發布日期：2022-10-09 點擊率：114
衛星通信具有通信距離遠、覆蓋范圍大、通信方式靈活多樣、質量高、容量大、組網迅速以及基本不受地理和自然環境限制等一系列優點，在現代信息傳輸中占有越來越重要的地位。
衛星通信基站分固定基站和移動基站，能夠在行進中連續通信的移動基站通常被稱為“動中通”，根據載體的不同，分為機載動中通、車載動中通和船載動中通。為了能夠有效抑止載體搖擺、顛簸、震動及航向變化等因素帶來的擾動，保持天線精確對準衛星，達到在運動中通信的目的，必須引入天線穩定控制系統。
目前常用的天線穩定方法為陀螺穩定平臺隔離法。就是利用慣性姿態測量系統建立一個坐標基準——當地水平坐標系，控制伺服系統使天線穩定在當地水平坐標系中，使之不受載體運動的干擾，這種系統稱為捷聯式陀螺穩定系統。這種方法穩 定性能較好，不易丟失信號，即使丟失，也可以快速找回。系統原理見圖1。
圖1 動中通天線穩定控制系統原理圖
慣性姿態測量的基本原理是將速率陀螺測得的角速率信號積分以得到角度（姿態角），利用重力場和地磁場的水平姿態信息和航向信息（用電子羅盤測量）作為姿態參考信息，并采用Kalman濾波器來實現與陀螺信號的數據融合，從而實時修正陀螺信號的漂移。
由于動中通的不同用途，對天線穩定控制精度要求也不一樣。以某型車載動中通為例，其天線穩定控制系統指標如下：
工作范圍：方位0~720°，俯仰15°~75°
工作速度：72°/s
穩定精度：±1°
天線波束寬度：3°
綜合考慮價格、實用性、可靠性等因素，多數動中通研制單位都采用性價比很高的MEMS陀螺（單軸、雙軸或三軸）、電子羅盤（包括三軸磁場計和雙軸傾角計）構成慣性姿態測量模塊的核心敏感元件。其中對陀螺儀的技術指標一般要求如下：
量程：±(70～80)°/s
分辨率：0.1°/s
零偏穩定性(長期)：1°/s
線性度：0.5%F.S
帶寬：10Hz
西安中星測控基于MEMS技術的單軸陀螺、雙軸陀螺和三軸陀螺以及雙軸傾角計均是公司自主研制開發的高性能、低成本慣性傳感器，廣泛應用于天線穩定系統。此外，公司還代理銷售霍尼韋爾公司的電子羅盤、高精度磁場計等產品。推薦產品為：CS-ARS-02單軸角速率陀螺儀、CS-2ARS雙軸角速率陀螺儀、CS-3ARS-02B三軸角速率陀螺儀、CS-2TAS-02雙軸傾角計、HMR3000三軸數字羅盤、HMR2300三軸智能數字磁場計。(end)
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