电调天线控制系统测量基准丢失后自同步的解决及实现

船载通信天线控制系统的稳定设计-基础电子为了完成远洋航天测控和通信业务，大型精密跟踪天线要安装在测控和通信测量船上。

由于船体受海浪影响，而发生随机性摇摆(横摇、纵摇、偏航)会使天线视轴晃动，容易造成窄波束天线跟踪性能下降，甚至造成丢失目标。

为准确跟踪目标，减小载体运动给天线跟踪带来的扰动，需建立一套抗扰动稳定系统，使天线输出视轴隔离船体扰动而稳定在惯性空间坐标系。

保证系统的跟踪能力和跟踪性能的要求。

为了有效实现抗扰动功能，传统的方案上需要同时采用多模式补偿，利用至少6个速率陀螺检测船体的三维扰动信息和天线主动的旋转信息，根据天线三轴(方位轴、俯仰轴、横切轴)结构，结合前馈开环补偿和反馈闭环补偿，实现对扰动的隔离。

方案设计复杂、陀螺使用量大且冗余度不够。

1 船体三维扰动对三轴天线视轴的影响三轴天线系统(横切轴C、方位轴A、俯仰轴E)，是在传统的A-E型座架基础上，在俯仰轴上叠加与之垂直的横切轴，横切轴垂直于电轴。

当俯仰角E=0°时，横切轴与方位轴重合；当俯仰角E=90°时，横切轴与方位轴垂直。

当船体以角速度矢量ωz=(ωpωyωh)表示扰动。

其中：ωy为船横摇速度，ωp为船纵摇速度，ωh为船航向速度。

船摇参数的变化转换到横倾轴、方位轴、俯仰轴的速度分量，如图1所示。

设ωRE 为船摇附加的方位速度，ωRC为船摇附加的横倾速度，ωRE为船摇附加的俯仰速度甲板坐标系：OXc为船艏艉线，艏为正，OYc为垂直甲板平面，向上为正，OZc按右手规确定。

由图l(a)可得：当A=0°时，纵摇速度为ωp=0，只有横摇量ωy；当A=90°时，横摇速度为ωy=0，只有纵摇量ωp。

在天线主动驱动和载体扰动的共同作用下，天线各轴的总的旋转速度为：式(2)～式(4)是船体三维扰动在天线三轴上的反映，伺服控制系统可以采用开环补偿消除其对天线跟踪的影响。

式(5)～式(7)是天线三轴在惯性空间总的转动信息，伺服控制系统可以采用闭环方式消除其对天线跟踪的影响。

L波段高空气象探测雷达丢球原因及应对策略摘要：高空气象探测雷达在气象方面的应用很广。

基于此，本文主要介绍了L波段高空气象探测雷达丢球成因的同时，剖析了L波段高空气象探测雷达丢球现状，并提出了应对策略，以进一步增强了高空气象探测数据分析的准确性，以供参考。

关键词：L波段；高空气象；雷达丢球引言：我国研究的高空气象探测雷达，具备了数字化、集成化和自动化等特点。

但由于次雷达所具有的高精度性水平，直接产生了雷达波瓣和脉冲长度限制，在信号获取的过程中，往往会有乱码、凹位不整、探空飞点等异常现象，又或者是丢了球，从而不利高空气象探测工作的顺利开展。

一、L波段的高空探测雷达丢球问题原因（一）环境因素造成的丢球高空探测作业中，由于环境因素而引起的丢球主要涉及如下几个方面：1、所选择的放球场地与同规定要求不符时，需确保探测场地周围空旷，地面障碍物对mimo设备的阻挡率要在5°之内，探测场地0.5径的50m范围内无大树、高耸的建筑物、架空天线等。

2、观测场内没有电磁环境，以避免因信号进入接收机，而对地面雷达的正常运行造成干扰。

（二）人为原因造成的丢球1、放球期间，由于主班人员未正确调节探空仪的频段，导致放球时雷达技术无法追踪或能够自行追踪，结果是副瓣抓球事件。

2、放球时，由于主班人员未将天控键调整至手动状况，从而发现丢球事件。

3、探空仪频段有很大的改变幅度，当班人员也未对飞机升空时的探空仪频段作出改变，从而发现了丢球事件或副瓣抓球。

4、将放球后的工作频段调整为半自动运行，与放球结束时的工作频率不平衡而发生跳频，从而造成丢球。

5、由于没浸泡好电池，与放球时的雷达技术运行条件不合，从而造成丢球。

6、雷达设备在维修、校准和测试时未按照国际雷达标准执行。

二、L波段高空探测雷达丢球现象（一）干扰信号造成的丢球干扰信号的存在将影响雷达的主要信息，如果是强干扰信号进入到探测的雷达数据系统中，就会淹没了主信息中的已记录信息，从而影响到信息的正确接收，导致了信息失测，又或者是重新释放了气球。

