天线搜索与跟踪算法 本系统对卫星信号的搜索与跟踪采用粗精对准相结合的方法,系统的卫星信号搜索是一个粗对准的过程,通过程序跟踪的方法实现;卫星信号的跟踪是一个精对准的过程,通过步进跟踪的方法实现。两个阶段均为闭环控制过程。 天线搜索算法设计 卫星电视对卫星信号的搜索采用程序跟踪的方法,将目标卫星的轨道信息(卫星的在轨经度)输入天线控制器,利用GPS接收机测得地面站所在地的经纬度信息。天线控制器中进行姿态解算后得到天线对准目标卫星所需要的方位角、俯仰角和极化角,然后驱动各电机运动以实现对卫星的搜索。 卫星电视安装认为在对星的过程中同时要利用姿态传感器不断检测天线波束的实际指向信息,得出天线实际角度和理论角度的差值,天线控制器根据这些差值信息驱动天线的方位、俯仰和极化方向的电机不断转动,通过不断地比较,驱动天线最终指向卫星。 在天线的搜索过程中,俯仰系统、方位系统和极化系统采取的搜索算法是一样的,以下以俯仰系统为例进行说明。对俯仰系统而言,它的闭环控制主要由天线控制器、电机驱动器、执行电机、姿态角度传感器、信标接收机组成。俯仰系统的传感信号是由安装在天线后方的HMR3300的俯仰倾斜角输出给出的,该传感信号作为一个反馈信号给天线控制器,由天线控制器判断反馈过来的角度信息与理论角度信息之间的差值,然后输出控制指令给俯仰电机的驱动器,驱动天线转动,使差值不断减小直至相等。在天线转动的同时要不断采集信标接收机输出的AGC电平值的大小,该值也作为一个反馈信号反馈至天线控制器,判断该值与搜索门限值的大小,当采样的电平值大于搜索门限后,结束搜索状态,进入跟踪状态,不然,则需继续转动天线搜索。
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