[发明专利]一种动中通天线的信号遮挡检测及恢复方法

说明书

本发明公开了一种动中通天线的信号遮挡检测及恢复方法，根据惯导性能的分阶段处理方案，阶段一、阶段二充分利用惯导性能实现信号遮挡的零等待恢复，阶段三利用惯导的低精度，通过正弦扫描实现快速寻星，阶段四进行360度大范围寻星；针对检测卫星信号是否丢失，提出了一种信号连续为零的检测方法，可以准确判断卫星信号是否被遮挡；依靠惯导跟踪阶段，给出了惯导漂移容忍时间的概念，并分析了对其影响的相关因素及预估公式。正弦扫描阶段，通过正弦扫描弥补惯导航向精度的降低，给出了正弦扫描的控制方法，实现正弦扫描范围的递增，扫描到信号后并给出了针对惯导安装在天线转台上的惯导航向角反解计算方法及惯导补偿方法，实现对惯导航向的校准。

技术领域

本发明属于卫星通讯技术领域，具体涉及一种动中通天线的信号遮挡检测及 恢复方法，适用于低成本惯导跟踪的动中通系统。

背景技术

近年来，受运动中远程、宽带多媒体应急通信需求的驱动，一种新的卫星 通信技术——动中通卫星通信(Satcom On-the-Move,SOTM)应运而生，并得到 快速发展。动中通卫星通信的实质是基于固定卫星服务(Fixed Satellite Service,FSS)资源而实现的宽带移动卫星通信。动中通系统集成于飞机、轮船、 汽车等移动载体上，能在快速运动中实时传递语音、数据和视频等多媒体信息。 动中通具有机动灵活、通信能力强、可靠性高等特点，在军事领域能够提供各 作战单元运动中远程卫星通信服务，实现公共态势图互知，达到对作战部队不 间断的指挥控制和真正意义上的联合作战。另外，动中通还广泛地应用于车载、 轮船、飞机的电视接收和通信保障服务，公安、消防的现场指挥，大型的语音 和视频会议，银行、交通管理以及其它大型的管理调度系统。总之，凭借其出 色的超视距传输能力和系统独立性，动中通在军用和民用两方面都具有广阔的 应用前景。

在动中通使用过程中，尤其是车载动中通会受到周围障碍物的遮挡，Ku频 段的电磁波长只有几厘米，当目标卫星受到高楼、广告牌、天桥、涵洞等障碍 物的视线遮挡时，动中通将无法收到信号。根据动中通天线波束宽度、障碍物 尺寸以及两者之间的位置关系，视线遮挡可分为部分遮挡和完全遮挡。在部分 遮挡的条件下，如电线杆、广告牌等障碍物的遮挡，接收机仍然能接收到部分 信号，但接收的信号幅度会减小。在完全遮挡条件下，例如道路旁的高楼和涵 洞的遮挡，接收机收不到信号，卫星通信将会阻断。快速准确检测遮挡，并且 在遮挡消失后快速恢复跟踪是确保动中通可靠通信的必然条件，也是衡量动中通性能的重要指标。

使用低成本惯导跟踪的动中通系统，由于惯导航向存在漂移，需要利用卫 星信号不断修正天线方位指向，并对惯导航向校准，长时间运行依赖卫星信号。 动中通使用过程中不可避免的会出现信号遮挡问题，尤其是车载动中通，当出 现遮挡后如何快速检测遮挡，并且信号遮挡消失后如何快速恢复对卫星信号跟 踪，是动中通工程应用中需要解决的关键问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种动中通天线的信号遮挡检测及恢复方 法，可实现快速检测和恢复信号遮挡。

一种动中通天线的信号遮挡检测及恢复方法，包括如下步骤：

步骤1、动中通天线初始化完成，通过360度旋转寻星，对准卫星进入卫星 跟踪状态；

步骤2、判断天线的信标信号值AGC是否为0：如果为0，执行步骤3；如果 不为0，执行步骤4；

步骤3、判断AGC信号是否在规定时间内连续为0：如果是，执行步骤5；如 果否，返回步骤2；

步骤4、在AGC不为0且AGC小于设定的部分遮挡阈值，则认停止对应周期 圆锥扫描调整功能，返回执行步骤2，直到信号恢复超过阈值则重新启动新周期 圆锥扫描，再次执行步骤2；

步骤5、依靠惯导跟踪卫星，并计算惯导航向漂移误差容忍时间，执行下一 步；

步骤6、判断信号遮挡时间是否超出惯导航向漂移误差容忍时间：