研究了两轴捷联式车载移动卫星通信地球站,可实现在运动中实时卫星通信。车载“动中通”伺服控制系统研究系统硬件结构、算法设计、系统建模与仿真,由于车辆行驶速度与路况的不确定性,伺服系统采用模糊PID控制,对星策略采用圆锥扫描算法,仿真用MATLAB/Simulink完成,结果表明系统输入与输出稳态误差很小、动态性能良好。
伺服系统由单片机C8051F120、传感器、存储芯片、驱动电路与执行电机组成。陀螺传感器反馈天线转动角速度(积分得角度),GPS测量载体经纬度用于计算理论方位,倾斜仪测量天线俯仰角;信号处理系统输出AGC信号作为判断天线是否对准卫星的依据。采用模糊PID算法防止卫星跑偏(偏差大时增积分阻止偏离、偏差小时减积分),圆锥扫描算法驱动天线绕指向卫星的中心轴画小圆,通过比较上下左右4点AGC信号判断指向偏差并闭环补偿。仿真中给输入幅度π/12、频率2Hz的正弦信号,输出响应几乎重合、稳态误差小于0.008,系统稳定性好。经反复测试,系统能在规定时间内准确对星并跟踪,满足设计性能指标。








