[发明专利]一种卫星测控站及卫星测控方法、设备及存储介质

权利要求书

1.一种卫星测控方法，其特征在于，包括：

监控上位机将X频段的待跟踪卫星参数输入到GPS/BD差分定位仪，得到待跟踪卫星的轨道参数及姿态参数；

根据空间跟踪算法对待跟踪卫星的轨道参数及姿态参数，进行北斗自动补偿校准；

根据高精度轨道跟踪算法和待跟踪卫星的轨道参数及姿态参数，计算出测控反射面天线的测控方位和俯仰角；其中，所述高精度轨道跟踪算法的参数包含待跟踪卫星频段、轨道精度参数、北斗差分精度姿态参数；

根据计算好的测控反射面天线的测控方位和俯仰角，获取卫星遥测信号，所述测控反射面天线采用碳纤维材料；

所述监控上位机对获取到的卫星遥测信号进行分析，并显示分析结果。

2.根据权利要求1所述的卫星测控方法，其特征在于，根据高精度轨道跟踪模型和待跟踪卫星的轨道参数及姿态参数，计算出测控反射面天线的测控方位，包括：

按照如下公式计算：

计算得到观察方位角A：

其中：

L＝arccos(sinφ_Dsinφ_S+cosφ_Dcosφ_scosΔλ)

其中，Δλ代表卫星到测控站的经度差值，Φ_D代表卫星测控站的纬度，λ_D代表卫星测控站的经度，Φs代表星下点纬度，L代表星下点与卫星测控站之间的弧度值，sinL代表星下点与测控站任一段弧度的长度，以正北方向为基准，测控方位A代表依照顺时针方向到星下点与卫星测控站之间的弧度值。

3.根据权利要求1所述的卫星测控方法，其特征在于，计算出测控反射面天线的俯仰角，包括：

按照如下公式计算：

计算得到卫星俯仰角E：

其中，β＝L代表星下点与卫星测控站之间弧度值，r_S代表卫星测控站到地心的距离，r_E代表地面到地心的距离，E代表卫星测控站测控反射面天线接收方向与水平面之间的夹角。

4.根据权利要求1所述的卫星测控方法，其特征在于，根据计算好的测控反射面天线的测控方位和俯仰角，获取卫星遥测信号，包括：

当测控反射面天线俯仰角为3°时接收卫星遥测信号；

当测控反射面天线俯仰角为5°时跟踪卫星遥测信号，并接收卫星信号数据。

5.根据权利要求1所述的卫星测控方法，其特征在于，还包括：

所述监控上位机根据卫星遥测信号的分析结果，生成卫星遥控信号；

根据小型化射频器对卫星遥控信号进行变频处理；

根据PSK调制解调器对变频后卫星遥控信号的载波幅度、频率、相位进行调制；所述PSK调制解调器兼容BPSK、QPSK、8PSK多种调制方式；

所述监控上位机根据测控反射面天线，向卫星发送调制好的卫星遥控信号。

6.一种卫星测控站，其特征在于，所述卫星测控站包括：X频段天伺馈机构、小型化射频器、PSK调制解调器及监控上位机；所述X频段天伺馈机构组件包括伺服组件、天馈组件；

所述X频段天伺馈机构，用于根据所述天馈组件通过伺服组件接收卫星遥测信号；

所述小型化射频器，用于所述小型化射频器将转化后的卫星遥测信号输入到PSK调制解调器中；

所述PSK调制解调器，用于根据转化后卫星遥测信号的载波幅度、频率、相位进行调制解调；

所述监控上位机，用于监控上位机对获取到的卫星遥测信号进行分析，并显示分析结果。

7.根据权利要求6所述的便携式卫星测控站，其特征在于，所述伺服组件，包括：

北斗校准单元，用于根据空间跟踪算法对待跟踪卫星的轨道参数及姿态参数，进行北斗自动补偿校准；

跟踪计算单元，用于根据高精度轨道跟踪算法和待跟踪卫星的轨道参数及姿态参数，计算出测控反射面天线的测控方位和俯仰角；其中，所述高精度轨道跟踪算法的参数包含待跟踪卫星频段、轨道精度参数、北斗差分精度参数。