Ku波段卫星自动跟踪天线系统简易操作(ORBIT)
卫星系统操作使用说明
卫星系统操作使用说明一、概述卫星系统是指通过卫星进行通信、导航、遥感等方面的信息传输和接收设备的系统。
本文将介绍卫星系统的操作使用说明，包括准备工作、系统操作、故障排除等方面的内容。
二、准备工作1.安装设备：根据设备使用手册进行拆包并安装设备。
2.连接设备：将天线与卫星系统连接，并通过电缆将天线与接收设备连接。
3.电源接入：将卫星系统主机与电源连接，并确认电源接入正常。
4.配置参数：根据实际需要配置卫星系统的参数，包括通信频率、信道、天线方向等。
三、系统操作1.启动系统：将卫星系统的开关置于“ON”位置，等待系统启动。
2.连接网络：根据设备使用手册，将卫星系统与网络连接，确保系统正常接入网络。
3.信号调试：根据实际需要，调试卫星信号的强度和质量，确保信号稳定。
4.连接通信：根据卫星系统的功能，选择相应的通信方式，包括语音通话、短信、视频会议等。
5.导航操作：如果卫星系统具备导航功能，根据导航模块的操作手册，进行导航操作。
6.遥感数据接收：如果卫星系统具备遥感功能，根据设备使用手册，进行遥感数据接收操作。
7.数据传输：将通信、导航、遥感等方面的数据进行传输和存储，确保数据完整性和安全性。
四、故障排除1.信号中断：如果发现卫星信号中断，首先检查天线是否正确对准卫星，并检查天线连接是否松动。
2.网络问题：如果卫星系统无法接入网络，首先检查网络连接是否正常，然后确认网络配置参数是否正确。
3.通信故障：如果通信质量较差或无法通信，可以尝试更换信道、调整天线方向或检查设备是否正常工作。
4.导航问题：如果导航功能无法正常使用，可以更新导航数据，调整导航参数或检查导航模块是否故障。
5.遥感数据异常：如果遥感数据接收有异常，可以检查数据传输链路、遥感数据接收模块或数据存储设备是否正常工作。
五、安全注意事项1.使用卫星系统时，需遵守相关法律法规，禁止使用卫星系统从事非法活动。
2.在使用卫星系统时，注意电源安全，并避免水、油等物质接触设备。
天线控制系统使用维护说明书
9220S型天线控制系统使用说明书西安航天恒星科技实业（集团）公司电话：传真：目录1 概述 (1)2 主要功能和技术指标 (1)主要功能 (1)主要技术指标 (2)3 ACU 操作说明 (3)ACU前面板布局 (3)启动过程 (4)手动模式（manual operation） (4)显示信息说明 (5)工作方式显示 (5)天线转向（direction） (5)限位状态（limit status） (5)ADU控制方式（ADU ctrl） (6)ADU 联锁状态 (6)3.3.2 控制天线转动 (6)步进跟踪模式（step track） (6)3.4.1 显示信息说明 (7)3.4.1.1 工作方式显示 (7)3.4.1.2 当前跟踪状态 (7)3.4.1.3 状态信息 (7)3.4.2 跟踪过程 (7)选星（satellite designation）模式 (8)3.5.1 显示信息说明 (8)3.5.1.1 工作方式显示 (8)3.5.1.2 目标位置 (8)3.5.1.3 星号/完成状态 (8)3.5.1.4 状态信息 (9)3.5.2 操作过程 (9)指向（position designation）模式 (9)3.6.1 显示信息说明 (9)3.6.1.1 工作方式显示 (9)3.6.1.2 目标位置 (10)3.6.2 操作过程 (10)极化控制模式（polarization control） (10)3.7.1 显示信息说明 (11)3.7.1.1 工作方式显示 (11)3.7.1.2 状态信息 (11)3.7.1.3 极化面转向（direction） (11)3.7.1.4 限位状态（limit status） (11)3.7.2 极化调整 (11)3.7.3 极化指向 (12)4 监控方式 (12)参数设置（Parameters Set）模式 (12)4.1.1 编码器角度标定（Encoder Setup） (13)4.1.2 软件限位值设定（Software Limit Set） (14)4.1.3 星位预置（Satellite Preset） (14)4.1.4 跟踪参数设置（Tracking Parameters Set） (15)4.1.5 通讯参数设置（Communication Parameters Set） (16)控制选择（Controller Select） (16)角度计算（Angle Calculation） (17)5 ACU对外联接 (17)信号电平输入（SIGNAL LEVEL） (17)角度传感器信号（AZIMUTH/ ELEVATION/ POLARIZATION） (17)控制状态信号 (18)5.3.1 计算机远控（COM） (18)5.3.2 对ADU的控制（CONTROL OUT） (18)电源 (18)5.4.1 电源输入（220V/50Hz） (18)5.4.2 保险丝（FUSE） (18)接地柱（GND） (18)6 ACU的维修 (18)概述 (18)连线接插座 (18)电源 (19)主板 (19)故障检查指南 (19)7 ADU操作说明 (20)电源 (21)控制转换开关（远控/本控） (21)转向控制开关（顺/逆、上/下） (21)极化控制 (21)8 ADU输入输出信号说明 (21)9 ADU 的维修 (21)10 通讯接口说明 (22)接口通讯方式 (22)指令格式 (22)10.2.1 传输信息格式 (22)10.2.3 命令/响应类信息格式 (23)10.2.3.1 控制命令 (23)10.2.3.2 状态查询 (23)10.2.4 错误类信息格式 (25)关于控制命令的说明 (25)1 概述9220S 天线控制系统（ACS）适用于交流电机驱动的两轴卫星通信地球站的自动控制。
Ku频段卫星接收天线
Ku频段卫星接收天线
专为中国卫星直播系统特别设计开发，完全满足中国卫星直播系统的需要。
WTPK型Ku 频段偏馈式卫星电视接收天线，可固定在墙上或地面上使用。
天线反射面及背夹均由模具压制而成，整体结构牢固，具有高精度、安装简捷、调试方便、收视效果良好的特点。
采用基材表面分子钝化覆膜和聚酯粉喷塑处理技术，防腐蚀耐酸碱，使用寿命8年以上。
适用于10.7~12.75GHz频段的卫星节目。
性能特点：
●强大的全仿真辅助设计软件支持偏馈式Ku波段卫星天线的研制开发
●行波参数定量分析，确保天线增益高、方向图佳、半功率优、寄生输出低、镜像抑制高●高轻度结构设计确保8级风正常工作，10级风降精度工作，12级风不破坏结构
●惊喜刻度标识，安装调试简捷方便。
KU波段 卫星端站调试程序
KU波段卫星端站调试程序为了便于卫星端站的安装调试和拖航后的调整及防止调整过程中由于不正确的方法所产生一些故障,特制定以下卫星端站调整程序,技术人员必须严格按照此程序进行调整!!远端站调试时，调试人员必需正确理解以下参数的含义：一）调试设备参数1）1225.05MHZMHZ频率：是亚太6信标频点。
频谱仪中心频率可设置在该值上。
2）RBW分辩率带宽：把淹没在噪声信号中的有用信号取出来必需正确地设置此值。
一般设为10KHZ。
3）VBW视频带宽：视频带宽值的设置决定信号波形的精确度。
一般设为100HZ或10HZ。
4）SWP扫描速度：扫描速度太快波形来不及稳定就一扫而过，太慢影向观察波形变化。
该值一般设为2秒。
5）SPAN频率间隔：该参数影向波形宽度。
一般为1MHZ。
6）DIV/每格代表的DB数：一般外围站收到的1225.05MHZ信号载噪比在25-30DB之间(安1-1.2米天线计算)所以按规范的波形显示，该参数最好设为5。