自适应调零天线自适应调零天线抗干扰原理是在干扰方向上产生波束零陷，而其它方向上基本为全向半球覆盖，其实质是利用信号与干扰方向角的不同而实现的空域滤波。

卫星导航接收机采用自适应调零天线后，仍要求其波束方向图基本为全向半球覆盖，并在空间存在干扰时，自动在干扰源方向产生波束零陷，有效抗压制式干扰，其在抗干扰的同时，对卫星信号的接收影响不大，从而大幅度提高卫星导航接收机的信干比。

实际仿真效果见0、2。

图 1自适应调零天线3D抗干扰效果图（a）四阵元抗单干扰2D方向图 （b）四阵元抗双干扰2D方向图 图2 自适应调零天线3D抗干扰效果图¾自适应调零天线主要技术指标9频率：GPS卫星导航信号频率L1；9天线形式： 4元阵列天线；9干扰形式：窄带、宽带调频连续波；9抗干扰能力：信干比改善度≥35dB（可见表1）；9同时抗3个干扰（理论值，实际上少于2为佳）；9实时干扰抑制：≤100u s；9质量、体积：满足弹载安装要求。

表1卫星定位组件原理样机抗单干扰测试结果干扰样式 四单元自适应调零天线抗干扰容限（dB）接收机抗干扰容限（dB）总抗干扰容限（dB）三角波扫频500k >34dB ******正弦波扫频500k >32dB ******噪声扫频500k >40dB ****** BPSK CA码 >37dB ******¾调零天线组成框图从阵列天线接收到的卫星信号和干扰信号，经过射频通道的滤波、混频、放大处理后，采用高速A/D转换器进行数字采样，通过数字信号处理模块实现功率反演算法，完成对方向图的控制，加权调整后的和信号通过D/A转换，进入卫星信号恢复模块。

