JPH0544855B2 - - Google Patents
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- JPH0544855B2 JPH0544855B2 JP59255392A JP25539284A JPH0544855B2 JP H0544855 B2 JPH0544855 B2 JP H0544855B2 JP 59255392 A JP59255392 A JP 59255392A JP 25539284 A JP25539284 A JP 25539284A JP H0544855 B2 JPH0544855 B2 JP H0544855B2
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は静止軌道上で動作するアンテナ駆動
制御系を備えた通信用アンテナを搭載する人工衛
星において、その通信用アンテナからの電波を地
球上の所定位置に精度良く照射させるアンテナ指
向制御方法に関するものである。[Detailed Description of the Invention] [Technical Field of the Invention] This invention relates to an artificial satellite equipped with a communication antenna equipped with an antenna drive control system that operates in a geostationary orbit, and which transmits radio waves from the communication antenna to the earth. The present invention relates to an antenna pointing control method for accurately irradiating a predetermined position.
従来多数用いられてきたスピン型の人工衛星で
はほとんどの場合、通信用アンテナは人工衛星の
スピン軸の回転まわりに自由度があるのみである
から、通信用アンテナの指向精度を向上させるた
めには衛星本体の姿勢安定度及び回転に伴う変動
を小さくすることが指向性の向上をもたらした。
その後、用いられるようになつた三軸姿勢安定型
の衛星に於いても通信用アンテナが衛星本体に固
定されているものについては、人工衛星の姿勢安
定度を向上することにより通信用アンテナの指向
方向の精度向上をもたらすことができた。
In most spin-type artificial satellites that have been widely used in the past, communication antennas only have a degree of freedom around the rotation of the satellite's spin axis, so in order to improve the pointing accuracy of communication antennas, it is necessary to Directivity was improved by reducing the attitude stability of the satellite body and the fluctuations caused by rotation.
Later, even in the three-axis attitude stabilized satellites that came into use, the communication antenna was fixed to the satellite body, and by improving the attitude stability of the satellite, the direction of the communication antenna This resulted in improved directional accuracy.
しかし通信衛星に要求される通信域が狭い地域
に限定されるに従つて指向性アンテナに要求され
る指向精度は一段と高くなる。この目的のため三
軸姿勢安定型の人工衛星と本体と通信用アンテナ
の間にアンテナ駆動機構（Antenna Pointing
Mechanism）を介在させ、通信用アンテナにモ
ノパルス型等のRFセンサを持たせ、人工衛星本
体の姿勢制御によることの他に、アンテナ駆動制
御系の追尾能力によりアンテナを地球上の一定方
向に向かせるアンテナ指向方向制御（Antenna
Pointing Control）を行うことにより一層の指向
精度の向上を計ることができる。 However, as the communication range required of a communication satellite is limited to a narrow area, the pointing accuracy required of a directional antenna becomes even higher. For this purpose, an antenna drive mechanism (Antenna Pointing) is installed between the three-axis attitude-stable satellite, the main body, and the communication antenna.
Mechanism), the communication antenna is equipped with an RF sensor such as a monopulse type, and in addition to controlling the attitude of the satellite itself, the antenna is directed in a certain direction on the earth using the tracking ability of the antenna drive control system. Antenna pointing direction control (Antenna
Pointing Control) can further improve pointing accuracy.
第１図は従来のRFセンサを持つ通信用アンテ
ナを備えた通信衛星を示したものである。１は静
止軌道上にある三軸姿勢安定型の人工衛星の本
体、２はアンテナ駆動制御装置、３は通信用アン
テナ、４は通信用アンテナ３によつて照射される
地球上の特定な照射地域、５は通信用アンテナ３
によつて或るレベル以上の放射電力によつて照射
することができるアンテナ・パターンを地球上に
描いたもの、６は特定な照射地域４のなかに置か
れ、衛星の搭載アンテナの角度追尾用に使用され
るビーコン局、７ははビーコン局６と通信用アン
テナに組込まれたRFセンサのNull方向に結ぶ
線、８は赤道、９は衛星を赤道上に投影した直下
点、１０は地球である。 FIG. 1 shows a communication satellite equipped with a communication antenna equipped with a conventional RF sensor. 1 is the main body of a three-axis attitude-stable artificial satellite in a geostationary orbit, 2 is an antenna drive control device, 3 is a communication antenna, and 4 is a specific irradiation area on the earth that is irradiated by the communication antenna 3. , 5 is the communication antenna 3
An antenna pattern 6 is drawn on the earth that can be irradiated with a radiated power of a certain level or more by The beacon station used for be.
