在车载卫星通讯中,由于低轮廓车载卫星天线具有优异的隐藏性和使用性,应用远景较为普遍。但要实现性价比抵达最优,天线跟踪控制器的设计是要害手艺之一。在脱离航向指导信息的情形下,要实现车载天线稳固跟踪的控制系统难度较大,提出一种新的跟踪控制战略,使这一问题获得解决。
1.系统组成
天线稳固跟踪控制系统主要由跟踪吸收器、控制器、驱动器以及惯性器件组成。跟踪吸收器主要提供卫星信标的AGC电平值;控制器主要提供操作和显示接口以及完成控制战略的实验;驱动器主要完乐成率放大和控制电机的旋转;轴角编码器主要提供天线方位及俯仰的实时角度;惯性器件主要提供天线载体的扰动信息。
2跟踪控制战略
这里所讨论的天线系统是方位和俯仰波束宽度差池称的车载平板天线,俯仰轴的波束宽度较宽,接纳了电扫描的方法,同时辅以倾角仪定位和陀螺稳固赔偿,实现了俯仰的稳固跟踪,而方位波束宽度较窄,以是跟踪控制战略主要针对方位举行。
车载天线控制系统具有在抗载体扰动的稳固步伐、航向解算的能力才华实现对卫星目的的快速捕获和准确跟踪。在稳固步伐实现上,本文接纳了前馈稳固手艺,使用装置在车体上的速率陀螺提供的载体姿态信息,解算出赔偿信号举行开环赔偿;航向信息的解算是以天线捕获到的跟踪吸收机的AGC最大值点位置为相对航向初始点,使用速率陀螺积分获得航向的偏移量对方位举行动态实时修正。
3．控制环路设计
车载卫星通讯天线系统以跟踪吸收机所捕获到的AGC的最大点的方位相对角度值做为初始位置,接纳装置在车体3个正交偏向上的速率陀螺提供的数据,通过坐标变换,解算出车体扰动所爆发的天线方位和俯仰的扰动分量,对天线举行稳固控制,同时将陀螺的输出量举行积分获得位置偏移量,然后用位置环再对位置举行赔偿。θi为目的角位置;θo为天线角位置;KaWa(s)为位置环放大校正环节转达函数;KbWb(s)为速率环放大校正环节转达函数;KcWc(s)为速率反响校正环节转达函数;f为方位陀螺输出。