修正天线在运动轨道上运动偏差的方法及卫星测控站技术

本发明专利技术涉及卫星测控技术领域，提供一种修正卫星在运动轨道上运动偏差的方法及卫星测控站，该方法包括：获取天线的运动轨道；天线以第一运动速度开始跟踪卫星，每隔预定时间获取天线的当前信号强度；根据当前信号强度和上一次信号强度的差值判断天线的位置相对于卫星运动是否有偏差，如果有则对天线的运动速度进行相应调整。本方案能够实现天线对准卫星，获取较强的通讯信号，提升测控的效果。提升测控的效果。提升测控的效果。

【技术实现步骤摘要】
修正天线在运动轨道上运动偏差的方法及卫星测控站


[0001]本专利技术涉及卫星测控
，特别是涉及一种修正天线在运动轨道上运动偏差的方法及卫星测控站。

技术介绍

[0002]测控站的任务是直接对航天器进行跟踪测量、遥测、遥控和通信等，它将接收到的测量、遥测信息传送给航天控制中心，根据航天控制中心的指令与航天器通信，并配合控制中心完成对航天器的控制。
[0003]现有的测控站的天线在卫星到来之前设定好天线的运动轨道，等到卫星进入可测控范围则根据运动轨道控制天线的运动，天线找到对应的卫星进行测控。
[0004]虽然天线沿着既定的运动轨道能够对卫星进行测控，但是不能确保天线能够完全跟上卫星，如果天线运动过快或过慢不能完全对准卫星，造成获取的信号不够强，影响测控的效果。
[0005]因此，亟需开发一种修正天线在运动轨道上运动偏差的方法及卫星测控站，能够实现天线对准卫星，获取较强的通讯信号，提升测控的效果。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种修正天线在运动轨道上运动偏差的方法及卫星测控站，实现天线对准卫星，获取较强的通讯信号，提升测控的效果。
[0007]为解决上述技术问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种修正卫星在运动轨道上运动偏差的方法，包括如下步骤：获取天线的运动轨道；所述运动轨道依次包括上升阶段和下降阶段；天线以第一运动速度开始跟踪卫星，每隔预定时间获取天线的当前信号强度；在上升阶段，计算当前信号强度和上一次信号强度的差值，如果该差值在第一阈值范围内，则天线以第一运动速度运动；如果该差值在第二阈值范围内，则天线加速到第二运动速度运动；如果该差值在第三阈值范围内，则天线停止运动，直到该差值在第一阈值范围或第二阈值范围内；在下降阶段，计算当前信号强度和上一次信号强度的差值，如果该差值在第四阈值范围内，则天线以第一运动速度运动；如果该差值在第五阈值范围内，则天线加速到第三运动速度运动；如果该差值在第六阈值范围内，则天线停止运动，直到该差值在第四阈值范围或第五阈值范围内。
[0008]根据本专利技术一示例实施方式，所述当前信号强度为天线的信噪比。
[0009]根据本专利技术一示例实施方式，所述第一阈值范围是（
‑
5，5）和（
‑
∞，
‑
10]；所述第二阈值范围是[5，+∞)；所述第三阈值范围是（
‑
10，
‑
5]；所述第三阈值范围是[0，+∞)和（
‑
∞，
‑
15）；所述第五阈值范围是[
‑
15，
‑
10）；所述第六阈值范围是[
‑
10,0）。
[0010]根据本专利技术一示例实施方式，在所述上升阶段，天线的俯仰角的角度不断增大；在所述下降阶段，天线的俯仰角的角度不断减小。
[0011]根据本专利技术一示例实施方式，所述获取天线的运动轨道之前，先根据卫星轨道计算出天线的运动轨道。
[0012]根据本专利技术一示例实施方式，所述根据卫星轨道计算出天线的运动轨道的方法包括采用两行根数的数据计算出天线的运动轨道。
[0013]根据本专利技术一示例实施方式，天线通过固定在天线下方的转台进行运动，转台包括电机，当计算出前信号强度和上一次信号强度的差值时，根据天线的运动速度、运动轨道和预定时间计算出电机转动角度，并指示电机转动。
[0014]作为本专利技术的第二个方面，本专利技术提供一种卫星测控站，包括；天线、转台、控制模块、轨道计算模块和信号接收模块；所述转台位于天线的下方，用于带动天线按照运动轨道运动，所述转台包括电机；所述轨道计算模块用于根据卫星轨道计算出天线的运动轨道；所述信号接收模块和天线连接，用于获取当前信号强度；所述控制模块与转台的电机、轨道计算模块和信号接收模块连接，用于获取天线的运动轨道，接收当前信号强度，根据所述的方法获取天线的运动速度，结合运动轨道和运动速度向电机发出运动指示。
[0015]根据本专利技术一示例实施方式，所述转台为XY转台，该转台可绕X轴转动也可绕Y轴转动，所述X轴和Y轴相互垂直。
