一种测运控一体化设备天伺馈跟系统及平台的制作方法

本发明涉及航天，尤其涉及一种测运控一体化设备天伺馈跟系统。

背景技术：

1、近年来，我国商业航天发射呈持续高密集发射态势，为完成这些高密集的航天发射任务，需要测运控一体化设备时刻保持良好健康状态，以确保任务能够圆满完成。天伺馈系统作为测控设备的关键前端设备，是典型的机电一体化系统，具有受外界环境影响大、运行使用磨损大技术参数多等特点，一旦发生故障将造成严重后果。

2、因此，为切实解决测运控一体化设备天伺馈跟系统故障多发和难以维护管理的迫切需求，实现对测控资源的高效管理，提高天伺馈系统的维护保养水平，高效地排除天伺馈系统故障，延长天伺馈跟系统的使用寿命，需要一套天伺馈跟系统的标准系统。

技术实现思路

1、为解决上述的技术问题本申请提供一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，用于实现对测控资源的高效管理，提高天伺馈系统的维护保养水平，高效地排除天伺馈系统故障，延长天伺馈跟系统的使用寿命。

2、为实现上述目的，本申请是通过以下技术方案实现的，一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，包括：

3、站控管理单元，用于上传的轨道程序引导文件并加载至程引模块中，并对距离进行校零；

4、天线控制单元，接收站控管理单元完成距离校零后的信息，通过天线驱动单元驱动天线完成位置预置，当卫星进入到天线波速范围内时，通过天线驱动单元控制天线对卫星进行程序追踪、自动校相、自动捕获和自动跟踪；

5、天线驱动单元，根据天线控制单元发出的控制信号控制天线进行转动；

6、s/x馈源，用于捕获、跟踪卫星的s/x频段信号，接收s/x频段数传遥测数据，并向天线发射s/x频段遥控指令；

7、极化控制单元，用于对s/x频段跟踪的同轴极化开关切换；实时接收和执行极化控制命令上报极化开关当前所处状态。

8、优选的，所述s/x馈源是由s/x双频段接收发射一体化设计而成，用于捕获、跟踪卫星s/x频段信号，接收s/x频段数传遥测数据，发射s/x频段遥控指令。

9、优选的，所述天线控制单元包括通讯模块和处理模块；

10、所述通讯模块用于与站控管理单元和天线进行通讯，接收站控管理单元发送的引导数据信息和天线的运转信息；

11、所述处理模块，用于将接收到的站控管理单元发送的引导数据信息进行差值处理，并通过通讯模块向天线驱动单元发送经过差值处理后的引导数据信息，经过天线驱动单元驱动天线完成位置预置；

12、用于接收天线的运转信息，并通过通讯单元向站控管理单元发送天线的实时运转信息，且当站控管理单元发生故障时，处理模块根据站控管理单元在先发送的轨道信息控制天线对卫星的实时追踪。

13、优选的，所述天线控制单元还包括：

14、巡检模块，用于对站控管理单元的自动巡检；

15、数据储存模块，用于储存天线在运转过程中的运转信息及巡检模块检测到的数据。

16、优选的，所述天线驱动单元包括：

17、控制模块，用于天线保护的连锁和动作时序，接收天线控制单元的控制指令，并向天线控制单元发送检测点的状态；

18、驱动模块，接收控制模块发送的指令，按照控制模块发送的指令驱动天线动作。具体的是由驱动功放、环路控制与保护电路及安装在天线上的执行电机、速度传感器、电流传感器等构成，对误差信号进行转化、功率放大，最终驱动天线转动，实现天线的运动。

19、优选的，所述驱动模块是由双电机驱动构成，每一个电机具有一个独立的电流环，且两个电机共用一个速度环。

20、优选的，所述极化控制单元包括：

21、切换模块，用于对对s频段跟踪、数据以及x频段跟踪的同轴极化开关切换；

22、通讯模块，用于与站控管理单元通信，将接收和执行的极化控制命令上报。主要完成上行信号的极化控制，使天线输出卫星需要的旋向信号；

23、优选的，所述天线控制单元还包括转角编码模块，该转角编码单元用于进行实时同步编码，并将编码数据传送给处理单元，所述编码数据包括天线方位、俯仰和第三轴轴角的编码数据。

24、优选的，所述转角编码模块由第一微控制单元和第二微控制单元组成，所述第一微控制单元用于轴角编码数据管理的外部中断源，在中断服务程序中完成角度数据的采集、编码及串行输出；第二微控制单元用于对irig-b(dc)码时间信息进行解码，并用于对内时统工作和外时统工作进行转换。

25、优选的，还包括跟踪接收机，用于卫星的信标信号、宽带遥感信号在馈源耦合出的和差信号进行跟踪解调，将方位俯仰误差电压及锁定指示发送给天线控制单元，完成对卫星的自跟踪。

26、本发明的有益效果是：

27、本发明通过设置的站控管理单元、天线控制单元、天线驱动单元、s/x馈源和极化控制单元，能够完成对天线的程序追踪、自动校相、自动捕获和自动跟踪且同时对天线进行控制和极化控制，实现对测控资源的高效管理，提高天伺馈系统的维护保养水平，高效地排除天伺馈系统故障，延长天伺馈跟系统的使用寿命。

技术特征：

1.一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述s/x馈源是由s/x双频段接收发射一体化设计而成，用于捕获、跟踪卫星s/x频段信号，接收s/x频段数传遥测数据，发射s/x频段遥控指令。

3.根据权利要求1所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述天线控制单元包括通讯模块和处理模块；

4.根据权利要求3所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述天线控制单元还包括：

5.根据权利要求1所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述天线驱动单元包括：

6.根据权利要求5所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述驱动单元是有双电机驱动构成，每一个电机具有一个独立的电流环，且两个电机共用一个速度环。

7.根据权利要求1所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述极化控制单元包括：

8.根据权利要求3所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述天线控制单元还包括转角编码模块，该转角编码单元用于进行实时同步编码，并将编码数据传送给处理单元，所述编码数据包括天线方位、俯仰和第三轴轴角的编码数据。

9.根据权利要求8所述的一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，其特征在于，所述转角编码模块由第一微控制单元和第二微控制单元组成，所述第一微控制单元用于轴角编码数据管理的外部中断源，在中断服务程序中完成角度数据的采集、编码及串行输出；第二微控制单元用于对irig-b码时间信息进行解码，并用于对内时统工作和外时统工作进行转换。

10.根据权利要求1所述的一种低空配送的空地协同配送平台，其特征在于，还包括跟踪接收机，用于卫星的信标信号、宽带遥感信号在馈源耦合出的和差信号进行跟踪解调，将方位俯仰误差电压及锁定指示发送给天线控制单元，完成对卫星的自跟踪。

技术总结本发明涉及一种测运控一体化设备天伺馈跟系统，包括：站控管理单元，将轨道程序引导文件并加载至程引模块中，并对距离进行校零；天线控制单元，通过天线驱动单元驱动天线完成位置预置，当卫星进入到天线波速范围内时，控制天线对卫星进行程序追踪、自动校相、自动捕获和自动跟踪；天线驱动单元，根据控制信号控制天线进行转动；S/X馈源，用于捕获、跟踪卫星的S/X频段信号，接收S/X频段数传遥测数据，并向天线发射S/X频段遥控指令；极化控制单元，用于对S/X频段跟踪的同轴极化开关切换；实现对测控资源的高效管理，提高天伺馈系统的维护保养水平，高效地排除天伺馈系统故障，延长天伺馈跟系统的使用寿命。技术研发人员：秦湘河,路平,徐威,王铮受保护的技术使用者：陕西星邑空间技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23