主权项 |
一种简单易行的自动控制跟踪天线的方法,所述方法包括:步骤1)获取运动目标的位置信息:经度α<sub>1</sub>、纬度θ<sub>1</sub>和高程h<sub>1</sub>;步骤2)获取跟踪天线的位置信息:经度α<sub>2</sub>、纬度θ<sub>2</sub>和高程h<sub>2</sub>;步骤3)不考虑地球的曲率,直接计算跟踪天线应指向运动目标的方位角和俯仰角;设运动目标为A点,跟踪天线为B点,跟踪天线初始位置指向正北极,在不考虑地球曲率的影响下,假设A点和B点的距离为c,地球半径R=6371km,在A点所处的纬度截面中,半径O<sub>1</sub>A=Rcosθ,圆弧a的长度为:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><mi>a</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mi>α</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>α</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mn>360</mn></mfrac><mn>2</mn><mi>π</mi><mi>R</mi><mi>cos</mi><msub><mi>θ</mi><mn>1</mn></msub></mrow>]]></math><img file="FDA0000716431470000011.GIF" wi="530" he="133" /></maths>在B点所处的经度截面中,圆弧b的长度为:<maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><mi>b</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mo>|</mo><msub><mi>θ</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>θ</mi><mn>2</mn></msub><mo>|</mo></mrow><mn>360</mn></mfrac><mn>2</mn><mi>πR</mi></mrow>]]></math><img file="FDA0000716431470000012.GIF" wi="397" he="137" /></maths>由此得c的长度为:<maths num="0003" id="cmaths0003"><math><![CDATA[<mrow><mi>c</mi><mo>=</mo><msqrt><msup><mi>a</mi><mn>2</mn></msup><mo>+</mo><msup><mi>b</mi><mn>2</mn></msup></msqrt></mrow>]]></math><img file="FDA0000716431470000013.GIF" wi="359" he="95" /></maths>B点相对于A点的偏角β<sub>0</sub>为:<maths num="0004" id="cmaths0004"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>β</mi><mn>0</mn></msub><mo>=</mo><mi>a</mi><mi>tan</mi><mrow><mo>(</mo><mo>|</mo><mfrac><mi>a</mi><mi>b</mi></mfrac><mo>|</mo><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000716431470000014.GIF" wi="328" he="120" /></maths>跟踪天线的方位角β的取值为:当θ<sub>1</sub>≥θ<sub>2</sub>时,则:<img file="FDA0000716431470000015.GIF" wi="517" he="159" />当θ<sub>1</sub><θ<sub>2</sub>时,则:<img file="FDA0000716431470000016.GIF" wi="519" he="156" />跟踪天线的俯仰角γ为:<maths num="0005" id="cmaths0005"><math><![CDATA[<mrow><mi>γ</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mi>tan</mi><mrow><mo>(</mo><mfrac><mrow><msub><mi>h</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>h</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mi>c</mi></mfrac><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000716431470000017.GIF" wi="411" he="132" /></maths>步骤4)把方位角β和俯仰角γ输出给控制转台,控制转台通过方位向电机和俯仰向电机驱动跟踪天线运转到位,指向运动目标。 |