CN105868780A - 基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，包括：根据采集温度数据和天线指向调整量，得到热变形补偿数据库；传感器采集温度数据，计算采集温度数据组的均方根误差RMS值；采集温度数据组RMS与数据库存储温度数据组RMS相匹配，计算相似性匹配区域并进行匹配，计算关键性匹配区域并进行匹配，比较匹配成功数据组的相似匹配率，找出唯一匹配数据组，得到反射面天线指向调整量，判断指向调整量是否用于指向调整，在数据库中添加新采集的温度分布。本发明根据实时采集的温度数据，通过匹配数据的RMS值、相似性区域、关键性区域对数据库进行匹配调用，逐层缩小匹配范围，完成反射面指向调整补偿，保证补偿的准确及效果。

Description

基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法

技术领域

本发明属于天线技术领域，具体是基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，用于天线热变形补偿数据库的匹配，实现天线指向偏差的数据库补偿。

背景技术

随着国内外在深空探测、雷达通讯、射电天文等众多领域的发展和深化，作为重要基础装备之一，大型反射面天线的口径越来越大，工作频段越来越高，天线的设计、制造及安装难度也不断增大。

大型反射面天线在自身重力、风、雨雪以及温度等因素的作用下会发生结构变形。天线的面板、背架以及撑腿等关键部位的变形会对天线电性能造成影响最为明显。其中，在温度载荷的作用下，天线会发生结构变形使反射面偏离电设计所要求的形状，同时使天线的波束指向偏离天线原先设计方向，对大型反射面天线性能产生了越来越显著的影响。同时也产生了诸多需要解决的理论及工程难题。

相应的，国内外诸多学者和专家提出了多种反射面变形补偿方法，如主面补偿方法，在2015年西安电子科技大学硕士学位论文《面向大型面天线的太阳辐射影响耦合分析与补偿》中，介绍了针对太阳热辐射的主动反射面补偿方法，计算变形节点的位移量，通过控制主动面板助动器行程量进行调整，达到补偿；如副面补偿方法，在2013年西安电子科技大学硕士论文《基于大口径天线结构变形的副面补偿方法的研究》中，进行了副反射面上点的确定，理想副反射面的分段拟合和基于以上两点进行一种优化的副反射面优化，能够快速、准确计算出副反射面调整到新位置的距离、角度和方向，从而使副反射面能够实时进行调整，最终达到性能要求。上述天线主动面补偿方法、副面补偿方法中，都需通过计算节点变形量，并需安装作动器及相关配套设备对天线进行调整达到补偿目的。因此，也使天线的机械结构更加复杂，不仅增大了天线结构自身的重量，而且导致研制和维护成本明显上升。过程繁琐，操作难度大，应用到实际的工程中具有一定的难度。发明专利《一种基于机电耦合的大型赋形双反射面天线指向调整方法》针对上述情况，提出温度变形对天线指向造成的影响可由天线整体转动调整进行补偿，相比于传统补偿方法，不需要安装作动器及相关配套设备等复杂的机械结构，即可对天线进行调整达到补偿目的。指向调整量的计算方法上述专利已给出，但在实际工程中，在对服役天线补偿时，如何从已存温度数据库中找到对应的指向调整量，即匹配方法的选择，还缺乏研究。

本发明正是以此为目的进行研究。在已知指向调整补偿数据库的情况下，对于温度引起的天线变形，可将采集到的温度与数据库中已存入的温度值进行比对，找出符合条件的匹配数据组，此过程就是匹配方法的应用过程。可以近似认为两组数据相似，直接调用匹配数据组对应的指向调整量，即可达到实时补偿的效果。可解决常用补偿方法无法对使用过程中因为环境因素造成电性能下降的天线进行实时补偿，而天线变形补偿调整的实时性是决定补偿调整系统能否在实际工程中起作用的一个关键的因素。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了基于指向调整的数据库匹配调用方法。可实现通过比对采集的数据组与数据库中存储数据组，利用匹配方法，逐层缩小匹配范围，最终得到具有相似性的数据组，从而得到对应的性能补偿量，并应用于实际工程中对天线进行实时补偿。