图3 调零天线组成框图注：外型结构及技术指标可根据用户需要定制产生。

上海锐超电子有限公司2008-7-31。

天线控制系统使用维护说明书1.引言2.系统安装2.1环境选择在安装天线控制系统前，需要选择一个适合的环境。

优先选择平坦、无障碍、低振动和低电磁干扰的地点。

2.2定位安装使用专业工具将天线固定在地上或建筑物上。

确保天线安装牢固，不易受风力和震动影响。

2.3连接设备将天线与控制系统主机通过合适的接口连接。

确保连接牢固可靠，避免松动导致数据传输错误。

3.系统操作3.1系统启动打开控制系统主机电源，确保其正常启动。

根据系统要求登录主机，并进入系统操作界面。

3.2参数设置在操作界面上，根据具体的需求设置系统的参数。

包括天线指向、运动速度、增益控制等。

确保参数设置正确，避免误操作导致天线运动错误。

3.3运动控制使用控制器手柄、键盘或鼠标控制天线的运动。

根据需求调整天线的方向和角度。

注意避免超过天线的运动范围，避免发生意外损坏。

3.4数据获取控制系统可读取和提供天线所接收到的数据。

在接收数据前，确保天线与接收设备正确连接。

根据需要选择数据获取方式，并进行相应的操作。

3.5系统关闭在操作完成后，关闭控制系统主机电源。

根据系统要求进行正常的关机程序。

确保系统关闭后，再进行下一步操作。

4.系统维护4.1清洁保养定期清洁天线和控制系统主机，以防止灰尘和污垢积聚。

使用干净的软布轻轻擦拭，避免使用带有化学物质的清洁剂，以免损坏设备。

4.2检查维修定期检查天线固定件、连接线缆和接口是否松动或损坏。

如有发现问题，及时进行维修或更换，避免影响系统的正常运行。

4.3软件升级根据制造商提供的软件升级通知，定期更新天线控制系统的软件。

升级前备份现有数据，并按照升级指引进行操作。

确保系统保持最新的功能和安全性。

4.4故障排除5.总结。

一种通信天线电子自稳系统设计【摘要】本文介绍了一种通信天线电子自稳系统设计的背景、意义和研究现状。

在详细阐述了该系统的原理、关键技术、实现方法、优势和应用领域。

通过深入分析，揭示了该系统在提高通信天线稳定性和性能方面的重要作用。

结论部分探讨了该系统未来发展的展望、其价值以及对该系统设计的总结。

通过本文的阐述，读者可以了解到通信天线电子自稳系统设计的重要性和应用前景，为相关领域的研究和实践提供了重要参考。

【关键词】通信天线、电子自稳系统、设计、背景、意义、研究现状、原理、关键技术、实现方法、优势、应用领域、未来发展、价值、总结。

1. 引言1.1 一种通信天线电子自稳系统设计的背景通信天线一直是无线通信领域中不可或缺的重要组成部分。

随着移动通信技术的不断发展和普及，通信天线的稳定性和性能要求也越来越高。

传统的通信天线在面对多变的外部环境时往往难以保持稳定性，容易受到外界干扰而影响通信质量。

为了解决这一问题，电子自稳系统应运而生。

通过引入先进的电子控制技术，可以实现对通信天线的自动控制和调节，进而提高通信系统的稳定性和可靠性，确保通信质量不受外界干扰影响。

通信天线电子自稳系统设计的背景正是在这样的背景下产生的。

随着通信技术的不断进步，人们对通信质量和稳定性的要求越来越高，传统天线已经无法满足需求。

开发一种高性能的通信天线电子自稳系统成为当下的研究热点。

通过电子自稳系统的引入，可以有效提升通信系统的稳定性和性能，适应复杂多变的通信环境，为人们的通信活动提供更加便利和高效的通信服务。

1.2 一种通信天线电子自稳系统设计的意义一种通信天线电子自稳系统设计的意义在于提高通信系统的稳定性和可靠性，保障通信设备的正常工作和通信质量的稳定。

当天线出现偏移或受到外界环境变化影响时，传统的天线无法自动调整，需要人工干预进行调整，耗费时间和精力。

而采用电子自稳系统设计的通信天线则可以实现自动调整，使天线始终保持最佳工作状态。

接收机天线相位中心对准的测量方法与技巧在无线通信领域，准确地测量接收机天线的相位中心对准非常重要。

相位中心对准的准确性直接影响通信系统的性能和覆盖范围。

本文将介绍几种常用的测量方法和技巧，帮助读者更好地理解和应用。

一、相位中心对准的基本概念首先，我们来了解一下相位中心对准的基本概念。

接收机天线的相位中心是指天线辐射功率均匀分布的中心点。

如果接收机的位置偏离相位中心，则会导致接收信号的失真和损耗。

因此，确保天线相位中心的准确对准是提高接收信号质量的关键。

二、信号强度扫描法信号强度扫描法是一种常用的测量方法。

它通过改变接收器和发送器之间的距离，记录接收到的信号强度的变化情况来确定相位中心的位置。

此方法适用于直线传播路径，通过多次测量和计算，可以得到较精确的结果。

然而，信号强度扫描法存在一些限制。

首先，该方法要求测量环境尽可能空旷，避免有大量干扰信号的情况。

其次，扫描的过程比较耗时，需要逐渐调整距离并记录数据，然后进行曲线拟合分析。

因此，需要一定的计算和数据处理能力。

三、相位差测量法相位差测量法是另一种常用的测量方法。

这种方法通常使用测量仪器，如示波器或频谱仪。

通过测量接收到的信号的相位差，可以准确地确定天线的相位中心位置。

相位差测量法相对于信号强度扫描法具有更高的精度和快速性。

它可以通过实时监测信号相位的变化，直接获得相位中心的位置。

然而，相位差测量法的设备和技术要求相对较高，需要专业的测量仪器和实验条件。

四、天线辐射图测量法天线辐射图测量法是一种更为精确的测量方法。

它基于天线的辐射特性来确定相位中心的位置。

通过测量和分析天线在不同方向上的辐射图，可以得到天线的辐射形状和辐射功率的分布情况，从而确定相位中心。

天线辐射图测量法是一种较为复杂的方法，需要使用专业的天线辐射测量系统和高精度的测量仪器。

该方法适用于对天线性能要求较高的场合，如卫星通信和雷达系统。

五、测量技巧与注意事项在进行接收机天线相位中心的测量过程中，需要注意以下技巧和事项，以确保测量结果的准确性和可靠性。

基于AISG协议的电调天线控制器设计胡晶晶;季彦呈;李骏马【摘要】针对传统机械天线不能实时调整天线参数,增加了网络优化难度,提出一种电调天线控制系统,采用主从方式对天线设备进行远程实时控制.通过研究AISG 2.0协议,实现AISG协议物理层、链路层和应用层三层协议模型.介绍了控制单元的硬件结构、软件部分和实验结果.提出基于霍尔传感器实时反馈电机运转情况的控制系统,精度可以达到0.005°,远远高于市场上的电调天线的精度.实验结果表明,该方案实现了对电调天线的远程控制,并且运行稳定,效率高.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2018(041)023【总页数】5页(P1-5)【关键词】电调天线控制器;控制单元;远程控制;AISG协议;硬件结构;软件结构【作者】胡晶晶;季彦呈;李骏马【作者单位】南通大学,江苏南通 226019;南通大学,江苏南通 226019;南通大学,江苏南通 226019【正文语种】中文【中图分类】TN82-34;TP393.040 引言随着时代的发展和社会的进步，人们对无线通信的需求和网络质量的要求也与日俱增，无线网络优化问题变得越来越重要。

网络运营商也更加关注网络质量的提高和改进。

网络优化是提高移动网络质量最直接有效的方法，也是网络通信中的关键技术，其中基站天线的优化是网络优化的主要方法。

网络优化过程中，由于改变天线高度的做法实现难度较高，所以经常通过调整天线倾斜角度来改变小区覆盖范围。

选择合适的倾斜角可以得到合适覆盖范围，使得干扰减到最小，从而得到最佳的信号强度。

根据天线的倾角是否可调，将天线分为电调天线和非电调天线。

非电调天线就是传统的机械天线，在恶劣天气下无法优化、调整天线，不能及时解决“容量呼吸”问题，短时间难以进行整网优化。

电调天线能够实现远程调整，调节优化效率高，实时性强，实际覆盖范围更接近网络预测规划，让覆盖更加精细[1]。

AISG协议是由世界主流的移动通信系统厂商和微波天线相关厂家联合制定的天线智能化设备与基站之间的通信规范[2]。