Ka-Ku雙頻段衛(wèi)星通信系統(tǒng)天線子系統(tǒng)伺服控制設(shè)計.pdf

1、隨著電子技術(shù)的發(fā)展以及在各個領(lǐng)域的廣泛運用，電磁領(lǐng)域的競爭越來越尖銳。近幾年的高科技戰(zhàn)爭表明，衛(wèi)星通信系統(tǒng)在現(xiàn)代電子戰(zhàn)和信息戰(zhàn)中發(fā)揮了重要的作用。情報系統(tǒng)獲取關(guān)于敵方通信信號的技術(shù)參數(shù)、工作特征和所在位置等信息，需經(jīng)通信系統(tǒng)傳輸?shù)街笓]中心，指揮中心根據(jù)敵情、我情，利用通信系統(tǒng)對人員及武器系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度。通信系統(tǒng)在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中起著紐帶作用，是影響戰(zhàn)爭勝負(fù)的重要因素。
　　衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，利用衛(wèi)星作為中繼站，從而實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)終端設(shè)備的語

2、音和數(shù)據(jù)通信。它一般由通信衛(wèi)星、地面站、用戶終端三部分組成，由于衛(wèi)星通信的覆蓋范圍比較廣、通信距離廣泛、通信方式靈活、線路具有較高的穩(wěn)定性，所以在各領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。
　　本文以某Ka/Ku雙頻段衛(wèi)星通信系統(tǒng)的研制為背景，著力研制一種Ka/Ku雙頻共用天線伺服系統(tǒng)，以適應(yīng)用戶需求。主要是利用車載移動平臺的機(jī)動、靈活、便于轉(zhuǎn)移等優(yōu)勢，對我國國土范圍可視區(qū)內(nèi)的國內(nèi)外Ka/Ku頻段衛(wèi)星信號，直接進(jìn)入其波束覆蓋區(qū)域內(nèi)（或波束覆蓋區(qū)域邊緣）

3、進(jìn)行收發(fā)。本文著重于伺服控制部分的設(shè)計和研究。制定了車載伺服控制系統(tǒng)在惡劣環(huán)境下的工作的總體方案，通過GPS、電子羅盤、位置傳感器等采集移動載體經(jīng)緯度、航向、橫傾、縱傾以及天線所處位置角度信息，從而實現(xiàn)車載衛(wèi)星通信天線系統(tǒng)的自動控制的實施方案，該系統(tǒng)可以在任何地形迅速開通，自動展開、對星，快速建立可靠的通信信道鏈路，實現(xiàn)Ka/Ku頻段信號收發(fā)。
　　本文首先介紹了天線子系統(tǒng)，并提出天線子系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)，簡述了天線、座架及饋源的總體

4、設(shè)計，最后提出基于電子羅盤/GPS組合控制和現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)通信技術(shù)的伺服控制總體架構(gòu)，分析確定天線穩(wěn)定工作平臺選擇，依次介紹了位置傳感器、安全保護(hù)、電子羅盤和GPS等的選用情況，為硬件和軟件具體設(shè)計鋪平了道路;然后給出了具體的軟硬件設(shè)計和實現(xiàn)，硬件部分伺服控制核心器件微控制器C8051F040的選用，然后闡述了伺服控制硬件的總體設(shè)計，研究了鍵盤和液晶接口、驅(qū)動接口、CAN接口、GPS和羅盤接口等的設(shè)計和實現(xiàn)，給出相關(guān)電路圖，并進(jìn)行設(shè)計分析