为了实现上述目的，本发明提供的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法包括如下步骤：

1)根据采集温度数据和天线指向调整量的对应关系，得到热变形补偿数据库；

(2)根据反射面天线上的传感器采集的一组温度数据，将采集温度与传感器编号对应，得到一组温度数据组；

(3)计算采集温度数据组的均方根误差RMS值；

(4)若采集的温度数据组的均方根误差RMS值与数据库存储温度数据组均方根误差RMS值的相对误差γ_I＜5％，则初始匹配成功，初始匹配成功的数据组进入步骤(5)；否则，结束匹配并进入步骤(12)；

(5)计算各传感器采集温度的容许误差限，得到相似性匹配区域；

(6)相似性匹配区域以传感器编号，按组依次匹配上述匹配成功的各组数据，若相似匹配率大于95％，则相似匹配成功，相似匹配成功的数据组进入步骤(7)；否则，结束匹配并进入步骤(12)；

(7)计算天线关键位置处对应传感器采集温度的容许误差限，得到关键性匹配区域；

(8)关键性匹配区域以传感器编号，按组依次匹配上述匹配成功的各组数据，若关键匹配率为100％，得到指向调整量进入步骤(9)；否则，结束匹配并进入步骤(12)；

(9)比较各匹配成功数据组，选择相似匹配率最大的数据组为唯一温度匹配成功数据组；

(10)根据唯一温度匹配成功的数据组，调出数据库中对应的所存反射面天线指向调整量；

(11)若数据库中调出的反射面天线指向调整量大于5角秒，则向反射面天线主控系统下发调整量，对热变形天线进行指向补偿；否则，重启温度传感器，返回步骤(2)开始新一轮温度采集；

(12)在数据库中添加新采集的温度数据，并返回步骤(1)将新得到的数据组添加存入数据库中。

所述步骤(1)中，反射面天线的结构参数与传感器布局方案都已确定，根据采集温度数据和天线指向调整量的对应关系，得到热变形补偿数据库；数据库包含温度数据，温度数据均方根误差RMS值，指向调整量数据一一对应形成的数组。

所述步骤(3)中根据传感器采集的一组温度数据计算得到温度数据组的均方根误差RMS值，通过下述方法实现：

(3a)传感器采集温度值为T_i(i＝1,2,3...N)，N为传感器个数；

(3b)计算采集温度数据组的均方根误差RMS值N为传感器个数：

所述步骤(4)根据步骤(3)中计算得到的温度数据组均方根误差RMS值以及数据库中存储的温度数据组RMS值K为数据库中存储的数组个数；根据公式计算两组数据的相对误差γ_I：

根据工程指标要求，取相对误差限为5％。

所述步骤(5)计算各传感器采集温度的容许误差限，得到相似性匹配区域，按照如下过程进行下一步匹配：

(5a)已知传感器采集的温度值为T_i(i＝1,2,3...N)，N为传感器个数；根据工程指标要求取容许误差限为5％，计算每个传感器采集温度的容许误差限值。根据采集温度T_i，得到误差限值

(5b)确定编号i(i＝1,2,3...N)传感器本次采集温度的相似性匹配区域

a_i为

所述步骤(6)中进行相似匹配，按照下述步骤进行：

(6a)采集温度数据组的相似性匹配区域组可以表示为:

A＝[a₁,a₂,a₃,...,a_N]

(6b)根据相似性匹配区域组A，依次与步骤(4)初始匹配成功的数据库温度数组匹配，每次匹配比较均为数据库中存储的一组数据，匹配采集自温度数据组中的每个传感器的相似性匹配区域，由公式(S_m为匹配成功的传感器个数，S_N为总的传感器个数)得到相似匹配率P，P表示在一组数据匹配中共有多少个传感器匹配成功。

