机动测控单元定姿定位及目标捕获技术

为满足动中测控的机动测控设备建设需求,根据天线姿态误差对角精度误差的影响分析,提出了运动中天线姿态误差的定量计算方法,采用一种合理的天线稳定和目标捕获方法,对运动中目标捕获跟踪的影响因素进行了定量分析。通过机动测控单元样机对在轨卫星试验动态跟踪的数据研究,验证了姿态误差计算方法的可行性,为动中测控建设提供了有效的技术途径。     

测控系统伺服电机故障诊断方法研究

伺服电机是测控设备天伺分系统的重要组成部分,是控制天线稳定、精确运转的前提,目前对天线伺服驱动的故障诊断研究较少。提出一种车载测控系统伺服电机定子不对称故障特征分析与检测的方法,建立测控系统永磁直流电机的简化仿真模型,分析得出定子电流可作为伺服电机故障诊断的特征参量。基于信号幅值解调法提取故障特征,通过解调信号的相对归一化幅值及定子三相电流相位差将定子不对称故障特征反映出来,并通过故障仿真验证了方法的有效性。     

导航卫星跟踪体制及精度分析

采用卫星仿真工具包对全球卫星导航系统包括GPS、Galileo、Compass等导航卫星星座的地面站天线方位、俯仰跟踪特性进行了仿真分析,以大口径地面接收天线为例讨论了可行的地面站天线座架形式和跟踪体制.并综合常规卫星通信抛物面天线精度分析方法和测控雷达天线的精度分析方法对跟踪精度进行了系统的分析,分析结果可作为今后类...     

基于VB与PCI-1712采集卡的电流监视系统设计与实现

在分析了目前船载雷达天线伺服系统电机电流监视中存在不足的基础上,提出了基于VB与PCI-1712采集卡的电机电流监视系统设计方案,详细说明了PCI-1712数据采集卡的主要驱动函数和特征,搭建了硬件平台并对监视系统的数据采集、数据处理、图形输出、故障报警、数据库、记录输出进行了详细的介绍.     

航天测控单脉冲跟踪系统干扰分析

针对航天测控单脉冲跟踪系统的抗干扰问题,通过对雷达系统单脉冲对抗技术分析,从信号形式、测控体制、天线与目标运动特性、任务实施以及地面跟踪站布署等方面讨论了航天测控单脉冲系统对抗特点,分析了可能的干扰平台,给出了干扰强度估算公式和扩频体制下有效干扰的约束条件,就交叉眼干扰、AGC干扰和延迟转发干扰对航天测控单脉冲跟踪系统的影响进行了探讨,为航天测控单脉冲系统对抗问题构建了基本的研究框架。     

基于FFT和电磁辐射的低压电弧故障检测

为了快速、有效地检测低压串联电弧,分别对电弧电流信号和电磁辐射进行了检测。对相同负载条件下的电弧电流和正常工作电流信号进行快速傅里叶变换,并以二者频域特性差异作为电弧故障检测的依据。结合简易环形天线接收到的电弧电磁辐射可以进一步提高电弧故障检测的正确率。最后,综合电弧电磁辐射和电弧电流的频域特性,提出了低压电弧故障检测算法。该方法运算量小,易于在嵌入式装置实现,对于电弧故障断路器的研制具有一定参考价值。     

测控与雷达天线跟踪方式现状研究及发展趋势

基于航天事业的发展和测控的需求,地面测控网布设的密度越来越大,范围越来越广。为了更好了解和掌握卫星以及航天飞行器在轨运行状况,就需要通过测控天线的精确跟踪来完成。文中对当前测控与雷达天线的几种跟踪方式进行了介绍、分析,并结合未来环境的复杂和多变性,对测控与雷达领域跟踪技术的发展趋势进行了展望。     

S/X/Ka三频段天线电轴不一致性对天线性能的影响

为满足测量船未来深空探测测控任务的需求,设计了三频段合用的波束波导天线。通过计算各频段在4种情况下的波束不一致及增益损失,分析了多频同时工作时电轴不一致对天线性能的影响,提出了天线尽量跟踪在高频段的使用建议,对实际应用具有极大意义。     

