【技术实现步骤摘要】
深空探测增益天线对地增益实时计算方法及系统
[0001]本专利技术涉及深空测控的
，具体地，涉及一种深空探测增益天线对地增益实时计算方法及系统。尤其是，优选的涉及一种深空探测高中低增益天线对地增益实时计算方法。
技术介绍
[0002]我国首次自主火星探测采用高增益天线、中增益天线和低增益天线等三种类型天线，实现探测器与地面的通信。由于通信链路的余量多少，决定探测器与地面通信码速率和通信的距离，因此天线对地增益的计算非常重要。高中低增益天线的方向图受探测器构型影响，并且探测器在轨姿态直接影响天线对地方向的增益，为了更加精准的计算高中低天线对地增益情况，需要给出具体的方法。
[0003]近地航天器测控天线为固定安装，在飞行过程中快速经过地面站，采用天线增益的最小值计算测控链路的余量，并且测控链路余量非常大。但随着深空探测距离越来越远，链路的余量越来越小，需要考虑深空探测器天线对地增益的实时值，用于确认什么时候可以通信和通信码率。
[0004]相关技术：《Satellite performance monit...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种深空探测增益天线对地增益实时计算方法，其特征在于，包括如下步骤：计算步骤：计算天线对地增益，得到天线增益值；实践步骤：将天线增益值用于深空探测中探测器和地面的实时通信。2.根据权利要求1所述的深空探测增益天线对地增益实时计算方法，其特征在于，所述计算步骤包括探测器非姿态和轨道机动过程中天线对地增益实时计算步骤，所述探测器非姿态和轨道机动过程中天线对地增益实时计算步骤包括如下步骤：步骤1.1：建立环绕器坐标系，根据环绕器星历数据和飞行轨道数据计算环绕器坐标系下地球指向；步骤1.2：建立天线坐标系，环绕器坐标系向天线坐标系进行坐标变换，环绕器坐标系下地球指向转换为天线坐标系下地球指向；步骤1.3：根据天线坐标系下地球指向求出地球在天线坐标系下的方位角和俯仰角；步骤1.4：判断天线是静态天线还是动态天线；步骤1.5：若是静态天线，通过天线方向图，依据步骤1.3的方位角和俯仰角，确定天线增益值；若是动态天线，依据步骤1.3的得出的方位角和俯仰角控制天线应转动的方位角和俯仰角，使天线增益指向地球。3.根据权利要求2所述的深空探测增益天线对地增益实时计算方法，其特征在于，所述计算步骤还包括探测器机动过程中天线对地增益实时计算步骤，所述探测器机动过程中天线对地增益实时计算步骤包括如下步骤：步骤2.1：求出探测器姿态机动前天线指向地球的方位角和俯仰角；步骤2.2：求出探测器姿态机动时实时的方位角和俯仰角；步骤2.3：所述步骤2.1的方位角减去步骤2.2的方位角得出方位角偏差，所述步骤2.1的俯仰角减去步骤2.2的俯仰角得出俯仰角偏差，得到修正后的天线对地球实时的方位角和俯仰角；步骤2.4：根据得到修正后的天线对地球实时的方位角和俯仰角查询天线增益方向图；步骤2.5：根据天线增益方向图求出姿态机动过程中天线指向地球的天线实时增益值。4.根据权利要求2所述的深空探测增益天线对地增益实时计算方法，其特征在于，将所述静态天线固定安装在探测器上，所述动态天线具备多维指向机动能力。5.根据权利要求2所述的深空探测增益天线对地增益实时计算方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李金岳，朱新波，王民建，何春黎，陆希，刘镒，
申请(专利权)人：上海卫星工程研究所，
类型：发明
国别省市：
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