[发明专利]深空探测在轨判断高增益天线指向的系统及方法

权利要求书

1.一种深空探测在轨判断高增益天线指向的系统，其特征在于，包括：

卫星接收模块：包括低增益接收天线、带二维驱动机构的高增益天线、第一深空应答机以及第二深空应答机；

深空站模块：包括大口径天线、基带设备以及转发装置；

地面数据处理中心：包括遥测监视设备、数据库以及数据处理工具；

其中，深空站模块发送上行遥控信号，卫星接收模块通过天线和应答机接收上行遥控信号，并在应答机中测量接收到的信号电平强度，深空站模块接收到探测器的遥测并进行处理，将表征器上接收信号电平的遥测数据送往地面数据处理中心。

2.根据权利要求1所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的系统，其特征在于，所述高增益天线与所述第一深空应答机连接，所述低增益天线与所述第二深空应答机连接，所述低增益天线固定安装在高增益天线所在面的舱板上，所述高增益天线由整器控制二维驱动机构进行X轴、Y轴和展开轴转动。

3.根据权利要求1所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的系统，其特征在于，整器采集深空应答机的入口电平遥测并分包传输到地面站。

4.根据权利要求1所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的系统，其特征在于，所述深空应答机的跟踪灵敏度为-150dBm以上。

5.一种深空探测在轨判断高增益天线指向的方法，其特征在于，包括：

步骤S1：探测器保持高增益天线闭环控制指向地球，深空站发送上行遥控信号，同时接收器上传到地面的下行遥测信号；

步骤S2：地面站将处理后的下行遥测信号转发至数据处理中心；

步骤S3：地面数据处理中心提取数据库内的第一深空应答机和第二深空应答机的入口信号电平遥测数据，并对同时段的两组入口电平数据进行差值处理，得到差值A；

步骤S4：计算第一深空应答机接收通道和第二深空应答机接收通道的通道增益，进行差值处理，得到差值B；

步骤S5：将步骤S3中的差值A与步骤S4中的差值B进行比较，判断高增益天线的指向精度。

6.根据权利要求5所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的方法，其特征在于，所述步骤S1包括调整深空站模块的发射功率，使信号强度满足与低增益天线所连第一深空应答机的跟踪门限。

7.根据权利要求5所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的方法，其特征在于，所述步骤S1中低增益天线为固定指向，高增益天线通过驱动机构形成与低增益天线同一指向。

8.根据权利要求5所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的方法，其特征在于，所述步骤S3中的入口信号电平遥测能够线性反映应答机入口端的信号强度。

9.根据权利要求5所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的方法，其特征在于，所述步骤S4中接收通道包括第一深空应答机至低增益天线通道和第二深空应答机至高增益天线通道。

10.根据权利要求5所述的深空探测在轨判断高增益天线指向的方法，其特征在于，所述步骤S4中通道增益包括天线本身的增益和天线出口端到深空应答机入口端的射频链路插损。