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地面设备的卫星追踪方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

技术编号:42845167 阅读:9 留言:0更新日期:2024-09-27 17:15
本发明专利技术提供一种地面设备的卫星追踪方法、装置、设备和介质,涉及卫星追踪技术领域,该方法包括:获取至少三个天线各自接收到的卫星信号,卫星信号为目标卫星发送的;根据各天线的位置信息和各卫星信号确定目标卫星的角度信息,角度信息用于表征目标卫星相对于地面设备的姿态;根据目标卫星的角度信息控制地面设备对目标卫星进行追踪。本发明专利技术技术方案能够通过天线接收到的卫星信号和天线的位置信息确定目标卫星的角度信息,进而实现地面设备对目标卫星的追踪,无需预先获取卫星过境的俯仰角和方位角,因此具有更广阔的适用范围。并且也无需统一转台的归零点与卫星参考零度点,从而使得卫星与地面设备的通讯增益值更大,通讯性能更好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星追踪,尤其涉及一种地面设备的卫星追踪方法、装置、设备和介质


技术介绍

1、当地面设备与卫星通讯时,除静止轨道卫星之外的其他轨道卫星相对于地面设备过境时,方位角和俯仰角都是在实时变化的。如果地面设备的天线是固定的,其最大辐射增益方向则为固定角度,那么只有卫星经过天线的最大增益方向时,卫星与地面设备的通讯增益值最大,通讯性能最好。

2、为确保卫星与地面设备的通讯增益值最大,提升通讯性能,现有技术中通过预先获取卫星过境的俯仰角和方位角,并根据俯仰角和方位角,控制转台旋转,进而由转台带动天线的方位角和俯仰角改变。

3、然而,现有技术转台的转动需要提前知道卫星过境时间和角度等信息,并且现有技术是通过向转台输入转动角度而带动地面设备追踪卫星,转台的归零点需要与卫星参考零度点统一。在实际使用中,由于转台的归零点难以与卫星参考零度点实现精确统一,并且如果是第三方卫星厂家,无法预先获取卫星过境的俯仰角和方位角,进而无法进行卫星追踪。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种地面设备的卫星追踪方法、装置、设备和介质,用以解决现有技术中转台的归零点难以与卫星参考零度点实现精确统一,且在获取不到卫星过境的俯仰角和方位角的情况下,无法进行卫星追踪的缺陷,本专利技术无需预先获取卫星过境的俯仰角和方位角,具有更广阔的适用范围,并且也无需统一转台的归零点与卫星参考零度点,从而使得卫星与地面设备的通讯增益值更大,通讯性能更好。

2、本专利技术提供一种地面设备的卫星追踪方法,包括如下步骤:

3、获取至少三个天线各自接收到的卫星信号,所述卫星信号为目标卫星发送的;

4、根据各所述天线的位置信息和各所述卫星信号确定所述目标卫星的角度信息,所述角度信息用于表征所述目标卫星相对于所述地面设备的姿态;

5、根据所述目标卫星的角度信息控制所述地面设备对所述目标卫星进行追踪。

6、根据本专利技术提供的一种地面设备的卫星追踪方法,所述根据各所述天线的位置信息和各所述卫星信号确定所述目标卫星的角度信息,包括:

7、基于各所述卫星信号分别对应的信号方向、波长和相位,以及各所述天线的位置信息确定各目标夹角,所述目标夹角为对应天线的相位中心的连线与卫星信号方向的夹角;

8、基于各所述目标夹角和各所述天线的位置信息确定所述目标卫星的角度信息。

9、根据本专利技术提供的一种地面设备的卫星追踪方法,所述基于各所述卫星信号分别对应的信号方向、波长和相位,以及各所述天线的位置信息确定各目标夹角,包括:

10、基于各所述卫星信号分别对应的信号方向、波长和相位,以及各所述天线的位置信息,确定两两天线之间的信号距离差;

11、基于各所述天线的位置信息,确定两两天线之间的物理距离;

12、基于各所述物理距离和各所述信号距离差确定各所述目标夹角。

13、根据本专利技术提供的一种地面设备的卫星追踪方法,所述基于各所述目标夹角和各所述天线的位置信息确定所述目标卫星的角度信息,包括:

14、基于各所述目标夹角和各所述天线的位置信息构建目标方程;