(6c)根据数据相似性原理，若相似匹配率P_X(X表示此步骤结束后匹配成功的数据组编号)大于95％时，匹配成功的温度数据组进入步骤(7)；否则，进入步骤(12)。

所述步骤(7)根据步骤(6)计算天线关键位置处对应传感器采集温度的容许误差限，得到关键性匹配区域，按照如下过程进行下一步匹配：

(7a)根据天线结构特点，得到天线结构关键位置；已知关键位置传感器测量的温度值为T_j(j＝1,2,...M)，M为天线结构关键位置传感器个数；

(7b)根据工程指标要求取关键位置的容许误差限为2.5％，计算关键位置传感器采集温度的容许误差限值；根据采集温度T_j，得到误差限值

(7c)因此，确定编号j(j＝1,2,...M)传感器的关键性匹配区域

b_j为

所述步骤(8)中进行关键匹配，按照下述步骤进行：

(8a)采集温度数据组的关键性匹配区域组可以表示为:

B＝[b₁,b₂,...,b_M]

(8b)根据相似性匹配区域组B，依次与步骤(6)相似匹配成功的数据库温度数组匹配，每次匹配比较均为步骤(6)中匹配成功的一组数据，匹配采集温度数据组中的每个关键位置传感器的关键性匹配区域，由公式(G_m为匹配成功的关键位置传感器个数，G_M为总的关键位置传感器个数)得到关键匹配率f，f表示在一组数据匹配中共有多少个关键位置传感器匹配成功。因关键位置处受温度影响更大，且关键位置传感器相较传感器总数而言，其个数少。因此，根据工程指标要求，需满足完全匹配，即f＝100％；

(8c)若满足f_B＝100％(B表示此步骤结束后匹配成功的数据库数组编号)，匹配成功的温度数据组进入步骤(9)；否则，进入步骤(12)。

所述步骤(9)根据步骤(8)得到数据库中匹配成功的数据组。若出现两组或两组以上同时满足上述所有匹配条件，则需同过对比在(6b)中计算得到的数据组相似匹配率P_B(B表示步骤(8)结束后匹配成功的数据库数组编号)，选取数值最大的P_B所对应的温度数据组为唯一匹配组。

本发明与现有技术相比，具有以下特点：

1.在工程中，天线主面调整、副面调整都需要额外的结构驱动系统，且实时性难以保证，而指向调整是指天线的整体转动，可快速实现服役下的天线性能补偿，对要求高指向精度的天线非常关键。本发明基于反射面指向调整补偿方法，根据实时采集的温度数据，通过匹配数据的RMS值、相似性区域、关键性区域对数据库进行匹配调用，完成反射面指向调整补偿，保证补偿的准确及效果。

2.本发明匹配原则是通过不同的匹配条件逐层缩小匹配范围。在工程实际中，天线位姿变化，光照角度变化，风速风向变化等条件单独，甚至同时作用时，将导致天线结构温度场分布与热变形都非常的复杂。若使用单一匹配约束条件，只比对采集数据的某一数据特点，易造成匹配时的不精细，错误的匹配结果将导致补偿效果的下降，甚至错误。故多项匹配条件相互组合约束，逐层缩小匹配范围，保证所调用数据库数据与采集数据的相似性，亦保证了补偿的准确及效果。

附图说明

图1是本发明基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法的流程图；

图2是7.3米反射面天线ANSYS结构模型图；

图3是反射面天线面板传感器布局方案图；

图4是反射面天线背架传感器布局方案图；

图5是温度数据RMS匹配成功数据组图；

图6是温度数据相似性匹配成功数据组图；

图7是温度数据关键性匹配说明图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

参照图1，本发明为基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，具体步骤如下：

步骤1，建立热变形补偿数据库

反射面天线的结构参数与传感器布局方案都已确定，根据采集温度数据和天线指向调整量的对应关系，得到热变形补偿数据库。数据库包含温度数据，温度数据均方根误差RMS值，指向调整量等数据一一对应形成的数组。