第２図は通信用アンテナの指向方向とRFセン
サの追尾方向とアンテナ・パターンの関係を示し
たものである。第２図において、１１は通信用ア
ンテナ３の一時放射器の機構部、１２は角度追尾
用の一次放射器、１３は複数個の通信用一次放射
器で、一般に角度追尾用の一次放射器１２と通信
用一次放射器１３は一次放射器の機構部１１に固
定されている。１４は角度追尾用および通信用に
共用される通信用アンテナ３の反射鏡、１５は通
信用アンテナ・パターン５の中心、１６は通信用
アンテナの指向主軸とアンテナ・パターンの中心
１５を結ぶ線である。なお上記一次放射器１２，
１３の相互の立体角の関係は一次放射器の機構部
１１で固定されているので、アンテナ・パターン
５は線７の特定な方向に位置する。１７はビーコ
ン局６を中心に地球上に局部的な座標を作るＸ
軸、１８はＹ軸、１９は座標の中心とアンテナ・
パターンの中心１５を結ぶ直線、２０はＹ軸１８
とアンテナ・パターン方向線１９と為す角であ
る。即ち一次放射器の機構部１１が静止軌道上に
或る特定の値を持つた時、ビーコン局座標からみ
て、通信用アンテナ・パターンの中心１５は特定
な角度２０の方向に一意的に存在する。 FIG. 2 shows the relationship between the pointing direction of the communication antenna, the tracking direction of the RF sensor, and the antenna pattern. In FIG. 2, 11 is a mechanical part of a temporary radiator of the communication antenna 3, 12 is a primary radiator for angle tracking, and 13 is a plurality of primary radiators for communication. Generally, the primary radiator 12 is for angle tracking. and the communication primary radiator 13 are fixed to the mechanical part 11 of the primary radiator. 14 is a reflector of the communication antenna 3 which is shared for angle tracking and communication, 15 is the center of the communication antenna pattern 5, and 16 is a line connecting the directivity axis of the communication antenna and the center 15 of the antenna pattern. be. Note that the primary radiator 12,
13 is fixed in the mechanical part 11 of the primary radiator, so that the antenna pattern 5 is located in a particular direction of the line 7. 17 is an X that creates local coordinates on the earth centered on beacon station 6.
axis, 18 is the Y axis, 19 is the center of coordinates and the antenna
A straight line connecting the center 15 of the pattern, 20 is the Y axis 18
and the antenna pattern direction line 19. That is, when the mechanical part 11 of the primary radiator has a certain specific value on the geostationary orbit, the center 15 of the communication antenna pattern uniquely exists in the direction of a specific angle 20 when viewed from the beacon station coordinates. .
人工衛星の本体１の姿勢に誤差がないと仮定し
た場合、線７がビーコン局６に指向すれば、一次
放射器の機構部１１があらかじめ衛星に固定され
ているので特定な放射地域４にアンテナ・パター
ン５が所定の通り指向する。しかし、通常の人工
衛星の場合、姿勢誤差が存在し、特にヨー軸まわ
りの誤差は大きいのが普通である。 Assuming that there is no error in the attitude of the main body 1 of the artificial satellite, if the line 7 points towards the beacon station 6, the primary radiator mechanism 11 is fixed to the satellite in advance, so the antenna will be placed in a specific radiation area 4. - Pattern 5 is oriented as specified. However, in the case of a normal artificial satellite, there is an attitude error, and the error around the yaw axis is particularly large.
