[发明专利]基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统

权利要求书

1.基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：包括MCU主控模块(1)、天线锅面(2)和天线基座(3)，所述MCU主控模块(1)控制所述天线锅面(2)转动，所述MCU主控模块(1)分别与GPS模块(4)和陀螺仪平台连接(5)，所述陀螺仪平台设于天线基座(3)上，所述陀螺仪平台与所述天线锅面(2)连接，并且分别与所述方位电机(61)、横滚电机(62)和俯仰电机(63)连接。

2.根据权利要求1所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：所述MCU主控模块(1)通过第一电路与横滚电机(62)连接，所述MCU主控模块(1)通过第二电路与方位电机(61)相连，所述MCU主控模块(1)通过第三电路与俯仰电机(63)相连，所述MCU主控模块(1)通过横滚电机(62)、方位电机(61)和俯仰电机(63)控制所述天线锅面(2)转动。

3.根据权利要求2所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：所述MCU主控模块(1)通过陀螺仪平台获得航向角角速度hs、纵摇角角速度ps和横摇角角速度rs。

4.根据权利要求1所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：以天线基座(3)为基准建立一个直角坐标系，得到天线基座(3)坐标系到天线锅面(2)坐标系的旋转矩阵为：

其中a为当前横滚角度，b为当前俯仰角度；

进而得到方位电机(61)、横滚电机(62)以及俯仰电机(63)传动速度到天线锅面(2)的旋转矩阵

当时，载体速度和电机速度传递到天线锅面(2)上的三个方向轴上的速度大小都相等，方向相反，使得锅面保持静止不动。

5.根据权利要求1所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：该系统还包括高频头(7)，所述高频头(7)设于天线锅面(2)中心的正后方。

6.根据权利要求1所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：该系统还包括极化电机(8)，所述极化电机(8)通过信号处理电路与MCU主控模块(1)连接。

7.根据权利要求1所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：所述MCU主控模块(1)通过串行通讯模块与GPS模块(4)相连。

8.根据权利要求7所述的基于三轴动态跟踪技术的船载卫星天线系统，其特征在于：所述MCU主控模块(1)包括绝对编码盘和设于控制程序内的直流电机保护单元，所述方位电机(61)、横滚电机(62)以及俯仰电机(63)分别连接有电器限位开关和机械限位开关，用于手动控制天线锅面(2)转动。