[发明专利]一种机动过程中天线预置的高稳定度控制方法

权利要求书

1.一种机动过程中天线预置的高稳定度控制方法，其特征在于，包括步骤如下：

(1)在卫星姿态机动开始时向天线发送角度预置指令；

(2)在卫星姿态机动期间和姿态机动结束后的稳定控制期间，根据姿态机动目标角度[φ_t,θ_t,ψ_t]^T、卫星当前轨道位置和天线接收站位置实时计算天线理论目标转动角度[α_t,β_t]^T，并发送给天线用于预置和预置完成后的跟踪；

步骤(2)的具体步骤如下：

根据姿态机动目标角度[φ_t,θ_t,ψ_t]^T，计算机动目标姿态相对于卫星轨道坐标系的转换矩阵C_TO＝Euler2Mat(φ_t,θ_t,ψ_t)，其中，Euler2Mat()为与约定转序有关的从欧拉角到方向余弦阵的转换函数；φ_t,θ_t,ψ_t分别表示姿态机动的目标滚动角、目标俯仰角和目标偏航角；

根据卫星当前轨道位置在惯性系下的坐标和天线接收站位置在惯性系下的坐标计算从卫星当前轨道位置到天线接收站位置的相对矢量在惯性系中的表示

根据轨道计算给出的卫星轨道坐标系相对于惯性系的转换矩阵C_oi和天线安装坐标系相对于卫星本体坐标系的转换矩阵C_ab，计算从卫星当前轨道位置到天线接收站位置的相对矢量在天线安装坐标系中的表示三轴分量的表示形式为

计算天线理论目标转动角度α_t＝arctan2(-r_ay,r_az),并发送给天线，控制天线按照天线理论目标转动角度转动。

2.根据权利要求1所述的一种机动过程中天线预置的高稳定度控制方法，其特征在于，所述步骤(2)中的天线接收站位置对于数传天线是指定的地面接收站位置，对于中继天线是指定的中继卫星位置，由星上装订的地面接收站地理坐标或中继天线轨道参数通过轨道计算转换得到。

3.根据权利要求1所述的一种机动过程中天线预置的高稳定度控制方法，其特征在于，天线安装坐标系的定义为：原点位于天线与星体安装面中心，三轴固连于卫星本体坐标系的正交坐标系，其中Z轴为天线理论目标转动角度α_t＝0,β_t＝0时所指向的方向，X轴为天线理论目标转动角度α_t＝0,β_t＝90°时所指向的方向，Y轴为天线理论目标转动角度α_t＝-90°,β_t＝0时所指向的方向。