[发明专利]一种卫星跟踪控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及卫星跟踪控制领域，尤其涉及一种卫星跟踪控制方法及系统。

背景技术

传统的卫星天线一般是箱式结构的，一套天线由几个箱体组成，通过运输工具到达工作场所后，再人工进行天线拼装，人工调整天线的方位、俯仰及极化，在专用仪表的配合下，将天线对准卫星。这种天线有以下几个不足：

一是天线系统重量较重、体积较大，便携性差；二是天线系统操作复杂、需要专业人员操作，不适合应急通信的要求；三是不能实现单人操作、使用受限。特别是目前各种自然灾害繁发、应急救援对通信保障提出了更高的要求，对传统便携卫星天线在重量、体积、操作使用方面均提出了更高的要求。

另外，现有技术中对于小型卫星天线一般采用手动人工方式对星，操作人员手动转动天线的方位、俯仰及极化，并用仪表观察卫星信号，直到卫星信号最大，对准卫星。这种天线在实际使用中，对星方式的操作复杂，对星时间长，需要专业人员及专用仪表等不足。

发明内容

本发明提供一种卫星跟踪控制方法及系统，解决现有技术中人工对星方式的操作复杂，对星时间长，需要专业人员及专用仪表的技术问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种卫星跟踪控制方法，包括：

通过倾斜仪、GPS接收机、电子罗盘和陀螺仪，获取的反映天线状态的参数；

根据所述参数计算出天线的方位角、极化角和俯仰角；

通过电机驱动器驱动调整电机组工作，使天线粗略对准卫星方向；

根据信标频率对卫星的信标信号进行极化步进跟踪，并根据调整后的俯仰角、方位角和极化角将所述信标信号转化为直流电平信号；

根据直流电平信号的变化，调整卫星天线的旋转方向和旋转角度，直至天线对准卫星。

一种卫星跟踪控制系统，包括：

获取模块，用于通过倾斜仪、GPS接收机、电子罗盘和陀螺仪，获取的反映天线状态的参数；

计算模块，用于根据所述参数计算出天线的方位角、极化角和俯仰角；

初始模块，用于通过电机驱动器驱动调整电机组工作，使天线粗略对准卫星方向；

误差跟踪模块，用于根据信标频率对卫星的信标信号进行极化步进跟踪，并根据调整后的俯仰角、方位角和极化角将所述信标信号转化为直流电平信号；

跟踪控制模块，用于根据直流电平信号的变化，调整卫星天线的旋转方向和旋转角度，直至天线对准卫星。

本发明提供一种卫星跟踪控制方法及系统，通过倾斜仪、GPS接收机、电子罗盘和陀螺仪，获取的反映天线状态的参数；根据所述参数计算出天线的方位角、极化角和俯仰角；通过电机驱动器驱动调整电机组工作，使天线粗略对准卫星方向；根据信标频率对卫星的信标信号进行极化步进跟踪，并根据调整后的俯仰角、方位角和极化角将所述信标信号转化为直流电平信号；根据直流电平信号的变化，调整卫星天线的旋转方向和旋转角度，直至天线对准卫星。实现了自动化对星，简化了对星操作方式，有效缩短了对星时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例的一种卫星跟踪控制方法的流程图；

图2为本发明实施例的一种卫星跟踪控制装置的结构示意图；。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，为一种卫星跟踪控制方法，包括：

步骤101、通过倾斜仪、GPS接收机、电子罗盘和陀螺仪，获取的反映天线状态的参数；

步骤102、根据所述参数计算出天线的方位角、极化角和俯仰角；

其中，由GPS给出的当前经纬度定位坐标，再利用同步卫星轨道的坐标，通过计算公式就可以推导出接收卫星信号应保持的方位角、极化角和俯仰角。

步骤103、通过电机驱动器驱动调整电机组工作，使天线粗略对准卫星方向；

步骤104、根据信标频率对卫星的信标信号进行极化步进跟踪，并根据调整后的俯仰角、方位角和极化角将所述信标信号转化为直流电平信号；

步骤105、根据直流电平信号的变化，调整卫星天线的旋转方向和旋转角度，直至天线对准卫星。