步骤2，传感器采集温度数据

传感器采集一组温度数据，且采集温度与传感器编号对应，得到一组温度数据组。

步骤3，计算采集温度数据组的均方根误差值RMS

(3a)传感器采集温度值为T_i(i＝1,2,3...N)，N为传感器个数；

(3b)计算采集温度数据的RMS值N为传感器个数：

步骤4，采集温度数据组RMS与数据库存储温度数据组RMS相匹配

(4a)已知步骤(3)中计算采集的温度数据组的均方根误差RMS值以及数据库中存储的温度数据组均方根误差RMS值K为数据库中存储的数组个数；

(4b)根据公式计算两组数据的相对误差γ_I：

(4c)根据工程指标要求，取相对误差限为5％。若数据库中存在满足相对误差γ_I＜5％的温度数据组，则初始匹配成功的数据库温度数据组进入步骤(5)进行下一步匹配判断；否则进入步骤(12)。

步骤5，计算各传感器采集温度的容许误差限，求取相似性匹配区域

(5a)已知传感器采集的温度值为T_i(i＝1,2,3...N)，N为传感器个数；

(5b)根据工程指标要求取容许误差限为5％，计算每个传感器采集温度的容许误差限值。根据采集温度T_i，得到误差限值

(5c)因此，确定编号i(i＝1,2,3...N)传感器本次采集温度的相似性匹配区域

a_i为

步骤6，根据相似性匹配区域进行匹配

(6a)采集温度数据组的相似性匹配区域组可以表示为:

A＝[a₁,a₂,a₃,...,a_N]

(6b)根据相似性匹配区域组A，依次与步骤(4)初始匹配成功的数据库温度数组匹配，每次匹配比较均为数据库中存储的一组数据，匹配采集自温度数据组中的每个传感器的相似性匹配区域，由公式(S_m为匹配成功的传感器个数，S_N为总的传感器个数)得到相似匹配率P，P表示在一组数据匹配中共有多少个传感器匹配成功；

(6c)根据数据相似性原理，若相似匹配率P_X(X表示此步骤结束后匹配成功的数据组编号)大于95％时，匹配成功的温度数据组进入步骤(7)；否则，进入步骤(12)。

步骤7，计算天线关键位置处对应传感器采集温度的容许误差限，得到关键性匹配区域

(7a)根据天线结构特点，得到天线结构关键位置。已知关键位置传感器测量的温度值为T_j(j＝1,2,...M)，M为天线结构关键位置传感器个数；

(7b)根据工程指标要求取关键位置的容许误差限为2.5％，计算关键位置传感器采集温度的容许误差限值。根据采集温度T_j，得到误差限值

(7c)因此，确定编号j(j＝1,2,...M)传感器的关键性匹配区域

b_j为

步骤8，根据关键性匹配区域进行匹配

(8a)采集温度数据组的关键性匹配区域组可以表示为:

B＝[b₁,b₂,...,b_M]

(8b)根据相似性匹配区域组B，依次与步骤(6)匹配成功的数据库温度数组匹配，每次匹配比较均为步骤(6)中匹配成功的一组数据，匹配采集温度数据组中的每个关键位置传感器的关键性匹配区域，由公式(G_m为匹配成功的关键位置传感器个数，G_M为总的关键位置传感器个数)得到关键匹配率f，f表示在一组数据匹配中共有多少个关键位置传感器匹配成功。因关键位置处受温度影响更大，且关键位置传感器相较传感器总数而言，其个数少。因此，根据工程指标要求，需满足完全匹配，即f＝100％；

(8c)若满足f_B＝100％(B表示此步骤结束后匹配成功的数据库数组编号)，匹配成功的温度数据组进入步骤(9)；否则，进入步骤(12)。

步骤9，比较匹配成功数据组的相似匹配率，找出唯一匹配数据组

根据步骤(8)得到数据库中匹配成功的数据组。若出现两组或两组以上同时满足上述所有匹配条件，则需通过对比在(6b)中计算得到的数据组相似匹配率P_B(B表示步骤(8)结束后匹配成功的数据库数组编号)，选取数值最大的P_B所对应的温度数据组为唯一匹配组。

