一种高指向精度天线的方位俯仰标零方法技术

本发明专利技术公开了一种高指向精度天线的方位俯仰标零方法，属于天线标校技术领域。本发明专利技术利用测试场内现有的大地坐标及标校塔，使用信号喇叭、经纬仪、标校喇叭、三脚架等设备，能够方便地测量出天线真实的航向角、方位俯仰角，快速地完成天线角度标校。本发明专利技术适用于天线出厂前的角度标校，可满足天线高精度指向的要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
一种高指向精度天线的方位俯仰标零方法


[0001]本专利技术涉及天线角度标校
，具体为一种适用于高指向精度天线出厂前的方位、俯仰角度标校方法。

技术介绍

[0002]测控天线对目标精确定位观测的一个必要条件就是天线电轴指向的真实角度与天线方位、俯仰显示数据之间需严格保持一致。在实际生产过程中，对每部测控天线都需进行天线角度标校，天线测试场内有提前标校好大地经纬度的若干大地坐标点及标校塔。如何合理的利用这些现有的资源快速的进行天线标校，修正天线的指向误差是一个需解决的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术为解决出厂前天线在测试场的方位、俯仰标校问题，提出了一种高指向精度天线的方位俯仰标零方法，该方法可在测试场中实现快速的方位、俯仰标零。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0005]一种高指向精度天线的方位俯仰标零方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一：在测试场寻找两个能够同时看到天线及标校塔的大地坐标点D1、D2，记两点的经纬度坐标为D1(J1，W1)，D2(J2，W2)，两点的海拔高度为H1与H2，计算两点连线与真北之间的夹角θ1、两点之间的距离L，以及两点之间的俯仰角ψ1；
[0007]步骤二：在D1点布置三脚架及经纬仪，调平经纬仪后看向D2点，将经纬仪的方位度数置成θ1，俯仰度数置成ψ1；
[0008]步骤三：在标校塔上用三脚架架设信号喇叭，操作经纬仪转动至信号喇叭的中心，记录经纬仪方位数据为θ2，俯仰数据为ψ2；<br/>[0009]步骤四：携带经纬仪转场至标校塔上，操作信号喇叭发射信号，操作测控天线对准信号喇叭，使接收到的信号电平最大，换下三脚架上的信号喇叭，安装上经纬仪，并调平；
[0010]步骤五：操作经纬仪看向D1点，将经纬仪的方位度数置成θ3，俯仰度数置为
‑
ψ2；其中：
[0011]θ3＝180
°
+θ2
[0012]步骤六：转动经纬仪的十字刻线至测控天线馈源喇叭的中心，记录此时经纬仪的方位度数θ4，俯仰度数ψ4；θ4的数值即为此时天线方位与真北的夹角，
‑
ψ4的数值即为此时天线俯仰的数值；
[0013]完成天线方位和俯仰的标零。
[0014]进一步地，步骤1中，通过下式计算两点连线与真北之间的夹角θ1、两点之间的距离L，以及两点之间的俯仰角ψ1：
[0015][0016][0017][0018]其中，R为地球半径。
[0019]本专利技术采取上述技术方案所产生的有益效果在于：
[0020]1、本专利技术利用测试场内现有的大地坐标及标校塔，使用信号喇叭、经纬仪、标校喇叭、三脚架等设备，能够方便地测量出天线真实的航向角、方位俯仰角，能快速地完成天线角度标校，保证了测控天线测角精度的准确性。
[0021]2、本专利技术方法简便，易于实施，能够有效实现高指向精度天线出厂前的方位、俯仰角度标校。
附图说明
[0022]图1是本专利技术实施例的标校流程示意图。
[0023]图2是本专利技术实施例的标校场地布局图。
具体实施方式
[0024]下面，结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一种实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]一种高指向精度天线的方位、俯仰标零方法，该方法需准备两个三脚架、一台经纬仪、一个信号喇叭。如图1所示，具体包括以下步骤：
[0027]步骤一：如图2所示，在测试场寻找两个可以同时看到天线及标校塔的大地坐标点D1、D2，记两点的经纬度坐标为D1(J1，W1)，D2(J2，W2)，两点的海拔高度H1与H2，通过下述公式计算两点与真北之间的夹角θ1，两点之间的距离L，两点之间的俯仰角ψ1；
[0028][0029][0030][0031]其中，R为地球半径；
[0032]步骤二：在D1点布置三脚架及经纬仪，调平经纬仪后看向目标点D2，将经纬仪的方位度数置成θ1，俯仰度数置成ψ1；
[0033]步骤三：在标校塔上用三脚架架设信号喇叭，操作经纬仪转动至标校塔喇叭中心，记录经纬仪方位数据为θ2，俯仰数据为ψ2；
[0034]步骤四：携带经纬仪转场至标校塔上，操作喇叭发射信号，操作测控天线对准喇叭使接收到的信号电平最大，换下三脚架上的喇叭，安装上经纬仪，并调平；
[0035]步骤五：操作经纬仪看D1大地坐标点，将经纬仪的方位度数置成θ3，俯仰度数置为
‑
ψ2；
[0036]θ3＝180
°
+θ2
[0037]步骤六：转动经纬仪的十字刻线至天线喇叭中心，记录此时经纬仪的方位度数θ4，俯仰度数ψ4。
[0038]θ4的数值即为此时天线方位与真北的夹角，
‑
ψ4的数值即为此时天线俯仰的数值。
[0039]至此，完成天线方位和俯仰的标零。
[0040]如果天线航向角不为0，即测控天线系统安装在移动平台上，例如车载平台上，则在天线设计时，增加方位机械零度标识线，在车载平台上拉开一定距离布置两个定位定向天线，定位定向天线拉开的距离根据其基线精度确定，通过操作仪器测量出测控天线系统与双定位定向天线表示的航向角的角度关系θ5，测控天线的方位角度真值即为θ6：
[0041]θ6＝θ4
‑
θ5
[0042]测量双定位定向天线与测控天线的夹角时，可以用激光跟踪仪首先拟合出双定位定向天线的连接线，然后在空间拟合出测控天线方位机械零位标识线，从而计算出零位标识线与双定位定向天线连接线之间的夹角θ5。
[0043]如果天线为车载天线，标校完成后可以将车移动一个位置，验证角度标校的准确性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高指向精度天线的方位俯仰标零方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：在测试场寻找两个能够同时看到天线及标校塔的大地坐标点D1、D2，记两点的经纬度坐标为D1(J1，W1)，D2(J2，W2)，两点的海拔高度为H1与H2，计算两点连线与真北之间的夹角θ1、两点之间的距离L，以及两点之间的俯仰角ψ1；步骤二：在D1点布置三脚架及经纬仪，调平经纬仪后看向D2点，将经纬仪的方位度数置成θ1，俯仰度数置成ψ1；步骤三：在标校塔上用三脚架架设信号喇叭，操作经纬仪转动至信号喇叭的中心，记录经纬仪方位数据为θ2，俯仰数据为ψ2；步骤四：携带经纬仪转场至标校塔上，操作信号喇叭发射信号，操作测控天线对准信号喇叭，使接收到的信号电平最大，换下三脚架...

【专利技术属性】
技术研发人员：王帅鹏，尤权利，杨文宁，付强，郝会乾，陈越，郭一典，霍家伟，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：