第３図は人工衛星本体１のロール、ピツチ、ヨ
ーの各軸の姿勢に誤差がない時、ビーコン局６を
通信用アンテナ３が指向した状態で、人工衛星の
本体１のヨー軸まわりに回転させた状態を示すも
のである。２１は直下点９を中心とした座標の緯
度方向の軸、２２は経度方向の軸，２３はヨー軸
の回転角、２４はヨー軸が回転した後の線７の地
球上の位置、２５はヨー軸が回転して移動したア
ンテナ・パターン、２６は直下点９とビーコン局
６を結ぶ線、Ｌは座標の中心とアンテナ・パター
ンの中心とを結ぶ線である。実際には、ヨー軸の
まわりに誤差が発生した場合、通信用アンテナ３
のアンテナ指向主軸は、角度追尾の制御機構によ
り、ビーコン局６を追尾する。このようにする
と、衛星本体からみた通信用アンテナ３のアジマ
ス角（AZ角）、エレベーシヨン角（EL角）は、ヨ
ー角誤差のない時の値と異なつた値を持つことに
なる。従つてアンテナ角度機構はAZ角とEL角を
変化させることにより線７をビーコン局６方向に
指向させる。 Figure 3 shows the satellite main body 1 rotating around the yaw axis with the communication antenna 3 pointing at the beacon station 6 when there is no error in the attitude of the satellite main body 1 in the roll, pitch, and yaw axes. This shows the state in which the 21 is the latitudinal axis of coordinates centered on point 9, 22 is the longitude axis, 23 is the rotation angle of the yaw axis, 24 is the position of line 7 on the earth after the yaw axis has rotated, and 25 is the The antenna pattern is moved by rotation of the yaw axis, 26 is a line connecting the direct point 9 and the beacon station 6, and L is a line connecting the center of the coordinates and the center of the antenna pattern. In reality, if an error occurs around the yaw axis, the communication antenna 3
The main axis of antenna orientation tracks the beacon station 6 using an angle tracking control mechanism. In this way, the azimuth angle (A Z angle) and elevation angle ( EL angle) of the communication antenna 3 viewed from the satellite body will have values different from the values when there is no yaw angle error. The antenna angle mechanism therefore directs the line 7 towards the beacon station 6 by varying the A Z and E L angles.
ところが、この指向方向制御によるアンテナ・
パターン２５の動きは第３図上における平行移動
であるため、所定の特定な放射地域４を正しく照
射しなくなる。即ち人工衛星の本体１にヨー軸ま
わりの誤差があつた場合、たとえアンテナ駆動制
御系を備えていても、ヨー軸のまわりの誤差を修
正しなければ正しい通信用アンテナ・パターン５
の照射ができない。このため、ヨー軸のまわりの
誤差を検出する必要がある。前述の如く、ヨー軸
まわりに誤差があつた場合となかつた場合では、
人工衛星の本体１とアンテナ駆動機構２の間の
AZ角とEL角に差があるので、この角度を検出し、
ヨー軸まわりの誤差を検出することが可能であ
る。検出されたヨー軸のまわりの誤差により人工
衛星の本体１のヨー角を修正することが可能であ
る。ただし、この方法は、ヨー軸が人工衛星の直
下点に正しく指向していること、即ち、人工衛星
のロール角とピツチ角が共に零に制御されている
ことを前提としている。もし、ロール角やピツチ
角に誤差があると上記方法によつて検出し制御す
るヨー角にはその分の誤差が伴なうという欠点を
有していた。 However, the antenna and
Since the movement of the pattern 25 is a parallel movement on FIG. 3, it will not correctly illuminate a predetermined specific radiation area 4. In other words, if there is an error around the yaw axis in the main body 1 of the artificial satellite, even if it is equipped with an antenna drive control system, unless the error around the yaw axis is corrected, the communication antenna pattern 5 will not be correct.
cannot be irradiated. Therefore, it is necessary to detect errors around the yaw axis. As mentioned above, when there is an error around the yaw axis and when there is no error,
between the main body 1 of the satellite and the antenna drive mechanism 2
There is a difference between the A Z angle and the E L angle, so detect this angle,
It is possible to detect errors around the yaw axis. The detected error around the yaw axis makes it possible to correct the yaw angle of the body 1 of the satellite. However, this method presupposes that the yaw axis is correctly directed to the point directly below the satellite, that is, that the roll angle and pitch angle of the satellite are both controlled to zero. If there is an error in the roll angle or pitch angle, the yaw angle detected and controlled by the above-mentioned method has the drawback of being accompanied by that error.
