一种用于动中通系统的卫星波束中心估计方法

摘要

本发明提供一种用于动中通系统的卫星波束中心估计方法，该方法首先对采样得到的信标信号进行适当的滤波处理，通过简单的扫描运动使天线通过卫星波束中心位置，并在扫描过程中采集各点的扫描角度、角速率和信号强度数据，最后利用一阶统计矩准确地计算出扫描到的波束中心位置。本发明解决了现有技术中的动中通系统卫星波束中心扫描计算方法容易受噪声干扰、精度不高、控制过程复杂等问题。本发明的用于动中通系统的卫星波束中心估计方法在噪声干扰下对不同波束宽度的卫星信号都能准确地估计出波束中心位置，具有扫描运动控制简单，计算量小，精度高等优点。

主权项

一种用于动中通系统的卫星波束中心估计方法，其特征在于，包括：步骤1，当天线指向偏离卫星波束中心时，控制所述天线朝任一方向进行方位角扫描，并以固定的采样频率获取每一采样时刻t_i的信标信号u_i，然后对所述信标信号u_i根据公式进行滤波处理，其中，下标表示第i个采样时刻，u_i+1表示第i+1个采样时刻t_i+1的信标信号，表示经滤波处理后的信标信号u_i+1，扫描初始时刻t₀的信标信号记为u₀，且α为滤波参数，表示滤波后的信号；步骤2，保持步骤1中的所述任一方向继续扫描直至并记录扫描至这一采样时刻的信标信号为U₀，且U₀＝u_i，然后控制所述天线进行反方向扫描，其中所述ε为设定的信号阈值；步骤3，保持步骤2中的所述反方向扫描直至则天线已通过方位角波束中心位置，扫描结束；记录扫描至这一采样时刻的信标信号u_i、方位角θ_i和扫描角速率ω_i，将满足条件u_i＞U₀的信标信号记为u′_i，利用公式计算信标信号关于扫描角度和角速率的一阶统计矩M，利用公式计算相应的信号累加量N，利用公式θ_s＝M/N计算方位角波束中心位置θ_s；步骤4，根据步骤3中计算获得的方位角波束中心位置θ_s控制所述天线做姿态调整，使方位角对准方位角波束中心位置θ_s；步骤5，根据步骤1至步骤4的方法控制所述天线进行俯仰角扫描，计算获得俯仰角波束中心位置θ_s’，使俯仰角对准俯仰角波束中心位置θ_s’；步骤6，根据扫描估计获得的所述方位角波束中心位置θ_s和所述俯仰角波束中心位置θ_s’得到最终的卫星波束中心位置。