一種s波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法
【專利摘要】一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,目的是解決S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束指向控制問題,使用戶星在軌運(yùn)行期間中繼發(fā)射天線能夠盡可能長時(shí)間指向中繼星。本方法是根據(jù)GPS定位信息和用戶星姿態(tài)信息實(shí)時(shí)計(jì)算天線陣列本體坐標(biāo)系下用戶星與中繼衛(wèi)星之間的指向角度,從而實(shí)現(xiàn)對S波段相控陣中繼發(fā)射天線波束的控制。
【專利說明】一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,屬于衛(wèi)星測控領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]相控陣天線是一類新型陣列天線,其通過將多個(gè)單元天線按照一定的規(guī)律排列組合以提高天線增益,并通過控制每個(gè)單元天線的幅相參數(shù)來改變天線波束的指向,實(shí)現(xiàn)波束掃描覆蓋空間。
[0003]相控陣天線應(yīng)用于中繼測控領(lǐng)域,能夠有效提高中繼測控天線的增益,降低發(fā)射機(jī)的輸出功率,從而為衛(wèi)星平臺(tái)節(jié)約寶貴的能源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的技術(shù)解決問題是:提供了一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,解決了由于用戶星位置及姿態(tài)變化導(dǎo)致中繼發(fā)射天線波束指向變化而引起中繼測控弧段過短的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:
[0006]一種S波段相 控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,步驟如下:
[0007](I)將CAN總線發(fā)送過來的GPS定位信息轉(zhuǎn)換為J2000.0慣性坐標(biāo)系下的定位信
息,J2000.0慣性坐標(biāo)系下的定位信息包括用戶星位置信息矢量^和用戶星速度信息矢量為Vs ;
[0008](2)根據(jù)用戶星位置信息矢量;和中繼星位置信息矢量根據(jù)公式: =
求出J2000.0慣性系下用戶星到中繼星的矢量7 =;
[0009](3)根據(jù)公式
【權(quán)利要求】
1.一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,其特征在于步驟如下:(1)將CAN總線發(fā)送過來的GPS定位信息轉(zhuǎn)換為J2000.0慣性坐標(biāo)系下的定位信息,J2000.0慣性坐標(biāo)系下的定位信息包括用戶星位置信息矢量^和用戶星速度信息矢量為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,其特征在于:所述在天線陣列本體坐標(biāo)系下用戶星到中繼衛(wèi)星指向矢量的指向角度,即俯仰角變和方位角λ,其具體計(jì)算方法如下:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種S波段相控陣中繼發(fā)射天線的波束控制方法,其特征在于:引入用戶星姿態(tài)信息,計(jì)算在用戶星本體坐標(biāo)系下用戶星到中繼衛(wèi)星的指向矢量Tb =(xb,ybzb)其具體計(jì)算方法如下:
【文檔編號】H04B7/06GK103944622SQ201410067860
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】趙笛, 李響, 韓孟飛, 李紅寶, 王艷麗, 林合同, 孫驀征 申請人:航天東方紅衛(wèi)星有限公司