[发明专利]基于轨道不平度的大型天线任意位姿时波束指向偏差计算方法有效
| 申请号： | 201610371031.7 | 申请日： | 2016-05-30 |
| 公开（公告）号： | CN106092047B | 公开（公告）日： | 2018-07-17 |
| 发明（设计）人： | 王从思;肖岚;项斌斌;李素兰;许谦;保宏;段宝岩;吴江;冯树飞;王艳;蒋力;王娜 | 申请（专利权）人： | 西安电子科技大学 |
| 主分类号： | G01C9/00 | 分类号： | G01C9/00;G06F19/00 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 陆万寿 |
| 地址： | 710065 陕*** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于轨道不平度的大型天线任意位姿时波束指向偏差计算方法，包括确定天线轨道采样点间距，测量天线服役时轨道各点的高度值；确定天线座架坐标系，对轨道各点高度值进行坐标变换；计算轨道各点方位坐标的拟合系数矩阵和轨道各点高度的拟合系数向量；确定轨道不平度的最佳拟合函数；计算天线处于任意方位角时所有滚轮对应的轨道高度值；计算天线在任意方位角、俯仰角时的波束指向偏差；输出波束指向偏差至天线控制系统，调整补偿天线。本发明不仅真实反映天线轨道表面，且能准确计算大型天线在任意位姿下因轨道不平度而引起的波束指向偏差，可用于定量评价轨道不平度对大型天线波束指向的影响，具有重要的学术意义和工程应用价值。 | ||
| 搜索关键词： | 轨道 波束指向 天线 大型天线 位姿 拟合系数 偏差计算 方位角 矩阵 天线控制系统 调整补偿 定量评价 方位坐标 工程应用 轨道表面 天线座架 学术意义 最佳拟合 坐标变换 采样点 俯仰角 滚轮 可用 向量 不平 测量 输出 | ||
【主权项】：
1.一种基于轨道不平度的大型天线任意位姿时波束指向偏差计算方法，其特征在于，包括如下过程：(1)根据大型天线的轨道尺寸，确定轨道采样点的间距，并利用高精度测量仪器测量大型天线在服役一段时间后的轨道各点的高度值；(2)确定天线座架坐标系，并对测量得到的天线轨道各点高度值进行坐标变换；(3)根据天线轨道各点坐标和高度值，计算轨道各点方位坐标的拟合系数矩阵和轨道各点高度的拟合系数向量；(4)基于最小二乘原理，确定轨道不平度的最佳拟合函数；(5)根据大型天线的方位角和轨道不平度的最佳拟合函数，计算天线处于任意方位角时所有滚轮对应的轨道高度值；步骤(5)中，结合天线方位座架与滚轮的分布，按照四个滚轮对应的轨道各点方位角x分别为![]()
和![]()
根据大型天线服役过程中所处的方位角Az和轨道不平度的最佳拟合函数f(x)＝a0+a1x+a2x2+...+akxk，计算天线滚轮对应的轨道高度值：![]()
其中，a0,a1,a2...ak为拟合函数中的待定系数，k为拟合函数的最高次数；(6)根据天线滚轮对应的轨道高度值，计算大型天线在任意方位角、俯仰角时的波束指向偏差；(7)输出天线波束指向偏差至天线控制系统，对天线进行调整补偿。
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