[0016]根据本专利技术一示例实施方式，所述转台包括底座、连接框、下连接件、第一电机、上连接件、第二电机和顶座；所述连接框位于底座的上方，包括第一轴向通道和第二轴向通道，第一轴向通道和第二轴向通道错位排布，并呈十字交叉状；第一轴向通道位于第二轴向通道的下方；所述第一电机设置在第一轴向通道内，包括内定子和外转子，内定子通过下连接件与底座固定连接，外转子与连接框固定连接；所述第二电机设置在第二轴向通道内，包括外定子和内转子，内转子通过上连接件与顶座固定连接，外定子与连接框固定连接。
[0017]根据本专利技术一示例实施方式，所述下连接件包括第一下连接件和第二下连接件，内定子的两端分别与第一下连接件、第二下连接件固定连接；所述上连接件包括第一上连接件和第二上连接件，内转子的两端分别与第一上连接件、第二上连接件固定连接。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术的方法通过天线的当前信号强度推测出天线相对于卫星的运动是快了还是慢了，然后调整天线的运动速度，从而实现天线对准卫星，获取到最强的卫星信号，提高测控效率。
附图说明
[0019]图1示意性示出了卫星测控站的结构图。
[0020]图2示意性示出了转台的结构图。
[0021]图3示意性示出了转台的爆炸图。
[0022]图4示意性示出了卫星测控站的连接关系图。
[0023]图5示意性示出了修正天线在运动轨道上位置偏差的方法的步骤图。
[0024]图6示意性示出了天线和卫星轨道的指向图。
[0025]其中，100—转台，200—天线，300—基座，400—集成系统，401—控制模块，402—轨道计算模块，403—信号接收模块，1—底座，2—第一下连接件，3—第一固定圈，4—第一电机，5—连接框，6—第二加强圈，7—第二轴承，8—第二上连接件，9—顶座，10—第二电机，11—第二固定圈，12—第一上连接件，13—第二下连接件，14—第一轴承，15—第一加强圈，16—限位块。
具体实施方式
[0026]以下对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0027]作为本专利技术的第一个实施方式，提供一种卫星测控站，如图1所示，包括天线200、转台100、基座300和集成系统400。天线200固定在转台100的上方，用于与卫星进行信号传输。转台100用于带动天线200转动，使天线200按照预定的运动轨道运动。基座300固定在转台100的下方，用于支撑转台100和天线200。集成系统400用于信号的传输及系统的控制。
[0028]如图1所示，天线200包括抛物面反射器和馈源。
[0029]如图2和图3所示，转台100包括底座1、连接框5、下连接件、第一电机4、上连接件、第二电机10、第一固定圈4、第二固定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种修正天线在运动轨道上位置偏差的方法，其特征在于，包括如下步骤：获取天线的运动轨道；所述运动轨道依次包括上升阶段和下降阶段；天线以第一运动速度开始跟踪卫星，每隔预定时间获取天线的当前信号强度；在上升阶段，计算当前信号强度和上一次信号强度的差值，如果该差值在第一阈值范围内，则天线以第一运动速度运动；如果该差值在第二阈值范围内，则天线加速到第二运动速度运动；如果该差值在第三阈值范围内，则天线停止运动，直到该差值在第一阈值范围或第二阈值范围内；在下降阶段，计算当前信号强度和上一次信号强度的差值，如果该差值在第四阈值范围内，则天线以第一运动速度运动；如果该差值在第五阈值范围内，则天线加速到第三运动速度运动；如果该差值在第六阈值范围内，则天线停止运动，直到该差值在第四阈值范围或第五阈值范围内。2.根据权利要求1所述的修正天线在运动轨道上位置偏差的方法，其特征在于，所述当前信号强度为天线的信噪比。3.根据权利要求2所述的修正天线在运动轨道上位置偏差的方法，其特征在于，所述第一阈值范围是（
‑
5，5）和（
‑
∞，
‑
10]；所述第二阈值范围是[5，+∞)；所述第三阈值范围是（
‑
10，
‑
5]；所述第四阈值范围是[0，+∞)和（
‑
∞，
‑
15）；所述第五阈值范围是[
‑
15，
‑
10）；所述第六阈值范围是[
‑
10,0）。4.根据权利要求1所述的修正天线在运动轨道上位置偏差的方法，其特征在于，在所述上升阶段，天线的俯仰角的角度不断增大；在所述下降阶段，天线的俯仰角的角度不断减小。5.根据权利要求1所述的修正天线在运动轨道上位置偏差的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小光，赵磊，周欢，陈天运，杨启东，
申请(专利权)人：北京航天驭星科技有限公司，
类型：发明
国别省市：