隨著人們對于通訊技術(shù)需求的日益增長，移動衛(wèi)星通信領(lǐng)域已經(jīng)越來越受到國內(nèi)外專家學者的關(guān)注和重視。車載移動衛(wèi)星通信系統(tǒng)（即“動中通”系統(tǒng)）能夠在運動過程中實時、大容量和不間斷地的傳遞語音、數(shù)據(jù)和圖像等信息，在商用、民用、軍用領(lǐng)域，都得到了廣泛的應用。 本文對車載移動衛(wèi)星通信伺服控制系統(tǒng)進行了分析和研究，對其中的關(guān)鍵技術(shù)如初始尋星技術(shù)、丟星重捕獲技術(shù)和自動跟蹤技術(shù)等進行了研究與設(shè)計，同時通過實驗仿真和實際測試相結(jié)合的方法證明本文設(shè)計的算法的合理性和有效性。 首先，本文介紹了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計。根據(jù)系統(tǒng)對設(shè)計的要求，選取兩軸機械結(jié)構(gòu)、三軸跟蹤的方案，并對系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)進行了介紹，給出系統(tǒng)的性能指標要求。硬件設(shè)計包括總線拓撲設(shè)計、系統(tǒng)控制器電路設(shè)計和CAN總線通信設(shè)計等，而軟件設(shè)計主要介紹系統(tǒng)使用的軟件開發(fā)環(huán)境和系統(tǒng)軟件總體結(jié)構(gòu)等方面。 其次，對系統(tǒng)的初始尋星算法進行了研究和設(shè)計。通過計算推導的方式說明了地心、地理和載體坐標系，及其相互之間的轉(zhuǎn)換公式等，同時推導出系統(tǒng)對準衛(wèi)星的理論方位角、俯仰角和極化角的公式。對系統(tǒng)初始尋星方案和尋星流程進行了研究，提出了基于變步長步進跟蹤算法的改進尋星算法，并進行了仿真實驗驗證。 再次，對系統(tǒng)丟星重捕獲算法進行了探討和設(shè)計，分別介紹了圓錐掃描算法、二維步進掃描的原理和系統(tǒng)實現(xiàn)，并進行了相應的改進。另外，本文還介紹了常用的螺旋掃描算法和分行掃描算法，在綜合各種算法的優(yōu)缺點并結(jié)合系統(tǒng)的實際情況下，設(shè)計了系統(tǒng)丟星重捕獲階段時螺旋分行掃描算法。 最后，對系統(tǒng)自動跟蹤算法進行了研究，建立了衛(wèi)星天線伺服控制系統(tǒng)的數(shù)學模型。在控制系統(tǒng)整體數(shù)學模型基礎(chǔ)上，對傳統(tǒng)閉環(huán)PID算法和負載擾動補償控制算法進行了研究，并結(jié)合系統(tǒng)實際設(shè)計了負載擾動補償-閉環(huán)PID控制算法。對自動跟蹤的改進算法進行了研究，引入校正環(huán)節(jié)，并結(jié)合實驗仿真和實際系統(tǒng)測試的結(jié)果對算法的有效性進行了證明。
【學位單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2015
【中圖分類】：U463.67;TN927.2
【部分圖文】：

圖 2.3 電源轉(zhuǎn)換模塊電路圖如上文所提到的，DSP2808 芯片的內(nèi)核和 IO 引腳需要分別供電，本有 48V 和 5V，而 DSP2808 的內(nèi)核和 IO 引腳電源分別為 1.8V 和 3.38 上電時需要對內(nèi)核 1.8V 先供電，然后 3.3V 供電，防止 IO 引腳被

圖2.4時鐘電路模塊電路圖

CAN總線控制器電路模塊

【參考文獻】

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本文編號：2825469