伺服控制单元是整个车载天线系统的控制**,它的主要功能是采集处理各类数据(如车辆的位置、朝向、姿态:天线的状态及实际角度等),进行控制计算驱动天线机构跟踪卫星,同时将系统信息显示在人机界面上。步进电动机经常被用作系统的执行元件,由于步进电动机输入量是脉冲序列,输出量为相应的增量位移或步进动作,其作连续步进动作时,旋转转速与输入脉冲的频率保持严格的对应关系,受电压波动和负载变化的影响,并且步进电动机能直接接受数字量的控制,所以非常适合采用微机进行控制,被广泛应用于机器人动作控制、天线扫描、电子瞄准、飞行器姿态控制、导航控制等方面。翊腾电子提供多种类型的车载天线,以满足不同车辆的需求。广东地铁车载天线
车载天线伺服控制系统是一个复杂的多学科的技术密集综合体,它包含了惯性导航技术、传感器应用技术、数据采集及信号处理技术、精密机械设计技术、伺服控制技术、卫星通讯技术和系统工程技术等多项技术。这类系统是以机电一体化、自动控制技术为主体,是多个学科有机结合的产物,其技术不仅适用于各种移动卫星通讯系统,还适用于各种现代化的各种作战武器系统如坦克、装甲车等的通讯.。对移动载体卫星通讯系统,国外自从20世纪70年代中期开始,就有很多国家和组织就开始在从事这方面的研究与开发活动。20世纪80年代末期,利用惯性姿态测量技术建立一个稳定的天线平台用它来实时隔离运动载体的横滚、俯仰和方位角的变化以确保接收卫星信号天线的波束中心快速准确地对准卫星,从而实现运动中稳定通信的目的,从技术角度讲其条件已经成熟。 转发器车载天线设计翊腾电子的车载天线具有良好的市场口碑和客户信赖,是车辆导航和通信领域的供应商。
车载天线移动通讯系统用于对飞行体(主要指卫星)的自动跟踪及通讯,而要保证通讯链路的建立和信息畅通,首要条件是实现天线对目标的高精度定向与跟踪,从而建立稳定可靠的数据传输链路。也就是说,通过伺服控制单元控制、驱动车载天线精确指向目标(卫星)是车载天线系统正常工作的前提。因此,同服控制单元成为车载天线系统的控制**,并且是系统中需要进行专门设计、研制的重要部分之一。伺服控制系统又称随动系统,是自动控制系统中很重要的一类控制系统。一个典型的自动控制系统的基本组成;一般来讲,一个闭环控制系统均由以下基本元件(或装置)组成:测量元件:对系统输出量进行测量。比较元件:对系统输出量与输入信号进行运算,给出偏差信号。放大元件:对微弱的偏差信号进行放大和变换。执行机构:对被控对象执行控制任务。被控对象:校正装置:参数或结构便于调整的元件,用于改善系统性能。
常用工作频段/从地面发送上卫星的载波工作频段称为上行频段,从卫星向地面发送的载波工作频段称为下行频段。上行频段的工作频率通常高于下行频段。固定卫星业务的常用工作频段:C频段--上行5850-6425MHz,下行3725-4200MHz,上下行频率之差通常为2225MHzC扩展频段--上行6425-6725MHz,下行3400-3700MHz,上下行频率之差通常为3025MHZKu频段--在中国所在的ITU3区,上行14.0-14.5GHZ,下行12.25-12.75GHz,上下行频率差通常为1750或1748MHZITU3区的广播卫星业务常用工作频段:Ka频段上行,17.3-17.8GHzKu频段上行14.5-14.8GHZ(*分配给部分国家)Ku频段下行,11.7-12.2GHZ翊腾电子的车载天线支持多频段和多天线技术,提供更稳定的信号接收。
车载天线系统的一个重要功能是将天线电轴准确指向目标(卫星),而要实现这一初始捕获目标的对星工作,则需要知道卫星的轨道位置,从而计算出天线的指向角度。可以说,对卫星的运动规律研究是车载天线移动通讯系统目标跟踪技术研究的基础之一。研究卫星的运动规律主要要用到天体力学。天体力学是研究天体运动的学科在天体力学中,把研究两个天体(质点)在它们之间万有引力作用下的运动问题称为二体问题。又把n(n>3)个天体(质点)之间在万有引力作用下的运动问题称为多体问题。卫星绕地球运行一般是无动力飞行,其轨道近似为椭圆。由于地球不是理想的均匀球体,此外卫星在运行中还要收到其它天体的引力(如月球和太阳等)、潮汐、太阳辐射压力的影响,近地卫星的运行则还要受到地球大气阻力的影响,因此实际卫星的运行是很复杂的,轨道也不是一个椭圆。通常称轨道对椭圆的偏离现象为“摄动”,上述的这些力称为“摄动力”。 翊腾电子的车载天线具有良好的抗干扰能力,保证信号的稳定和可靠。江苏车载天线型号
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影响车载天线移动通讯系统跟踪精度的因素主要有三项:天线指向算法误差、车辆姿态测量误差、控制系统自身的指向误差。
1.天线指向算法误差:天线伺服控制系统通过 GPS提供的经纬度及卫星经度,可以计算出天线指向卫星的角度。在此过程中,由于算法简化带来的误差与算法的复杂度相关,如果选择较为精确的模型,其计算出的指向角度误差可到 0.2°左右;
2.车辆姿态测量误差:由GPS数据计算出的天线指向角必须利用数字罗盘提供的姿态参数进行修正,转化为天线坐标系下的指向角。因此,车辆姿态参数的精度也将影响系统**终的指向精度。数字罗盘在三个方向上的精度为:0.4°、0.5°、0.6°,那么其对指向的比较大影响误差为:0.87°;
3.控制系统自身的指向误差:控制系统自身的指向误差包括伺服噪声误差角度采集误差、轴系误差、零位误差、热变性等,在本课题中,伺服噪声误差约为 0.05°、角度采集误差为0.045°、其它误差约为0.15°。 广东地铁车载天线