步骤10，调用数据库中对应的所存反射面天线指向调整量

根据步骤(9)所选取的唯一温度匹配数据组，从数据库中调出对应的反射面天线指向调整量。

步骤11，判断得到的指向调整量是否需要下发天线主控系统用于指向调整

根据步骤(10)得到的唯一反射面天线指向调整量，为满足天线指向性能补偿的工程需求，若指向调整量大于5角秒，则向反射面天线主控系统下发调整量，对热变形天线进行指向补偿；否则可忽略其对实际指向的影响，不用对天线进行指向调整，重启温度传感器，返回步骤(2)开始新一轮温度采集。

步骤12，在数据库中添加新采集的温度分布

根据新采集温度数据和天线指向调整量的对应关系，将新得到的数据组存入数据库中。

本发明的优点可通过以下实施例进一步说明：

一、已知反射面天线热变形补偿数据库

本实施例以7.3米反射面天线为例，如图2。其中天线工作频段为5GHz，天线背架为钢结构，材料的弹性模量为2.1×10⁷MPa，密度为7.85×10^-3kg/cm²；面板为铝合金，密度为2.73×10^-3kg/cm³，厚度为4mm。反射面天线上的传感器布局方案如图3，图4，共41个传感器，主面21个，背架、副面结构20个。

根据温度数据和天线指向调整量的对应关系，得到热变形补偿数据库。在数据库中，传感器所测温度与传感器编号一一对应，共存有35种情况，数据如下，从左向右，上到下依次为1～41号传感器对应温度，每个表格为一组存储数据，首列表示数组编号。

二、对采集温度数据组进行数据库匹配

采集一组温度数据如下表所示。从左向右，上到下依次为1～41号传感器对应采集的温度。

1.温度数据组RMS匹配

1.1根据上述采集温度，计算温度数据RMS值公式如下：

(i＝1,2,3...N)，N为传感器个数，N＝41；得到

1.2根据计算得到的以及数据库中存储温度数据组的K为数据库中存储的数组个数，K＝35。根据公式分别计算采集温度数据与数据库中存储数据组的相对误差γ_I，公式如下：

若数据库中存在满足相对误差γ_I＜5％的温度数据组，则匹配成功。匹配成功温度数据组如图5，下表中列出了相应数据：

数组编号	1	2	3	5	8	9	21	31
									相对误差γI值	1.01％	2.42％	1.41％	4.16％	2.02％	4.58％	3.22％	3.26％

2.温度数据组相似性区域匹配

2.1已知上述匹配成功温度数据组，采集温度数据组，根据每个传感器采集温度的容许误差限值计算编号i(i＝1,2,3...N)传感器的相似性匹配区域，方法如下：

a_i为

如编号为1的传感器，

故

其余传感器相似性匹配区域计算过程如上，下表为传感器采集温度相似性匹配区域：表中从左至右，上到下依次为1～41号传感器对应采集温度的相似性匹配区域。

(18.77，19.73)

(17.75，18.67)

(16.84，17.70)

(15.71，16.51)

(16.90，17.76)

(17.11，17.99)

(17.23，18.11)

(15.51，16.31)

(15.16，15.94)

(16.58，17.44)

(16.86，17.72)

(15.88，16.70)

(15.41，16.21)

(13.58，14.34)

(15.82，16.64)

(13.57，14.26)

(18.92，19.90)

(18.80，19.80)

(18.95，19.87)

(15.88，16.70)

(18.94，19.92)

(18.02，19.11)

(18.26，19.23)

(17.42，18.32)

(16.54，17.38)

(14.83，15.59)

(18.73，19.69)

(17.77，18.69)

(15.89，16.72)

(17.10，17.99)

(17.20，18.34)

(17.45，18.91)

(17.63，18.74)

(17.67，18.57)

(18.83，19.79)

(18.31，19.25)

(17.99，18.91)

(16.82，17.64)

(16.80，17.66)

(17.97，18.89)

