式中,θf(n)为积分输出;θf(n-1)为上次积分输出;Vf(n)为陀螺输出;Vf(n-1)为上次陀螺输出。
跟踪状态分为动态跟踪(转弯行驶)和静态跟踪(直线行驶),当方位陀螺值大于临界值时进行动态跟踪否则进入静态跟踪。动态跟踪：当方位陀螺输出值大于临界值Vfo时,角命令以当前角加上实时θf为命令角做位置闭环,同时辅以速度补偿。静态跟踪：以AGC最大点为中心,方位机械上轻微地向左和向右方向转动天线平台一定角度△ θ±θf,得到2个AGC：VAGC_l和VAGC_r。当VAGC_l=VAGC_r,则对准目标;当VAGC _l>VAGC_r,则目标偏左,方位向左转动△ θ±θf角度;当VAGC_l<VAGC_r,则目标偏右,方位向右转动△ θ±θf角度;并以修改过的命令角为中心,重复上述动作,寻找目标中心。图3为扫描与跟踪模式流程。
3 设计应用及试验结果
在某车载平板“动中通”天线控制系统中采用上述设计方法。经测试在直路跟踪精度为0．24 V。转弯跟踪精度为0．35 V。精度计算公式详见文献。转弯跟踪测试结果如图4和图5所示。而直路跟踪测试结果如图6和图7所示。
4 结束语
本文所描述的控制策略,使用倾角仪和3个速率陀螺通过软件实现了车体扰动的隔离以及航向隔离,提高了车载卫星通信天线的性价比。通过对该跟踪算法的测试结果可知,该算法能够满足精度要求,可以用来作为低轮廓车载天线的跟踪策略,推广使用。
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