7）ATT信号衰减：频谱仪设置该值的目的一是为了防止大信号冲坏设备，二是能正确地读出信号值。
对于卫星信号来说，第一种情况不可能，所以一般该参数不人为去设，而是把频谱仪设为自动状态（AUTO）。
8）REF参考电平：该参数设置没有统一表准，因根据各外围站LNB(A)及ODU设备的接收性能而定。
太大波形跳到顶部，太小跑到底部。
一般在—30至—50DB之间。
9）S信号电平：该参数跟各外围站LNB(A)接收性能有关。
按一般要来说信标的载噪比S/N在25—30之间。
我们要求噪声电平N在—70DB至—90DB之间，那么信号电平应改在—45DB至—60DB之间。
10）N噪声电平：该参数亦跟外围站的LNB(A)有关。
按要求该参数最终应为—70DB至—90DB之间，如果在天线处测得高于该值,接收OK,如低于该值,应更换LNB(A)。
11）S/N载噪比：信号电平与噪声电平之差。
外围站如果没有阻挡物影向信号的话，该值应在25-30DB之间。
卫星天线自动跟踪算法的研究
卫星天线自动跟踪算法的研究在卫星移动通信系统中，天线自动跟踪技术是非常关键的技术。
而在天线自动跟踪技术中，最关键的问题是天线对卫星捕获和跟踪的速度。
本文采用的是一种较新的跟踪算法，它能够有效提高系统跟踪的速度和准确度。
本文主要对移动卫星通信系统需要解决的问题、步进跟踪系统的基本原理、存在问题以及解决措施等问题进行了探讨。
标签：卫星；天线；自动跟踪；算法0 引言随着经济的发展和人们生活水平的提高，各个领域及人群对通信的稳定性、快捷性和可靠性的要求越来越高。
在所有的通信方式中，卫星通信所具有的稳定性、快捷性等的优势最强，且其所涵盖的范围最广、所能保证的通信距离较长、受地形条件的影响较小，因此它被广泛应用于军事及民用生产中。
现如今，卫星通信为了满足市场不断变化的需要，除了与固定的地面站进行联系之外，还不断与一些移动载体进行连接，例如船舶、汽车等。
为了保证卫星天线在较为复杂的状态下仍然能够和通信卫星保持较为稳定的联系，本文提出了一种卫星天线自动跟踪方法。
1 移动卫星通信系统需要解决的问题由于卫星处于不断运动状态，因此保证卫星通信系统在这种状态下具有较好的通信能力就成为一个非常重要的问题。
要想使卫星通信系统在运动状态下依然保持较强的通信能力，就必须首先解决两个问题。
一是如何在卫星处于运动状态中对其进行快速捕获使得其通信能力得到保证，二是如何使卫星天线在发生较强的晃动时仍然能准确的指向卫星，使其通信能力得到保证。
第一个问题的解决可采用陀螺仪对卫星天线进行控制，使其能朝着运动载体晃动的相反的方向移动，运动载体的姿态也会随之发生变化，然后使用GPS技术对载体的位置信息进行确定，明确通信卫星的位置，最后计算出卫星天线所处的方位角以及俯仰角，实现对卫星的成功捕获。
第二个问题的解决方法与第一个问题相比较多。
其解决的关键是要先搜索到卫星信号的最强点，然后对天线进行调整确保其与卫星对准，最后进行自动跟踪。
在这一自动跟踪过程中，不仅要继续使用陀螺仪对隔离运动载体的姿态变化情况进行监控，还要确保天线在载体快速运动状态下能一直对指向卫星。
KU卫星系统日常调星过程
KU卫星系统日常调星过程KU卫星系统的室外设置主要包括：卫星天线和ODU。
长时间受自然环境影响卫星天线可能出现偏移，导致KU节点无法正常工作。
需要通过频谱仪对KU节点进行重新调星操作，恢复其正常工作。
调星步骤主要为：对星调整、极化调整、功率调整。
调星前必须与北京卫星网控中心和香港卫星公司联系，取得对方同意后方可进行调星操作。
标签：KU卫星天线；频谱仪；调星引言KU卫星系统是民航空管“两地一空”通信保障体系中的一项重要组成部分，更是所有遥控台和机场所必须配备的传输设备之一。
