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船载卫星天线自动跟踪系统测控技术研究

叶自清  
【摘要】: 当前,移动载体卫星通讯正日益受到人们的重视。民用上,随着卫星电视,卫星上网以及视频电话等民用系统的发展,对载体移动通讯的需求越来越大;军事上,对装备的快速反应和机动能力以及机动间稳瞄、跟踪和打击能力的高要求,也有赖于移动载体卫星通讯。移动载体卫星通讯系统的关键设备是卫星天线自动跟踪系统。目前发达国家已有类似产品出现,但价格昂贵。而我国目前尚无实用的用于移动式卫星通讯天线自动跟踪系统的产品。因此,研制性能价格比较为合理的卫星天线自动跟踪系统,填补这一领域的国内空白,具有重要意义。本文以船载天线稳定跟踪系统的研制为背景,主要研究了基于数字罗盘和GPS等姿态敏感器组合的天线稳定平台的姿态测控技术,从硬件和软件两个方面对整个系统的设计和研究进行了较为详细的描述。课题研究的主要内容包括: 一.硬件的设计和选型。硬件是构成整个系统的物质基础,合理地设计各种硬件元件,使之协调有效地工作,是保证整个系统成败的关键之一。 二.数字罗盘的原理、工作性能和标定方法进行了研究,分析了影响其精度的因素,针对其使用的特殊要求,提出了其在天线稳定系统中的使用方法和减小误差的方案。 三.对捷联式惯导系统的数学稳定平台和姿态解算算法进行了研究,在此基础上,针对船体运动的特点,采用LabWindows/CVI和Visual C++融合开发平台,实现了一种使用数字罗盘的天线稳定方案。


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