15、求解目标方程,确定所述目标卫星的位置信息;

16、根据所述目标卫星的位置信息确定所述目标卫星的角度信息。

17、根据本专利技术提供的一种地面设备的卫星追踪方法,所述目标卫星的位置信息包括x轴信息、y轴信息和z轴信息,所述角度信息包括方位角与俯仰角;

18、所述根据所述目标卫星的位置信息确定所述目标卫星的角度信息,包括:

19、基于所述y轴信息和所述x轴信息的比值确定所述方位角;

20、确定所述x轴信息和所述y轴信息的平方和,基于所述z轴信息与所述平方和确定所述俯仰角。

21、根据本专利技术提供的一种地面设备的卫星追踪方法,所述地面设备设置于转台;

22、所述根据所述目标卫星的角度信息控制所述地面设备对所述目标卫星进行追踪,包括:

23、根据所述目标卫星的角度信息控制所述转台进行转动,所述转台用于带动所述地面设备对所述目标卫星进行追踪。

24、根据本专利技术提供的一种地面设备的卫星追踪方法,所述方法还包括:

25、实时确定所述目标卫星对应的新的角度信息,直至所述目标卫星对应的新的角度信息满足预设条件,控制所述转台停止转动。

26、本专利技术还提供一种地面设备的卫星追踪装置,包括如下模块:

27、获取模块,用于获取至少三个天线各自接收到的卫星信号,所述卫星信号为目标卫星发送的;

28、确定模块,用于根据各所述天线的位置信息和各所述卫星信号确定所述目标卫星的角度信息,所述角度信息用于表征所述目标卫星相对于所述地面设备的姿态;

29、追踪模块,用于根据所述目标卫星的角度信息控制所述地面设备对所述目标卫星进行追踪。

30、本专利技术还提供一种地面设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述任一种所述地面设备的卫星追踪方法。

31、本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述地面设备的卫星追踪方法。

32、本专利技术还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述地面设备的卫星追踪方法。

33、本专利技术提供的地面设备的卫星追踪方法、装置、设备和介质,通过获取至少三个天线各自接收到的卫星信号,进而根据各天线的位置信息和各卫星信号确定目标卫星的角度信息,进一步根据目标卫星的角度信息控制地面设备对目标卫星进行追踪。本专利技术技术方案能够通过天线接收到的卫星信号和天线的位置信息确定目标卫星的角度信息,进而实现地面设备对目标卫星的追踪,无需预先获取卫星过境的俯仰角和方位角,因此具有更广阔的适用范围。并且也无需统一转台的归零点与卫星参考零度点,从而使得卫星与地面设备的通讯增益值更大,通讯性能更好。

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【技术保护点】

1.一种地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述根据各所述天线的位置信息和各所述卫星信号确定所述目标卫星的角度信息,包括:

3.根据权利要求2所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述基于各所述卫星信号分别对应的信号方向、波长和相位,以及各所述天线的位置信息确定各目标夹角,包括:

4.根据权利要求3所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述基于各所述目标夹角和各所述天线的位置信息确定所述目标卫星的角度信息,包括:

5.根据权利要求4所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述目标卫星的位置信息包括X轴信息、Y轴信息和Z轴信息,所述角度信息包括方位角与俯仰角;

6.根据权利要求1至5任一项所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述地面设备设置于转台;

7.根据权利要求6所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述方法还包括:

8.一种地面设备的卫星追踪装置,其特征在于,包括:

9.一种地面设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述地面设备的卫星追踪方法。

10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述地面设备的卫星追踪方法。

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【技术特征摘要】

1.一种地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述根据各所述天线的位置信息和各所述卫星信号确定所述目标卫星的角度信息,包括:

3.根据权利要求2所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述基于各所述卫星信号分别对应的信号方向、波长和相位,以及各所述天线的位置信息确定各目标夹角,包括:

4.根据权利要求3所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述基于各所述目标夹角和各所述天线的位置信息确定所述目标卫星的角度信息,包括:

5.根据权利要求4所述的地面设备的卫星追踪方法,其特征在于,所述目标卫星的位置信息包括x轴信息、y轴信息和z轴信息,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕强乔文亮王阿玲刘金全
申请(专利权)人:北京国电高科科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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