但KU卫星系统的室外设备直接安装在室外，经过长年的风吹雨淋，容易使其出现电缆接头松动、连接线缆老化、设备接口处密封不良、接口有流水痕迹和天线偏移等现象，无论出现哪种现象都会导致此KU节点无法正常工作。
而天线偏移现象是影响KU节点正常运行的主要原因，更是最难排查的原因。
当KU节点出现天线偏移时，需要维护人员到现场对此KU节点重新进行调星工作，尽快使其恢复正常通信工作。
1 准备工作沈阳管制区内使用的KU节点的室外设备主要由3.7米天线和ANACOM 16W ODU组成，只有沈阳KU节点的室外设备主要由4.5米天线和EFDATA 80W ODU组成。
当某KU节点出现天线偏移现象导致其无法正常使用时，需要对问题KU节点进行调星操作。
操作前维护人员必须先与北京卫星控制中心和香港卫星公司联系，在对方同意此次调星操作并能够在我方调星过程中提供必要的人员配合后再进行其他调星准备。
调星准备：需要事先确定需要调星操作的KU节点室外设备所处的精确坐标和海拔高度、携带测量频率范围大于13GHZ的频谱仪及相关射频线缆、三通和隔直器、笔记本电脑及相关软件和监控线缆、鱼嘴钳等工具。
2 具体方案现以室外设备由3.7米天线和ANACOM 16W ODU组成KU节点为例。
此类KU节点室外设备使用的低噪声放大器为LNC。
首先，用笔记本电脑连接ODU，使用室外单元监控软件将其射频接收频率由12706MHZ调为12253MHZ。
自动跟踪GPS卫星的伺服转台天线对准系统
技术指标
1) 天线转台：机电伺服式、1 至 4 个天线 2) 参数输入：具有经纬度、时间、高度及时间参数输入（通过控制接口） ； 3) 数据精度：≤ 0.1 ； （按最新星历进行伺服控制） 4) 接口方式：RS422 与 CAN 口 5) 数据格式与协议：含经度、纬度、高度、时间、方位、俯仰的数据传输 6) 自动修正功能：能根据天线返回时间对方位及俯仰角进行修正； 7) 输入工作电压：5V DC±10%；
式中： X s 、 Ys 、 Z s 为卫星在 ECEF 坐标系中的直角坐标，由于 ECEF 坐标系是基于 WGS84 坐标系的椭球模型建立起来的，所以 X s 、 Ys 、
Z s 也就是卫星在 WGS84 坐标系中的直角坐标。
1.2 卫星的可见性 利用上述卫星位置的推算方法可以计算出某一时刻的 GPS 、 GLONASS 卫星的坐标位置。但是这样的坐标并不能直接体现出卫星 对用户的可见性。可见性是与站心坐标直接相关联的。站心坐标系有 两种形式：一种是站心直角坐标系；另一种是站心极坐标系。 站心直角坐标系的定义为（图二） ：坐标系原点 Or 位于接收机，Z r
Yr 轴 轴与 Or 点的椭球法线相重合，X r 轴垂直于 Z r 轴指向椭球的短轴，
构成左手坐标系。 实际上， 它是一个当地地平 （北 垂直于 X r Or Z r 平面， 东天）坐标系， X r 指向北， Yr 指向东。 设 ( X ,Y , Z )T 、 ( X 0 , Y0 , Z 0 ) T 分别为卫星、在协议地球系中地坐标，
自动跟踪卫星的伺服转台天线对准系统
自动跟踪 GPS 卫星的伺服转台天线对准系统
自动跟踪 GPS 卫星的伺服转台天线对准系统主要功能是完成对 GPS 卫星的跟踪，最初选择卫星时（初始跟踪）应根据卫星分部保证 所选择的 4 颗卫星具有最好的几何布局 （几何精度因子 GDOP 最佳） ， 接着根据轨道参数计算所跟踪卫星下一时刻的方位及俯仰， 保证连续 跟踪；同时，在跟踪过程中若发现有任何一颗跟踪卫星的俯仰角小于 25 度，则此时重新计算当前时刻几何精度因子 GDOP 最佳的 4 颗卫 星并重新设定为初值；正常情况下，每隔 60 分钟重新计算当前时刻 几何精度因子 GDOP 最佳的 4 颗卫星并重新设定为初值；总之，应 保证用跟踪的 4 颗卫星进行定位解算时能获得较佳的定位精度 （保证 所跟踪的 4 颗卫星中至少有 2 颗以上是 GPS 接收机用于定位的卫星） 。
