本文關(guān)鍵詞：船用衛(wèi)星天線伺服系統(tǒng)的控制研究

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【摘要】：隨著我國北斗導(dǎo)航系統(tǒng)的建成和衛(wèi)星通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，我國船載衛(wèi)星天線的研究也隨之蓬勃發(fā)展。自動(dòng)穩(wěn)定掃描跟蹤技術(shù)就是船載衛(wèi)星天線在移動(dòng)過程中自動(dòng)完成對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星的對(duì)準(zhǔn)和跟蹤，它是船載衛(wèi)星天線伺服系統(tǒng)控制的主要構(gòu)成技術(shù)。自動(dòng)跟蹤的完成需要以初始對(duì)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，只有衛(wèi)星完成了初始對(duì)準(zhǔn)，才能進(jìn)一步的完成對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星的自動(dòng)跟蹤，二者相輔相成，缺一不可。在因?yàn)檎趽�、裝置故障等因素干擾而導(dǎo)致衛(wèi)星信號(hào)強(qiáng)度突然下降的情況下，為了重新找回信號(hào)，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星的對(duì)準(zhǔn)和跟蹤的目的，需要天線在穩(wěn)定的基礎(chǔ)上，通過綜合GPS\BDS，姿態(tài)敏感系統(tǒng)等傳輸來的數(shù)據(jù)信息，解算出衛(wèi)星天線需要調(diào)整轉(zhuǎn)動(dòng)的方位和俯仰角度，進(jìn)而通過驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整衛(wèi)星天線波束重新指向目標(biāo)同步衛(wèi)星。依據(jù)接收到的姿態(tài)和衛(wèi)星信號(hào)等信息，完成對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星的自動(dòng)掃描跟蹤，，使衛(wèi)星天線與目標(biāo)衛(wèi)星進(jìn)行穩(wěn)定可靠地通信是本系統(tǒng)的主要目的。 本文選用程序跟蹤配合步進(jìn)跟蹤的形式，以達(dá)到對(duì)目標(biāo)衛(wèi)星的自動(dòng)搜索跟蹤的目的，對(duì)系統(tǒng)總體構(gòu)造進(jìn)行了詳細(xì)的論述的同時(shí)對(duì)系統(tǒng)硬件進(jìn)行了選型設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)了與之相對(duì)應(yīng)的軟件。最后就系統(tǒng)中一些仍有改進(jìn)空間的問題,提出了更為合適的改進(jìn)思路。
【關(guān)鍵詞】：船用衛(wèi)星天線 伺服系統(tǒng) 初始對(duì)準(zhǔn) 自動(dòng)跟蹤
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：U675.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-15
• 1.1 課題研究背景及來源9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 本論文研究的內(nèi)容13-15
• 第2章 船載衛(wèi)星天線自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)理論基礎(chǔ)15-22
• 2.1 天線穩(wěn)定跟蹤原理15-17
• 2.2 坐標(biāo)系的定義17-19
• 2.3 對(duì)星角度的解算19-21
• 2.3.1 地理坐標(biāo)系中的對(duì)星角度的計(jì)算19-20
• 2.3.2 船體坐標(biāo)系中的對(duì)星角度的計(jì)算20-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)22-30
• 3.1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)22-23
• 3.2 衛(wèi)星天線的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)23-24
• 3.3 系統(tǒng)跟蹤、控制方案24-28
• 3.3.1 系統(tǒng)跟蹤方案24-26
• 3.3.2 跟蹤控制方案26-28
• 3.3.3 電機(jī)控制系統(tǒng)模型28
• 3.4 技術(shù)指標(biāo)28-29
• 3.5 本章小結(jié)29-30
• 第4章 系統(tǒng)硬件選型設(shè)計(jì)30-45
• 4.1 系統(tǒng)硬件構(gòu)成30-31
• 4.2 控制核心模塊31-32
• 4.3 傳感器模塊32-39
• 4.3.1 定位導(dǎo)航終端32
• 4.3.2 信標(biāo)機(jī)32-34
• 4.3.3 旋轉(zhuǎn)變壓器34-35
• 4.3.4 RDC 模塊35-36
• 4.3.5 陀螺36-38
• 4.3.6 電子羅盤38-39
• 4.3.7 限位器39
• 4.4 驅(qū)動(dòng)模塊39-43
• 4.4.1 步進(jìn)電機(jī)39-41
• 4.4.2 驅(qū)動(dòng)器41-42
• 4.4.3 電機(jī)控制器42-43
• 4.5 電源模塊43-44
• 4.6 本章小結(jié)44-45
• 第5章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)45-54
• 5.1 軟件總體設(shè)計(jì)45-46
• 5.2 系統(tǒng)初始化46-47
• 5.3 串口通信模塊47-48
• 5.4 信息采集模塊48-49
• 5.4.1 旋轉(zhuǎn)變壓器48
• 5.4.2 A\D 模塊48-49
• 5.5 對(duì)星跟蹤模塊49-53
• 5.5.1 天線初始對(duì)準(zhǔn)49-50
• 5.5.2 自動(dòng)掃描跟蹤50-53
• 5.6 本章小結(jié)53-54
• 第6章 總結(jié)與展望54-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-59
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：620761