表示X轴安装在航天器本体上的偏差；k5表示两轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐得珍，李海涛，李赞，
申请(专利权)人：中国人民解放军六三九二一部队，
类型：发明
国别省市：