[发明专利]一种目标天线的指向控制系统、方法、设备及存储介质

说明书

本发明公开了一种目标天线的指向控制系统、方法、设备及存储介质，系统包括：参考天线、位姿确定模块、控制器与伺服模块；位姿确定模块用于确定参考天线的第一位姿信息与目标天线的第二位姿信息，并将第一位姿信息与第二位姿信息发送给控制器；控制器用于根据第一位姿信息确定参考天线指向参考卫星的参考指向角度，根据参考指向角度与第二位姿信息确定目标天线指向目标卫星的目标指向角度，并生成控制目标天线转向目标指向角度的第二控制指令，将第二控制指令发送给伺服模块；其中，参考卫星为具有全球波束的卫星，且参考卫星与目标卫星的相对位置已知；伺服模块用于响应第二控制指令，控制目标天线转向目标指向角度。

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种目标天线的指向控制系统，方法、设备及存储介质。

背景技术

现有成熟的动中通卫星天线，多是用于与地球同步轨道卫星通信的天线，其特点是地面相对于卫星的指向角是固定不变的，当天线所在的载体运动时，只需要隔离载体的运动，保持天线指向不会随着载体运动而偏离目标卫星，从而达到实时通信的目的。现有动中通天线多基于传统全球波束卫星研制，基于惯导和伺服控制，实现稳定跟踪，解析卫星的信标进行闭环控制，从而实现与卫星的稳定通信。

传统卫星多采用全球波束覆盖整体区域，其存在接收功率谱密度低、系统容量低等缺点，已不能满足当前人们对卫星通信的多元化服务需求，在此情况下，多波束宽带卫星通信系统被提出。现在新发射的地球同步卫星越来越多的采用多波束方式，可以在其覆盖范围内产生多个相互隔离的波束的卫星。

在与多波束卫星进行通信的情况下，对于传统动中通天线来说，在跨波束通信时，天线会失去信标等反馈信号，因而导致传统动中通天线的反馈信号丢失，造成指向角偏离、通信中断等问题。

发明内容

本发明提供了一种目标天线的指向控制系统、方法、设备及存储介质，以解决天线与多波束卫星通信中的跨波束时的通信中断问题。

根据本发明的一方面，提供了一种目标天线的指向控制系统，包括：

参考天线、位姿确定模块、控制器与伺服模块；

所述位姿确定模块用于确定所述参考天线的第一位姿信息与所述目标天线的第二位姿信息，并将所述第一位姿信息与所述第二位姿信息发送给所述控制器；

所述控制器用于根据所述第一位姿信息确定所述参考天线指向参考卫星的参考指向角度，根据所述参考指向角度与所述第二位姿信息确定所述目标天线指向目标卫星的目标指向角度，并生成控制所述目标天线转向所述目标指向角度的第二控制指令，将所述第二控制指令发送给所述伺服模块；其中，所述参考卫星为具有全球波束的卫星，且所述参考卫星与所述目标卫星的相对位置已知；

所述伺服模块用于响应所述第二控制指令，控制所述目标天线转向所述目标指向角度。

可选的，所述控制器具体用于：

确定所述参考卫星的理论位置；

根据所述第一位姿信息与所述参考卫星的理论位置确定所述参考指向角度，并生成控制所述参考天线转向所述参考指向角度的第一控制指令；

相应的，所述伺服模块还用于响应所述第一控制指令，控制所述参考天线转向所述参考指向角度。

可选的，所述参考天线用于转向所述参考指向角度后，搜索所述参考卫星的卫星信号，根据所述卫星信号对准所述参考卫星，并将所述参考天线的实际指向角度反馈给所述控制器。

可选的，所述参考天线具体用于：

对所述参考卫星进行圆锥扫描，确定所述卫星信号的强度最大值对应的指向角度；

根据所述卫星信号的强度最大值对应的指向角度实时对准所述参考卫星。

可选的，所述控制器还用于：