УДК 621.396.96

КОРАБЕЛЬНАЯ АНТЕННАЯ УСТАНОВКА СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ:

МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, АЛГОРИТМЫ УПРАВЛЕНИЯ, ВАРИАНТ ПОСТРОЕНИЯ

 

Н. Ю. Воробьев, Д. Д. Габриэльян, В. И. Демченко, А. А. Косогор, О. З. Султанов

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи»

Федеральный научно-производственный центр

 

Статья получена 11 сентября 2015 г.

 

Аннотация. Рассмотрены вопросы построения корабельной антенной установки (КАУ) для пунктов приема информации системы спутниковой связи (ССС) на основе зеркальной антенны, включающие разработку математической модели и обобщенного алгоритма управления в условиях качки корабля. Устойчивое функционирование каналов ССС обеспечивается выполнением двух требований: сопровождение космических аппаратов (КА) и приема сигналов заданной поляризации. Для реализации этих требований в КАУ предложено использовать трехосное ОПУ с осью «угла наклона зеркала» и адаптацию поляризационного базиса антенны путем поворота антенно-волноводного тракта облучателя. На основе численного моделирования установлена взаимосвязь кинематических параметров приводов ОПУ и антенно-волноводного тракта облучателя с параметрами движения КА и качки корабля. Рассмотрены вопросы практической реализации КАУ.

Ключевые слова: корабельная антенная установка; трехосное опорно-поворотное устройство (ОПУ); поляризационный базис антенны; поворот антенно-волноводного тракта (АВТ) облучателя; ось «угла наклона зеркала»; кинематические параметры осей приводов опорно-поворотного устройства и антенно-волноводного тракта облучателя; алгоритм управления приводами ОПУ и АВТ облучателя зеркальной антенны.

Abstract. The problems of the construction of the ship antenna unit (SAU) for receiving information from the satellite communications system (SCS) on the basis of reflector antenna are discussed. These problems include the development of the mathematical model and the generalized control algorithm in terms of pitching of the ship. Permanent functioning of the SCS channels is ensured by the fulfillment of two requirements: directing of SPACECRAFT (SC) and receiving signals with a given polarization. To implement these requirements in SAU it proposed to use three-axis pedestal with the axis "of the mirror tilt" and adaptation of the polarization basis of the antenna by turning the antenna-waveguide antenna feed. The correlation between the kinematic parameters of the drives SAU and antenna-waveguide antenna feed with parameters of SPACECRAFT motion and rolling of the ship are investigated On the basis of numerical simulation. The practical implementation of SAU are discussed.

Keywords: vehicular antenna installation; three-axis reference-rotary device (SDA); the polarization basis of the antenna; rotating the antenna-waveguide (WAVEGUIDE) of the radiator; the axis "of the mirror tilt"; kinematic parameters of the axes of the actuators of the rotary support and the antenna-waveguide antenna feed; a control algorithm drives SDA and AUT irradiator reflector antenna.