几种自动跟踪卫星技术的比较
几种自动跟踪卫星技术的比较作者：陈德旭王成皇来源：《中国科技博览》2017年第06期[摘要]本文分析了卫星地球站的手动、自动和程序跟踪三种卫星跟踪技术的特点，通过对三种自动跟踪卫星技术的比较，详细介绍了步进跟踪、圆锥扫描跟踪、单脉冲跟踪三种自动跟踪卫星技术的原理和优缺点。
[关键词]卫星通信自动跟踪步进跟踪中图分类号：TN927.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0132-01一、卫星地面站天线跟踪技术卫星通信具有通信距离远、覆盖范围大、通信方式灵活多样、质量高、容量大、组网迅速、基本不受地理和自然环境限制等一系列优点。
但由于地球重力分布的不规则性及太阳风压等对通信卫星的影响，使卫星在轨道位置上发生偏移。
当卫星使用年久时，其姿态控制能力下降，漂移现象更为严重。
从而使没有跟踪控制系统的天线指向偏向卫星。
另一方面，采用大口径天线接收信号时，因频率高天线主波束宽度窄，因受风力或自身形变等因素的影响会造成其指向偏离卫星，使天线接收增益大幅度下降，使通信或广播信号中断。
所以为了保障通信效果就要求卫星天线能够随着卫星位置的变化进行角度调整即卫星跟踪。
这就要求卫星天线具有良好的跟踪系统，跟踪系统的任务就是保证通信系统的天线指向能够稳定可靠地对准通信目标，从而使通信系统能够保持正常工作。
跟踪系统的作用是使天线对准卫星，以最大实现天线的增益。
目前卫星地面站对卫星的跟踪有三种方式：手动跟踪、自动跟踪和程序跟踪。
手动跟踪是指操作人员根据经验或预知的卫星轨道位置数据，用人工手动操纵的方式调整天线的指向，再根据收到信标信号的大小人工操纵调整天线，使接收信号最强。
程序跟踪是指将卫星的星历数据和天线平台地理坐标和姿态数据输入计算机，计算机对这些数据进行处理、运算、比较，得出卫星轨道和天线实际角度的角度差值，然后将此值送入伺服控制器，驱动天线，消除误差角。
不断地比较、驱动，使天线指向卫星。
自动跟踪是指根据地面站天线接收到卫星所发的信标信号，通过下变频、放大后输入信标接收机，检测出俯仰和方位误差信号，根据误差信号大小和方向由伺服控制器驱动天线转台系统，使天线自动地对准卫星。
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Ku波段卫星自动跟踪天线系统简易操作
(ORBIT AL-7103-MKII)
1．开机步骤
1）该自动跟踪天线系统的软件部分是基于WINDOWS CE操作系统上安装了MTSLINK软件，实现系统的控制功能。
开机后，系统操作软件会自动运行。
天线控制器(机柜内最上部分带液晶显示器的设备)上有两种电源开关，一个是在前面板上，另一个在设备的后面。
但实现的功能完全一样的。
(因设备后部的开关不是很方便，故在设备的前面板也设计了一个电源开关)。
开机时，仅需向上按一下前面板的开关即可完成天线控制器的加电工作。
天线控制器加电后会自动运行控制软件(MTSLINK软件)。
2）上述屏幕界面出现后，按“O”键，输入密码口令“AL-7200”。
进入日常的操作系统界面。
3）进入该屏幕后，首先注意“System Status”小窗口中的“IMU”状态会显示倒数的360秒计数。
(天线启动需要6分钟时间)。
“Mode”状态显示“Init”(初始化)。
6分钟过后，天线系统初始化工作完成。
正常情况下，系统的模式(Mode)会自动变为“Pnt-to-Sat”然后进入正常的Step Track步进跟踪卫星工作模式，同时“IMU”状态变为“Locked”。
这时，系统应该能正确找到跟踪的卫星(鑫诺1号卫星，110.5E)。
找到正确卫星的另一个明显标志是屏幕最右边的粉红色AGC 信号指示器会超过绿色门限指示条很多。