(17.77，18.69)

2.2根据计算得到的各传感器采集温度的相似性匹配区域，将采集温度的相似性匹配区域组表示为A＝[a₁,a₂,a₃,...,a_N]，根据公式计算相似匹配率P，公式如下：

$P=\frac{S_m}{S_N}$

上式中，S_m为匹配成功的传感器个数，S_N为总的传感器个数。

相似匹配率P_X(X表示此步骤结束后匹配成功的数据组编号)应大于95％。经匹配，匹配成功的温度数据组如图6，下表中列出了相应数据：。

数组编号	3	8	21
				相似匹配率	97％	95％	95％

3.温度数据组关键性区域匹配

3.1已知关键位置传感器编号为3、11、20、36，关键位置编号分别记为1、2、3、4。传感器测量的温度值为T_j(j＝1,2,...M)，M为天线结构关键位置传感器个数，M＝4。计算关键位置传感器采集温度的关键性匹配区域，方法如下：

b_j为

关键位置传感器的关键性匹配区域计算结果如下表：

3.2根据计算得到的各传感器采集温度关键性匹配区域，将采集温度的关键性匹配区域组表示为B＝[b₁,b₂,...,b_M]，根据公式计算相似匹配率f，公式如下：

$f=\frac{G_m}{G_M}$

上式中，G_m为匹配成功的关键位置传感器个数，G_M为总的关键位置传感器个数。

关键匹配率f_B应为100％(B表示此步骤结束后匹配成功的数据库数组编号)，图7为关键位置传感器匹配图，匹配成功的温度数据组如下表。

数组编号	3
		关键匹配率	100％

4.确定唯一匹配数据组

因只有一组温度数据组满足上述全部匹配要求，编号3温度数据组为唯一匹配组。

三、确定反射面天线指向调整量

根据上述匹配成功编号为3的温度数据组，从数据库中调出对应的反射面天线指向调整量且满足补偿标准。故向反射面天线主控系统下发调整量，对热变形天线进行指向补偿。

从上述实施例可以看出，应用本发明提出的方法，基于指向调整方法，利用天线热变形补偿数据库存储数据，对比采集数据与存储数据，利用RMS匹配、相似性匹配等匹配方法，逐层缩小匹配范围，最终得到匹配数据组，从而得到对应的指向补偿量。保证所调用数据库数据与采集数据的相似性，保障了补偿效果的准确。

Claims (9)

1.一种基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，包括下述步骤：

(1)根据采集温度数据和天线指向调整量的对应关系，得到热变形补偿数据库；

(2)根据反射面天线上的传感器采集的一组温度数据，将采集温度数据与传感器编号对应，得到一组温度数据组；

(3)计算采集温度数据组的均方根误差RMS值

(4)若采集的温度数据组的均方根误差RMS值与数据库存储的温度数据组均方根误差RMS值的相对误差γ_I＜5％，则初始匹配成功，初始匹配成功的数据组进入步骤(5)；否则，结束匹配并进入步骤(12)；

(5)计算各传感器采集温度的容许误差限，得到相似性匹配区域；

(6)相似性匹配区域以传感器编号，按组依次匹配上述匹配成功的各组数据，若相似匹配率大于95％，则相似匹配成功，相似匹配成功的数据组进入步骤(7)；否则，结束匹配并进入步骤(12)；

(7)计算天线关键位置处对应传感器采集温度的容许误差限，得到关键性匹配区域；

(8)关键性匹配区域以传感器编号，按组依次匹配上述匹配成功的各组数据，若关键匹配率为100％，得到指向调整量进入步骤(9)；否则，结束匹配并进入步骤(12)；

(9)比较各匹配成功数据组，选择相似匹配率最大的数据组为唯一温度匹配成功数据组；

(10)根据唯一温度匹配成功的数据组，调出数据库中对应的所存反射面天线指向调整量；

(11)若数据库中调出的反射面天线指向调整量大于5角秒，则向反射面天线主控系统下发调整量，对热变形天线进行指向补偿；否则，重启温度传感器，返回步骤(2)开始新一轮温度采集；