この発明は、かかる欠点を改善する目的でなさ
れたものであり、アンテナ駆動装置を有する２つ
以上の通信用アンテナの衛星との相対駆動角を検
出し、その検出信号を用いて人工衛星のヨー角誤
差を検出して衛星の姿勢を修正することにより、
通信用のアンテナからの電波を精度良く所定の位
置に照射することができる人工衛星のアンテナ指
向制御方法を提供するものである。
The present invention was made with the aim of improving such drawbacks, and detects the relative drive angle of two or more communication antennas with the satellite, each having an antenna drive device, and uses the detection signal to detect the yaw of the artificial satellite. By detecting angular errors and correcting the satellite's attitude,
An object of the present invention is to provide an antenna pointing control method for an artificial satellite that can irradiate radio waves from a communication antenna to a predetermined position with high precision.
第４図はこの発明の一実施例を示す図であり、
第４図において、１は人工衛星の本体、２ａは第
１のアンテナ駆動装置、２ｂは第２のアンテナ駆
動装置、３ａは第１の通信用アンテナ、３ｂは第
の通信用アンテナ、４は通信用アンテナによつて
照射される地球上の特定な照射地域、５はアンテ
ナ・パターン、６ａ，６ｂは特定な照射地域４内
に置かれた第１、第２のビーコン局、９は直下
点、１０は地球、７ａは第１のビーコン局６ａと
第１の通信用アンテナ３ａに組込まれたRFセン
サのNull方向とを結ぶ線、７ｂは第２のビーコ
ン局６ｂと第２の通信用アンテナ３ｂに組込まれ
たRFセンサのNull方向とを結ぶ線である。この
構成では２つのアンテナ駆動制御系と特定な照射
地域４には２つのビーコン局があり、各々のアン
テナ駆動制御系の線７ａと７ｂは通信用アンテナ
３ａと３ｂがビーコン局６ａと６ｂを追尾してい
る状態を示す。一般的な状況下では衛星本体１の
姿勢は或る定められた姿勢角から誤差を持つた状
態であり得る。このような場合であつても、通信
用アンテナ３ａと３ｂはビーコン局６ａ，６ｂを
指向するが、姿勢誤差が存在した場合はアンテ
ナ・パターンが所定の地球上の地点を照射するよ
うにはならないので、姿勢誤差を取除く必要があ
る。そこでこの発明では、角度検出機構を備えた
アンテナ駆動装置により衛星本体１と通信用アン
テナ３ａと３ｂの間を為す角度を通信用アンテナ
３ａ，３ｂがビーコン局６ａ，６ｂを追尾してい
る状態で計測し、現在の衛星の姿勢誤差を検出し
ようとするものである。即ち、衛星の姿勢が所定
の通りの値に設定されているなら、２つの通信用
アンテナがビーコン局を追尾している時には、衛
星本体１との為す角は固有は値を持つ。従つて角
度検出機構が、この個有な値と異なつた値になつ
た時、この差の分は衛星の姿勢に誤差があつたと
解釈することができる。以下にパターンの移動等
により説明する。
FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of the present invention,
In FIG. 4, 1 is the main body of the artificial satellite, 2a is the first antenna drive device, 2b is the second antenna drive device, 3a is the first communication antenna, 3b is the first communication antenna, and 4 is the communication 5 is an antenna pattern, 6a and 6b are first and second beacon stations placed within the specific irradiation area 4, 9 is a direct point, 10 is the earth, 7a is a line connecting the first beacon station 6a and the null direction of the RF sensor incorporated in the first communication antenna 3a, and 7b is the second beacon station 6b and the second communication antenna 3b. This is the line that connects the null direction of the RF sensor incorporated in the RF sensor. In this configuration, there are two antenna drive control systems and two beacon stations in a specific irradiation area 4, and lines 7a and 7b of each antenna drive control system indicate that communication antennas 3a and 3b track beacon stations 6a and 6b. Indicates the state in which Under general circumstances, the attitude of the satellite main body 1 may be in a state where there is an error from a certain determined attitude angle. Even in such a case, the communication antennas 3a and 3b point toward the beacon stations 6a and 6b, but if there is an attitude error, the antenna pattern will not illuminate a predetermined point on the earth. Therefore, it is necessary to remove the posture error. Therefore, in the present invention, the angle between the satellite main body 1 and the communication antennas 3a and 3b is determined by an antenna driving device equipped with an angle detection mechanism, in a state where the communication antennas 3a and 3b are tracking the beacon stations 6a and 6b. It attempts to detect the current attitude error of the satellite. That is, if the attitude of the satellite is set to a predetermined value, when the two communication antennas are tracking a beacon station, the angle formed with the satellite body 1 has a specific value. Therefore, when the angle detection mechanism reaches a value different from this unique value, this difference can be interpreted as an error in the attitude of the satellite. This will be explained below using pattern movement and the like.