相控阵测控技术（五）：相控阵测控系统的附加误差分析法

在相控阵测控系统中，由于角度误差对测速、测距误差耦合效应等的影响，使测速/测距误差加大。为分析这些特殊误差，提出了附加误差分析法和基准阵元法，用相控阵中的基准阵元等效机扫天线，以此作为比较基准，从而分析得到对机扫天线测控系统相控阵化后增加的各项附加误差，总的误差等于该附加误差与原机扫天线测控系统误差之和。该方法继承了机扫天线测控系统测速、测距精度分析的成熟理论，聚焦到了相控阵化后的特殊问题，物理概念较为清晰，具有较大的工程实用意义。     

一种新颖的两轴式天线稳定系统

通过对运动载体上天线稳定技术的分析,提出了一种新的二轴式天线稳定方案。该方案具有独立性强、实时性好、隔离度高的特点,非常适合于要求天线跟踪精度较高的通信、测控等系统中。     

一种用于卫导站间卫星通信的天线跟踪与自校准方法

本文提出了一种用于卫星导航系统站间卫星通信的天线跟踪与自校准方法,该方法利用卫星导航电文信息计算出卫星准确的方位角和俯仰角用于天线跟踪,相比传统的天线步进跟踪方法,不会出现跟踪失败的情况,提高了天线跟踪的可靠性,并在进行天线跟踪的同时,完成了天线指向的自校准工作,减少了人工维护工作量。     

大惯量雷达天线驱动系统及传动链设计

采用交流伺服电机作为驱动元件,改变了传统的直流伺服系统的思维定式。双电机驱动大大降低系统失效率,提高了驱动系统的平均无故障工作时间。多处采用胀套联接装置,对方便系统维护和拆装具有重要作用。研制的传动系统重量轻、体积小,安装维护方便,动态跟踪精度高。系统介绍了跟踪雷达天线驱动系统的选择及传动链的设计方法,重点介绍了传动链的设计方法和系统的精度分析。     

机载卫星通信天线的步进跟踪应用

机载卫星通信天线采用步进跟踪方法是为了解决单脉冲跟踪天线网络复杂和校相不稳,以及程引时惯导漂移导致天线指向偏差等问题而设计的;机载卫星通信天线步进跟踪方法是在程序引导基础上的步进跟踪,即伺服控制系统根据惯导、星位和飞机经纬度计算天线指向,并叠加步进跟踪以保证天线精确跟踪卫星。由于步进跟踪是时段控制,天线跟踪精度不高,一般能达到1/6半功率波束宽度以上精度。实际使用中,当机载存在惯导较大漂移时天线仍能长时间稳定跟踪卫星,这说明机载卫星通信天线程引基础上的步进跟踪方法可行有效。     

Development of Robust Current 2-DOF Controllers for a Permanent Magnet Synchronous Motor Drive With Reaction Wheel Load

This paper develops robust 2-DOF current and torque control schemes for a permanent magnet synchronous motor (PMSM) drive with satellite reaction wheel load. A DSP-based experimental PMSM-driven reaction wheel system is established, and the key motor parameters are estimated for realizing the proposed control schemes. In the proposed current control schemes, the traditional 2-DOF controller is augmented with an internal model feedback resonant controller or a robust tracking error cancellation controller (RECC). Comparative performance and error analyses of these two proposed control schemes are given. Accordingly, an improved robust 2-DOF current control scheme combining the resonant controller and the RECC is further proposed. The resonant controller enhances the transient and steady-state tracking of the sinusoidal current, simultaneously rejecting the back electromotive force. A similar robust tracking control for the observed torque can be designed, which exhibits quick transient response. Effectiveness of the proposed controls and the driving performance of the whole reaction wheel are evaluated experimentally.      