(12)在数据库中添加新采集的温度数据，并返回步骤(1)将新得到的数据组添加存入数据库中。

2.根据权利要求1所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(1)中，反射面天线的结构参数与传感器布局方案都已确定，根据采集温度数据和天线指向调整量的对应关系，得到热变形补偿数据库；数据库包含温度数据，温度数据均方根误差RMS值，指向调整量数据一一对应形成的数组。

3.根据权利要求1所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(3)中根据传感器采集的一组温度数据计算得到温度数据组的均方根误差RMS值，通过下述方法实现：

(3a)传感器采集温度值为T_i，i＝1,2,3...N，N为传感器个数；

(3b)计算采集温度数据组的均方根误差RMS值N为传感器个数：

4.根据权利要求1所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(4)中，根据步骤(3)中计算得到的温度数据组均方根误差RMS值以及数据库中存储的温度数据组RMS值计算两组数据的相对误差γ_I：

其中，I＝1,2,3...K，K为数据库中存储的数组个数。

5.根据权利要求1所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(5)，计算各传感器采集温度的容许误差限，得到相似性匹配区域，按照如下过程进行：

(5a)已知传感器采集的温度值为T_i，i＝1,2,3...N，N为传感器个数；根据工程指标要求取容许误差限为5％，计算每个传感器采集温度的容许误差限值，根据采集温度T_i，得到误差限值

(5b)确定编号i个传感器本次采集温度的相似性匹配区域

a_i为其中，i＝1,2,3...N。

6.根据权利要求1所述的一种基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(6)中，进行相似匹配，按照下述步骤进行：

(6a)采集温度数据组的相似性匹配区域组可以表示为:

A＝[a₁,a₂,a₃,...,a_N]

(6b)根据相似性匹配区域组A，依次与步骤(4)初始匹配成功的数据库温度数组匹配，每次匹配比较均为数据库中存储的一组数据，匹配采集自温度数据组中的每个传感器的相似性匹配区域，由公式得到相似匹配率P；

其中，S_m为匹配成功的传感器个数，S_N为总的传感器个数，P表示在一组数据匹配中共有多少个传感器匹配成功。

7.根据权利要求1所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(7)计算天线关键位置处对应传感器采集温度的容许误差限，得到关键性匹配区域，按照如下过程进行：

(7a)根据天线结构特点，得到天线结构关键位置；已知关键位置传感器测量的温度值为T_j，j＝1,2,...M，M为天线结构关键位置传感器个数；

(7b)根据工程指标要求取关键位置的容许误差限为2.5％，计算关键位置传感器采集温度的容许误差限值；根据采集温度T_j，得到误差限值

(7c)因此，确定编号j传感器的关键性匹配区域

b_j为其中，j＝1,2,...M。

8.根据权利要求1所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(8)进行关键匹配，按照下述步骤进行：

(8a)采集温度数据组的关键性匹配区域组可以表示为:

B＝[b₁,b₂,...,b_M]

(8b)根据相似性匹配区域组B，依次与步骤(6)相似匹配成功的数据库温度数组匹配，每次匹配比较均为步骤(6)中匹配成功的一组数据，匹配采集自温度数据组中的每个关键位置传感器的关键性匹配区域，由公式得到关键匹配率f；

其中，G_m为匹配成功的关键位置传感器个数，G_M为总的关键位置传感器个数，f表示在一组数据匹配中共有多少个关键位置传感器匹配成功。

9.根据权利要求1或6所述的基于指向调整的天线热变形补偿数据库匹配调用方法，其特征在于，所述步骤(9)，根据步骤(8)得到数据库中匹配成功的数据组，若出现两组或两组以上同时满足上述所有匹配条件，则需同过对比在(6b)中计算得到的数据组相似匹配率P_B，选取数值最大的P_B所对应的温度数据组为唯一匹配组，其中，B表示步骤(8)结束后匹配成功的数据库数组编号。