第５図は衛星のロール、ピツチ軸に誤差がなく
ヨー軸のまわりに誤差のあつた時のアンテナ・パ
ターンの様子を示すもので、第１の通信用アンテ
ナ３ａのRFセンサが第１のビーコン局６ａを追
尾し、第２の通信用アンテナ３ｂのRFセンサが
第２のビーコン局６を追尾している時のアンテ
ナ・パターンの地球上へと投影の様子を示したも
のである。第５図において、５ａは第１のビーコ
ン局６ａを中心に回転したアンテナ・パターンの
地球上への投影、５ｂは第２のビーコン局６ｂを
中心に回転したアンテナ・パターンの地球上への
投影である。 Figure 5 shows the antenna pattern when there is no error in the roll and pitch axes of the satellite, but there is an error around the yaw axis.The RF sensor of the first communication antenna 3a is connected to the first beacon This figure shows how the antenna pattern is projected onto the earth when the station 6a is tracked and the RF sensor of the second communication antenna 3b is tracking the second beacon station 6. In FIG. 5, 5a is a projection onto the earth of the antenna pattern rotated around the first beacon station 6a, and 5b is the projection onto the earth of the antenna pattern rotated around the second beacon station 6b. It is.
衛星本体１の姿勢制御は通常地球センサを用い
て自分の姿勢を検出し姿勢の制御を行う。このセ
ンサはロール軸及びピツチ軸まわりの姿勢情報は
検出し易いが、ヨー軸まわりの姿勢誤差は検出し
難い性質を有している。この為、地球センサ以外
の太陽センサ等を用いる方法もあるが、通信用ア
ンテナを有するような本システムでは、この情報
を使うことが大変に有効である。この方式で姿勢
誤差が検出できることは第４図を用いて説明した
が、第５図を用いて実際のパターンの動きを説明
しているように、実際に衛星本体１の姿勢はロー
ル軸とピツチ軸の誤差は地球センサにより検出さ
れ除かれているので、第５図のずれたパターン５
ａおよび５ｂはヨー軸の誤差より発生している場
合がほとんどである。従つてこの方式は地球セン
サにより衛星本体１の姿勢のロール軸、ピツチ軸
誤差を取除き、通信用アンテナ３ａと３ｂと衛星
本体１の間の角度よりヨー軸誤差を読取り、衛星
本体１の姿勢制御によりこの誤差を取除く姿勢制
御方式である。 Attitude control of the satellite main body 1 is normally performed by detecting its own attitude using an earth sensor. Although this sensor can easily detect posture information around the roll axis and pitch axis, it has a property that it is difficult to detect posture errors around the yaw axis. For this reason, there is a method of using a solar sensor or the like other than the earth sensor, but using this information is very effective in this system that has a communication antenna. It has been explained using Fig. 4 that the attitude error can be detected using this method, but as shown in Fig. 5 to explain the movement of the actual pattern, the attitude of the satellite main body 1 is actually aligned with the roll axis and the pitch. Since the axis error is detected and removed by the earth sensor, the shifted pattern 5 in Figure 5
In most cases, a and 5b are caused by errors in the yaw axis. Therefore, this method uses an earth sensor to remove roll axis and pitch axis errors in the attitude of the satellite body 1, reads the yaw axis error from the angle between the communication antennas 3a and 3b and the satellite body 1, and calculates the attitude of the satellite body 1. This is an attitude control method that removes this error through control.
第６図はこの発明によるアンテナ駆動制御系の
ブロツク図を示す。第６図において、２７はビー
コン到来方向、２８はRFセンサ及び給電部、２
９はRF信号、３０は追尾受信機、３１は追尾受
信機の誤差出力、３２は駆動制御回路、３３は姿
勢制御系とのインタフエース信号、３４はアンテ
ナ駆動信号、３５はアンテナ駆動機構、３６は角
度検出器、３７はアンテナと衛星間の角度信号で
ある。 FIG. 6 shows a block diagram of an antenna drive control system according to the present invention. In FIG. 6, 27 is the beacon arrival direction, 28 is the RF sensor and power supply unit, 2
9 is an RF signal, 30 is a tracking receiver, 31 is an error output of the tracking receiver, 32 is a drive control circuit, 33 is an interface signal with the attitude control system, 34 is an antenna drive signal, 35 is an antenna drive mechanism, 36 is an angle detector, and 37 is an angle signal between the antenna and the satellite.