（目前使用的亚太5号卫星，AGC值大约在-65dB左右，低于-70dB时信号中断。
接收机跟踪频率为：1034Mhz）
如果6分钟后，系统没有自动跟踪卫星。
这时，需要你按下面步骤进行操作：
A.在Mode菜单下找到Pnt-to-Sat。
点击后会发现代表天线的红色圆圈移动到图
表的中心位置，同时粉红色的AGC信号指示会达到最大值。
B.第二步，再进入Mode菜单中，找到Step Track模式，选定。
系统会正常进
行步进跟踪卫星跟踪模式。
注意：日常该系统的正常工作模式是Step Track(步进跟踪)模式。
2．关机步骤：
如果系统长时间中断，明显的状态是卫星MODEM(天线控制器下的第一个黑色设备)上面的ON LINE灯不亮了。
(这时电话就中断了)，或者需要重新启动系统时。
需要按照步骤进行关机操作，方式是：
A．在Mode菜单下找到Stow菜单，点击后系统会自动复位到最初的状态。
完成后如有必要再把室外天线电源插头拔下，约1-2分钟后再插上。
B．通常情况下，关闭系统后并不需要将电源插头拔下，仅需再重新启动即可。
(在Mode菜单下找到Restart菜单点中确定后，系统将自动重新启动。
重启的过程和开机的状态是一样的，可以看到倒数的计时状态，需要6分钟才能完成系统的重启工作。
)
另外：1）请多注意一下系统显示器中间下方位置的“System Message”系统状态新型栏中的内容。
正常情况下，该窗口内没有任何信息提示，一旦系统有问题，或系统状态不正常时会出现信息提示。
提示的内容在说明书中有详细说明。
2）如系统有问题，请联系通讯公司卫星站：25807086。
(24小时有人职守)
3．电话中断后的处理步骤：
如果自动跟踪天线系统在没有硬件损坏的情况下(系统状态信息栏中没有出现红色的告警信息)，电话或网络中断了，常见问题及处理方法如下：
1）天线控制器的右侧的红色AGC电平值比正常时降低了很多(与绿色的门限值非常接近)，同时卫星MODEM的上的RX、SYNC以及ON LINE的绿色灯全部中断或其中一两个中断。
这时的电话或网络就无法使用了。
通常情况下这时由于天线被遮挡造成的。
根据实际工作经验，这主要是由桅杆或大型浮吊吊臂阻挡卫星信号造成的。
通常阻挡范围在10到15度左右，解决的方法是稍微调整一下船头的角度，避开遮挡区后天线会自动重新跟踪卫星。
(在航行中或正常作业时如果发现有遮挡区，应尽量避开该角度作业或航行)
2）在航行过程中，如果发现系统中断，并没有天线硬件损坏或没有处于遮挡区，(该现象表现为卫星MODEM上只有ON LINE灯灭)，这种情况主要是因为地理位置变化很大，卫星MODEM由于某时间段内中断过而没有重新更新位置数据造成的。
解决该问题的方法是需要重新更新地理位置，即更新卫星MODEM内的经纬度。
方法如下：
A、机柜中天线控制器下第一个设备，即卫星MODEM设备(也叫SkyEdge II
Access)需要进行配置，使用直连线插在交换机上，另一端插在电脑网卡端。
然后在IE中输入：192.168.1.1直接进入设备配置菜单，当然电脑的IP地址需要设置为：192.168.1.10；子网掩码：255.255.255.0；网关为：192.168.1.1(注意要将IE中的代理服务器关闭)
B、进入IE后，除第一个“Status”不需要密码外，其他设置都需要使用用户
名和密码。
(用户名：inst 密码：$Sat2598$ 注意大小写)。
要更新经纬度需
要进入第三个菜单“Installer”菜单中最后2项，进入后直接输入经纬度(要注意经纬度中的秒数值只能为0-50)。
然后，在最上面的菜单中有一个“Submit”，点击进入该项选择“Save”。
然后注意看最右边的菜单栏中有一项“Commands”。
进入该命令点“Reset”完成经纬度的输入确认。
C、更新完经纬度后，卫星MODEM重新启动并更新数据时间需要5-10分钟。