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一种S波段相控阵中继发射天线的波束控制方法，其特征在于步骤如下： （1）将CAN总线发送过来的GPS定位信息转换为J2000.0惯性坐标系下的定位信息，J2000.0惯性坐标系下的定位信息包括用户星位置信息矢量<img file="FDA0000470355280000011.GIF" wi="58" he="98" />和用户星速度信息矢量为<img file="FDA0000470355280000012.GIF" wi="94" he="92" />（2）根据用户星位置信息矢量<img file="FDA0000470355280000013.GIF" wi="60" he="85" />和中继星位置信息矢量<img file="FDA0000470355280000014.GIF" wi="94" he="98" />根据公式<img file="FDA0000470355280000015.GIF" wi="210" he="98" />求出J2000.0惯性系下用户星到中继星的矢量<img file="FDA0000470355280000016.GIF" wi="288" he="98" />（3）根据公式<img file="FDA0000470355280000017.GIF" wi="258" he="101" />计算用户星轨道坐标系下的指向矢量<img file="FDA0000470355280000018.GIF" wi="413" he="120" />其中，<img file="FDA00004703552800000115.GIF" wi="312" he="118" />为转换矩阵，且有<img file="FDA0000470355280000019.GIF" wi="1762" he="561" /><img file="FDA00004703552800000110.GIF" wi="341" he="95" />为用户星在J2000.0惯性系下速度矢量，<img file="FDA00004703552800000111.GIF" wi="433" he="159" /><img file="FDA00004703552800000112.GIF" wi="1235" he="162" />x<sub>s</sub>,y<sub>s</sub>,z<sub>s</sub>为用户星在J2000.0惯性系下位置矢量；<img file="FDA00004703552800000116.GIF" wi="176" he="75" />分别为用户星在J2000.0惯性系下三个方向上的速度单位向量，分别由x<sub>s</sub>,y<sub>s</sub>,z<sub>s</sub>对时间求导得到；（4）根据用户星姿态信息和公式<img file="FDA00004703552800000113.GIF" wi="681" he="105" />计算在用户星本体坐标系下用户星到中继卫星的指向矢量<img file="FDA00004703552800000114.GIF" wi="333" he="116" />其中，R<sub>Zs</sub>（ψ）表示绕Z<sub>s</sub>轴旋转ψ、R<sub>Xs</sub>（φ）表示绕X<sub>s</sub>轴旋转φ、R<sub>Ys</sub>（θ）表示绕Y<sub>s</sub>轴旋转θ；ψ、φ、θ分别表示用户星偏航角、滚动角、俯仰角； （5）根据公式<img file="FDA0000470355280000021.GIF" wi="571" he="96" />计算在天线阵列本体坐标系下用户星到中继卫星的指向矢量<img file="FDA0000470355280000022.GIF" wi="324" he="110" />即绕X轴旋转180°，绕Z轴旋转180°度；（6）根据公式<img file="FDA0000470355280000023.GIF" wi="706" he="354" />计算在天线阵列本体坐标系下用户星到中继卫星指向矢量的指向角度，即俯仰角<img file="FDA0000470355280000024.GIF" wi="51" he="59" />和方位角λ，其中x<sub>a</sub>、y<sub>a</sub>、z<sub>a</sub>分别为在天线阵列本体坐标系下用户星到中继卫星的指向矢量<img file="FDA0000470355280000025.GIF" wi="48" he="95" />在三个方向上的单位向量。 |