ビーコンの到来方向２７とRFセンサ及び給電
部２８のNull方向の間に角度誤差がある時には
RFセンサ及び給電部２８はその角度誤差を検出
する。検出された角度誤差のRF信号２９は追尾
受信機３０でアジマス角とエレベーシヨン角の誤
差出力３１に変換されアンテナ駆動制御回路３２
に入力される。アンテナ駆動制御回路３２では制
御系の定数に従つた変換を行い、アンテナ駆動信
号を出力し、その信号に従つてアンテナ駆動機構
３５が駆動され、RFセンサのNull方向がビーコ
ンの到来方向に向くよう制御される。アンテナと
衛星の間の角度は角度検出器で検出され角度信号
３７としてアンテナ駆動制御回路３２に入力され
る。アンテナ駆動制御系は姿勢制御系やテレメト
リ系とインタフエースを持ち、検出角度信号３７
などをインタフエース信号３３として他の系統へ
出力する。 When there is an angular error between the arrival direction 27 of the beacon and the null direction of the RF sensor and power supply unit 28,
The RF sensor and power supply section 28 detects the angular error. The detected angular error RF signal 29 is converted into an azimuth angle and elevation angle error output 31 by a tracking receiver 30 and sent to an antenna drive control circuit 32.
is input. The antenna drive control circuit 32 performs conversion according to the constants of the control system, outputs an antenna drive signal, and drives the antenna drive mechanism 35 in accordance with the signal so that the null direction of the RF sensor faces the direction of arrival of the beacon. controlled. The angle between the antenna and the satellite is detected by an angle detector and input as an angle signal 37 to the antenna drive control circuit 32. The antenna drive control system has an interface with the attitude control system and the telemetry system, and receives the detected angle signal 37.
etc. are output to other systems as an interface signal 33.
なお、第６図については第１の通信用アンテナ
の駆動制御系について示したが、第２の通信用ア
ンテナの駆動制御系も第６図に示したものと同じ
である。 Although FIG. 6 shows the drive control system for the first communication antenna, the drive control system for the second communication antenna is also the same as that shown in FIG.
このように衛星に２つのアンテナが搭載される
場合、それぞれのアンテナにRFセンサを取付け、
RFセンサがそれぞれのビーコン局を追尾してい
る時、アンテナ駆動機構と衛星本体の間の角度を
読み取ることにより衛星のヨー角誤差を衛星のロ
ール角やピツチ角誤差とは無関係に読み取ること
ができるので、この信号をもとに衛星の姿勢を修
正することにより、衛星に搭載された通信用アン
テナは精度よく所定のところに電波を照射するこ
とが可能である。
When two antennas are mounted on a satellite like this, an RF sensor is attached to each antenna,
When the RF sensor is tracking each beacon station, by reading the angle between the antenna drive mechanism and the satellite body, the satellite's yaw angle error can be read independently of the satellite's roll angle and pitch angle error. Therefore, by correcting the attitude of the satellite based on this signal, the communication antenna mounted on the satellite can accurately irradiate radio waves to a predetermined location.
もちろん、通信用アンテナが２個以上搭載され
ている場合であつても同様な姿勢誤差の検出が可
能であることは言うまでもない。 Of course, it goes without saying that even when two or more communication antennas are mounted, similar attitude errors can be detected.
第１図は従来のアンテナ駆動制御系の構成図、
第２図は通信用アンテナとアンテナ駆動制御系の
アンテナ・パターンの地球上への投影図とビーコ
ン局の関係を示す図、第３図は人工衛星に姿勢誤
差のない時のアンテナ・パターンの投影がヨー軸
まわりに回転させた時変化する様子を示す図、第
４図はこの発明の一実施例を示す図、第５図は第
４図の構成で、ヨー軸まわりに誤差のあつた時、
アンテナ・パターンが回転する様子を示す図、第
６図はアンテナ駆動制御系のブロツク図である。
図に於いて、１は人工衛星の本体、２ａ，２ｂ
は第１、第２のアンテナ駆動装置、３ａ，３ｂは
第１、第２の通信用アンテナ、６ａ，６ｂは第
１、第２のビーコン局、１１は一次放射器の機構
部、１２は角度追尾用の一次放射器、１３は通信
用の一次放射器、２８はRFセンサ及び給電部、
３０は追尾受信器、３２はアンテナ駆動制御回
路、３５はアンテナ駆動機構、３６は角度検出器
である。なお、図中同一あるいは相当部分には同
一符号を付して示してある。
Figure 1 is a configuration diagram of a conventional antenna drive control system.
