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数字卫星天线自适应控制器的研制
资料介绍
随着信息社会的到来，计算机技术正越来越深刻地改变着我们的生产、生活、工作及学习方式。为了满足社会对人才的需求，必须加快发展交互式多媒体远程教育信息化建设，卫星电视广播在远程教育建设中起到了举足轻重的作用。卫星通信的迅速、方便、灵活及信息资源的丰富性是不言而喻的。但随着电视广播由模拟信号向数字信号转化，对卫星地面接收系统的性能提出了新的要求。在接收数字信号时如何在较短的时间内使天线对准卫星，保证接收信号的快速性和可靠性，成为人们迫切需要解决的问题。 目前国内的卫星接收天线控制器大部分是按极值跟踪原理设计的，这种控制器需根据系统接收到的载波信号大小控制天线反复转动，才能对准卫星。这对接收模拟信号的系统还能满足要求，但对接收数字信号的系统却不能满足要求，需进行相应的改进。 本文所研制的数字卫星天线自适应控制系统，是将天线控制技术与计算机技术相结合，利用以单片机为核心的卫星天线控制器，以Eb/no为跟踪信号，自动寻星寻优，使天线准确对星。系统进行数据采集时，单片机将寻优时卫星天线的位置角发送给PC机，PC机把位置角和相应的系统时刻存到数据库中。在自适应控制时，PC机读取系统时钟，把该时刻的位置角发送给卫星天线控制器，进行自适应控制。 本文阐述了数字卫星天线自适应控制器的设计思想、主要功能、主要技术、具体的实现方法和使用方法。第一、二两章阐述了系统的理论基础及主要技术，包括卫星天线控制基础理论和整体方案设计；第三章是系统硬件设计，包括硬件电路组成、重要元器件的选取，部分电路的设计；第四章是单片机程序的设计思想及具体程序，包括监控软件设计、寻星限位、寻优设计和串行通信设计；第五章是PC机软件设计，包括串口选择、实时角度采集、自适应角度控制、数据的浏览打印清除等，并阐述了PC机和单片机异步串行通信的基本原理和实现方法。第六章是系统使用说明及今后工作展望。 本文根据卫星天线理论、自动控制理论、现代通信理论和数据库知识，分析研究了卫星天线自适应跟踪控制的方法，并从硬件和软件两个方面进行了系统设计。本系统的使用避免了人工调整天线费时费力的弊端，具有对星速度快、精度高、抗干扰能力强、性能价格比高和人机交互界面友好的特点，适合数字卫星电视接收系统，符合...
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