衛(wèi)星通信系統(tǒng)(編輯修改稿)
2024-09-01 04:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 清晰的動(dòng)態(tài)視頻圖像、傳真等多媒體信息的難關(guān)，是通信領(lǐng)域的一次重大的突破，是當(dāng)前衛(wèi)星通信領(lǐng)域需求旺盛、發(fā)展迅速的應(yīng)用領(lǐng)域，在軍民兩個(gè)領(lǐng)域都有極為廣泛的發(fā)展前景。 “動(dòng)中通”在直播中有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)在轉(zhuǎn)播過(guò)程中采用自主跟蹤方式跟蹤衛(wèi)星，充分利用了衛(wèi)星通信覆蓋區(qū)域大、抗干擾能力強(qiáng)、線路穩(wěn)定的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)主站移動(dòng)衛(wèi)星的通信； (2)“動(dòng)中通”車(chē)具有靈活、機(jī)動(dòng)的轉(zhuǎn)播特點(diǎn)，能確保快速、實(shí)時(shí)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)現(xiàn)場(chǎng)直播； (3)自動(dòng)重捕時(shí)間短，駛出通信盲區(qū)后能快速恢復(fù)通信； (4)與OFDM“無(wú)方向”移動(dòng)微波設(shè)備相比，“動(dòng)中通”車(chē)無(wú)需收、發(fā)設(shè)備操作人員在惡劣環(huán)境條件下工作，節(jié)約了人力、物力，而且減小了電磁輻射污染； (5)信號(hào)傳輸過(guò)程的節(jié)點(diǎn)減少，提高了轉(zhuǎn)播質(zhì)量和可靠性； (6)能降低大范圍、復(fù)雜場(chǎng)景直播過(guò)程的運(yùn)行成本。 然而，受目前技術(shù)的限制，“動(dòng)中通”仍存在一些不足，主要是： (1)在轉(zhuǎn)播環(huán)境比較復(fù)雜(建筑物太高、太多，橋梁、山區(qū)等)的情況下，會(huì)出現(xiàn)信號(hào)中斷現(xiàn)象； (2)用兩輛“動(dòng)中通”車(chē)傳送不同電視圖像信號(hào)，在圖像播出時(shí)不易做到無(wú)閃點(diǎn)連接(兩車(chē)同時(shí)遇到閃點(diǎn))； (3)“動(dòng)中通”車(chē)與移動(dòng)信號(hào)采集車(chē)之間信號(hào)傳輸不易(兩車(chē)的方向、位置在不斷變化)。 靜中通：靜止?fàn)顟B(tài)下與衛(wèi)星實(shí)時(shí)通信。GINS3200光纖組合慣導(dǎo)系統(tǒng)用于動(dòng)中通天線跟蹤無(wú)錫慧聯(lián)信息科技有限公司1動(dòng)中通通信系統(tǒng)介紹動(dòng)中通通信系統(tǒng)采用新型的移動(dòng)衛(wèi)星通信天線，專(zhuān)為移動(dòng)載體（特別是汽車(chē)、火車(chē)、水上運(yùn)輸工具、海上石油平臺(tái)）在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中完成實(shí)時(shí)衛(wèi)星通信而設(shè)計(jì)。在載體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，采用先進(jìn)的相控陣技術(shù)及自動(dòng)跟蹤技術(shù)，自動(dòng)完成搜索并捕獲指定的衛(wèi)星信號(hào)，提供高速、寬帶大容量的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)及高清晰的動(dòng)態(tài)視頻圖像等多媒體信息，具有快速高質(zhì)量自動(dòng)尋星、快速精準(zhǔn)對(duì)星、受干擾后依靠陀螺穩(wěn)定快速回復(fù)等特點(diǎn)。廣泛應(yīng)用于軍用、警用車(chē)輛通信、搶險(xiǎn)救災(zāi)通信、鐵路、公路、水上運(yùn)輸、地質(zhì)勘探、野外科考、森林巡視、水利電力巡查、突發(fā)事件新聞采集、海上石油、遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。2動(dòng)中通通信系統(tǒng)工作原理動(dòng)中通通信系統(tǒng)是在初始靜態(tài)情況下，由衛(wèi)星定位、捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)測(cè)量出航向角、載體所在位置的經(jīng)緯度及相對(duì)水平面的初始角，然后根據(jù)其姿態(tài)及地理位置、衛(wèi)星經(jīng)度自動(dòng)確定以水平面為基準(zhǔn)的天線仰角，在保持仰角對(duì)水平面不變的前提下轉(zhuǎn)動(dòng)方位，并以信號(hào)極大值方式自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)衛(wèi)星。載體運(yùn)動(dòng)中，測(cè)量出載體姿態(tài)的變化，通過(guò)數(shù)學(xué)平臺(tái)的運(yùn)算，變換為天線的誤差角，通過(guò)伺服機(jī)構(gòu)調(diào)整天線方位角、俯仰角、極化角，保證載體在變化過(guò)程中天線對(duì)星始終在規(guī)定范圍內(nèi)，使衛(wèi)星發(fā)射天線在載體運(yùn)動(dòng)中實(shí)時(shí)跟蹤地球同步衛(wèi)星。系統(tǒng)跟蹤有自跟蹤和慣導(dǎo)跟蹤兩種：自跟蹤+是依靠衛(wèi)星信標(biāo)進(jìn)行天線閉環(huán)伺服跟蹤；慣導(dǎo)跟蹤是利用陀螺慣導(dǎo)組合敏感載體的變化進(jìn)行天線跟蹤，兩種跟蹤可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況自動(dòng)切換。當(dāng)系統(tǒng)對(duì)星完畢后轉(zhuǎn)入自動(dòng)跟蹤后。由于遮擋或其它原因引起天線信標(biāo)信號(hào)中斷時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到慣導(dǎo)跟蹤方式。3 GINS3200是動(dòng)中通跟蹤控制的最佳解決方案一套實(shí)時(shí)高性能姿態(tài)方位測(cè)量系統(tǒng)是整個(gè)動(dòng)中通通信系統(tǒng)的核心，天線的跟蹤性能完全取決于姿態(tài)測(cè)量的精度。公司研制的GINS3200集高精度陀螺儀、加速度計(jì)和衛(wèi)星測(cè)姿接收機(jī)于一體，為衛(wèi)星動(dòng)中通天線跟蹤提供了最佳解決方案。系統(tǒng)采用兩個(gè)衛(wèi)星接收機(jī)精確計(jì)算運(yùn)動(dòng)載體的航向角；克服了以往純慣性需要靜態(tài)對(duì)準(zhǔn)和長(zhǎng)時(shí)間漂移等問(wèn)題。通過(guò)結(jié)合高精度的慣性測(cè)量單元和改進(jìn)姿態(tài)測(cè)量算法，使GINS3200在衛(wèi)星信號(hào)被干擾或遮擋后，仍能提供高精度的姿態(tài)數(shù)據(jù)。GINS3200克服了單一器件的不足，充分發(fā)揮了衛(wèi)星測(cè)姿精度高、無(wú)累積誤差、無(wú)漂移、可動(dòng)態(tài)對(duì)準(zhǔn)以及慣性測(cè)量動(dòng)態(tài)性好、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)，有
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