Figure 2 is a diagram showing the relationship between the communication antenna and the antenna pattern of the antenna drive control system projected onto the earth and the beacon station, and Figure 3 is the projection of the antenna pattern when the satellite has no attitude error. Fig. 4 shows an embodiment of the present invention, and Fig. 5 shows the configuration of Fig. 4 when an error occurs around the yaw axis. ,
FIG. 6, which shows how the antenna pattern rotates, is a block diagram of the antenna drive control system. In the figure, 1 is the main body of the satellite, 2a, 2b
3a and 3b are the first and second communication antennas, 6a and 6b are the first and second beacon stations, 11 is the mechanical part of the primary radiator, and 12 is the angle A primary radiator for tracking, 13 a primary radiator for communication, 28 an RF sensor and power supply unit,
30 is a tracking receiver, 32 is an antenna drive control circuit, 35 is an antenna drive mechanism, and 36 is an angle detector. It should be noted that the same or corresponding parts in the figures are indicated by the same reference numerals.
Claims (1)
される地球上の通信域内のお互に離れたところに
設置された複数の地球局、人工衛星に搭載され前
記地球局からの電波をそれぞれ、アンテナ駆動制
御により追尾し得るための複数のアンテナ・パタ
ーンと通信用に使用されるアンテナ・パターンと
の間の方位関係が固定されている複数個の通信用
アンテナ、前記複数個の通信用アンテナと人工衛
星の間の相対的なアジマス角、エレベーシヨン角
を検出する角度検出器とを備え、前記複数個の通
信用アンテナでそれぞれ別の上記地球局の電波を
角度追尾させ、上記複数個の角度検出器の検出す
るアジマス角、エレベーシヨン角の一方あるいは
双方により人工衛星のヨー角を検出し、その検出
信号により通信用アンテナの指向方向を制御する
ようにしたことを特徴とする人工衛星のアンテナ
指向制御方法。1 Multiple earth stations installed at distances from each other within the communication range on the earth that are irradiated by a communication antenna onboard an artificial satellite, and radio waves from the earth station installed on the artificial satellite are irradiated by the antenna. A plurality of communication antennas in which the azimuth relationship between the plurality of antenna patterns for tracking by drive control and the antenna pattern used for communication is fixed, the plurality of communication antennas and artificial and an angle detector for detecting relative azimuth angles and elevation angles between the satellites, the plurality of communication antennas angularly tracking the radio waves of the respective earth stations, and the plurality of angles detected. An antenna pointing for an artificial satellite, characterized in that the yaw angle of the satellite is detected by one or both of the azimuth angle and the elevation angle detected by the antenna, and the pointing direction of the communication antenna is controlled by the detected signal. Control method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59255392A JPS61133733A (en) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | Antenna direction control method for artificial satellite |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59255392A JPS61133733A (en) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | Antenna direction control method for artificial satellite |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61133733A JPS61133733A (en) | 1986-06-21 |
| JPH0544855B2 true JPH0544855B2 (en) | 1993-07-07 |
Family
ID=17278121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59255392A Granted JPS61133733A (en) | 1984-12-03 | 1984-12-03 | Antenna direction control method for artificial satellite |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61133733A (en) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7154439B2 (en) * | 2003-09-03 | 2006-12-26 | Northrop Grumman Corporation | Communication satellite cellular coverage pointing correction using uplink beacon signal |
| US11146328B2 (en) | 2015-04-03 | 2021-10-12 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for avoiding exceeding interference limits for a non-geostationary satellite system |
| CA3003801C (en) * | 2015-10-14 | 2020-07-21 | Worldvu Satellites Limited | Method for maintaining signal-to-noise ratio at a user terminal in a satellite system |
-
1984
- 1984-12-03 JP JP59255392A patent/JPS61133733A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61133733A (en) | 1986-06-21 |
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