基于GPS的星地激光通信捕获对准研究

提出了基于GPS坐标解算实现星地激光通信捕获、跟踪和对准(ATP)初始捕获的方法。星地激光通信信标光跟踪系统通过对地面GPS坐标和卫星坐标的解算,得到地面光学天线的方位角和俯仰角,光学天线根据角度旋转对准信标光,从而将信标光引入粗跟踪CCD的视场。给出了GPS坐标解算算法和信标光方向角度随卫星坐标变化的仿真曲线。用二维电机进行了地面转台的捕获实验,对实验数据进行了捕获精度的分析,结果表明,通过GPS坐标解算能够快速地实现信标光的初始捕获。     

一种动中通地面跟踪系统的FPGA实现

针对动中通系统在跟踪状态下可能失去空中目标、纯机械扫描系统搜索速度慢等问题,设计了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的新型动中通地面系统.系统天线接收的信号经射频处理输入数字信号处理器,运算得到相关信息,以判断目标方位.上位机控制整个系统的工作状态,有良好的人机交互,系统可在失去空中目标后快速搜索或跟踪.水平方向上由直流电机驱动天线阵对360°方位扫描覆盖,俯仰方向上采用不同角度的波束切换,在短时间内依据能量准则定位空中目标方位,提高了动中通系统的运行效率.     

基于船载卫星通信三轴天线的跟踪搜索技术

针对船载卫星通信三轴天线跟踪系统,介绍了船载三轴天线的系统组成,提出了一种基于捷联惯导的船载三轴天线跟踪搜索技术。天线以目标地理角为中心,通过坐标转换将目标地理角转换为天线的目标甲板角,调整AEC三轴使其及时准确地跟随目标甲板角。目前,该方法已经成功应用于多种船载三轴天线。实践表明,该方法能够快速准确地搜索到目标卫星,并实现对目标卫星的稳定跟踪。     

基于改进CBR的天气雷达故障诊断专家系统的研究

新一代天气雷达的出现,增加了雷达控制系统的复杂度和故障诊断的难度,为了保证天气雷达系统工作的可靠性和维修性能,设计了一种基于改进案例推理(CBR)的天气雷达智能故障专家诊断系统。首先,介绍了CBR的雷达故障诊断原理;然后,给出了利用相似距离函数和BP神经网络匹配法进行故障诊断的方法,并且讨论在CBR中如何加入硬件更换调整参数数据库。重点针对CINRAD/CC雷达天线伺服系统中的硬件特点,详细介绍了雷达伺服系统中电机驱动器及电机故障的CBR方法,以及硬件更换后对参数进行检测、设置的专家指导方案。详实的3个CINRAD/CC雷达故障诊断案例表明了该故障诊断专家系统的有效性与实用性。     

"动中通"移动卫星通信终端天线跟踪技术

"动中通"移动卫星通信终端可广泛应用于高数据率卫星通信、新闻采集、公安值勤、抢险救灾、打击恐怖主义、海上缉私等领域,尤其适用于各种军事通信。介绍了"动中通"移动卫星通信终端伪单脉冲自跟踪天线系统的组成,合成信号C/N0的计算,以及在运动载体姿态快速变化条件下提高天线跟踪精度和因遮挡导致的跟踪失效后快速重捕目标的关键技术。     

基于信标和DVB信号的对星伺服控制系统

针对目前单一的信标信号对星方式,提出一种基于卫星信标信号和卫星DVB信号的对星伺服控制系统设计,它通过参照卫星信标信号和DVB信号强度,利用数字罗盘以及电位器等传感器来感知接收天线的姿态,以PIC单片机为运算核心进行天线指向角度,极化角度运算,驱动天线转动,使其高精度对准指定卫星发射波束,实现卫星通信。不仅给出了整个控制部分原理框图、工作原理,还给出了卫星粗对准算法、信号最大值定位算法。该双信号对星方式进一步提高了对星伺服控制系统的可靠性,拓展了适用卫星范围,经过实验验证,对星效果良好。