CN113093257B - 一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统与方法 - Google Patents

一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统与方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统与方法，属于相控阵天线的波束指向跟踪领域。空间来波信号由接收子阵单元接收，经子阵延迟补偿单元补偿瞬时频率跳变造成的相位误差后，波束合成网络合成的波束信号由跳频解跳单元完成同步解跳、变频，送到波束跟踪单元提取波束指向误差，经由波束控制单元控制接收子阵完成波束的闭环指向跟踪。本发明在空间域和频率域同时进行搜索捕获，快速实现波束对星跟踪、跳频图案同步；设计的子阵延迟补偿和偏轴增益补偿技术，可实现在跳频抗干扰系统应用中相控阵波束的高精度跟踪；同时，充分利用相控阵波束快速扫描的能力，实现波束偏转跟踪，大大简化设备复杂度。

Description

一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统与方法
技术领域
本发明属于相控阵天线的波束指向跟踪领域，具体涉及卫星通信领域中一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统与方法，特别适用于跳频抗干扰系统的高动态、宽带、高速跳频应用。
背景技术
有源相控阵天线因为其体积小、损耗低、低轮廓、易于实现波束调零、波束赋形、多波束，同时可敏捷调整波束指向等优点，近十多年来，在卫星通信系统的空间段和用户终端都得到了广泛的应用。
相控阵天线波束的测角跟踪，通常采用和、差、差三波束的单脉冲跟踪测角方式。该波束跟踪方案需要增加两个单独的差波束通道，馈电网络复杂、设备笨重、算法处理难度高。
对于高速跳频应用，相控阵天线近似为一个宽带系统，孔径渡越效应明显，严重影响相控阵天线的性能，需要采取补偿措施修正波束指向。同时，跳频通信系统出于抗干扰、抗截获的目的，通常不会设置信标信号用于目标的捕获跟踪；而且，卫星倾角运动导致的卫星位置漂移，用户终端相控阵天线波束无法采用理论指向角对准卫星，必须有扫描捕获、闭环自跟踪系统。因此，要实现快速指向对准卫星，必须在跳频图案同步前，利用高度随机的宽带高速跳频信号完成卫星的指向跟踪，为建立稳定的通信链路奠定基础。
发明内容
针对以上不足，本发明提供一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统与方法，可以实现相控阵波束在跳频图案同步前快速指向卫星，实现跳频图案同步，并利用同步后的宽带高速跳频信号完成卫星的高精度跟踪，建立稳定的通信链路。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统，包括：接收子阵单元10、子阵延迟补偿单元20、波束合成网络30、跳频解跳单元40、波束跟踪单元50、波束控制单元60和组合惯导70；
所述的接收子阵单元10包括多个接收子阵，分别用于在波束控制单元60的控制下调整波束指向，并接收跳频来波信号，经子阵内部移相、衰减以及合路，完成第一级波束形成，将第一级波束形成信号输出至子阵延迟补偿单元20；
所述的子阵延迟补偿单元20包括多个子阵延迟补偿模块，分别用于根据波束控制单元60的控制补偿第一级波束形成信号中，由于跳频造成的当前频率与移相频率不同而产生相位误差，将补偿后的子阵信号输出至波束合成网络30；
所述的波束合成网络30用于接收补偿后的子阵信号，完成第二级波束形成，将第二级波束形成信号输出至跳频解跳单元40；
所述的跳频解跳单元40用于在跳频图案同步前，根据波束控制单元60的控制逐个频率点值守接收跳频信号；并在跳频图案同步后，在波束控制单元60转发的频率信息以及同步脉冲控制下，对第二级波束形成信号进行跳频信号同步解跳，输出稳定的解跳信号；
所述的波束跟踪单元50用于基于跳频信号的特征提取技术，进行高度随机的宽带高速跳频信号的接收和去扰，提取出波束指向误差，并输出至波束控制单元60，并在波束控制单元60的控制下补偿波束偏轴增益损失；
所述的波束控制单元60用于在跳频图案同步前，根据信道终端送来的星历信息以及组合惯导70采集的载体位置、时间、速度和姿态信息，实时计算天线波束理论指向角，控制接收子阵单元10的波束指向，并接收信道终端送来的本地频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元40逐个频率点值守接收跳频信号，控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿；在波束主瓣指向卫星，启动大步进跟踪后，结合波束跟踪单元50提取的波束指向误差，控制接收子阵单元10调整波束指向；在跳频图案同步后，接收信道终端送来的下一跳频率及同步脉冲信息，控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿，控制跳频解跳单元40进行跳频信号同步解跳；还用于根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失；
所述的组合惯导70用于采集开环对星所需的载体位置、时间、速度和姿态信息，输出至波束控制单元60。
进一步的，波束控制单元60包括跟踪控制单元601、波控码下发单元602、延迟控制单元603和跳频同步控制单元604；
跟踪控制单元601用于在跳频图案同步前，接收组合惯导70采集的载体位置、时间、速度和姿态信息，以及信道终端送来的星历信息，计算天线波束指向角，输出至波控码下发单元602；在波束主瓣指向卫星，启动大步进跟踪后，接收波束跟踪单元50输出的波束指向误差，重新计算天线波束指向角，输出至波控码下发单元602；还用于根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失；
波控码下发单元602用于将天线波束指向角转换为移相波控码，下发到接收子阵单元10的各个接收子阵，控制各个接收子阵的波束指向；
跳频同步控制单元604用于在跳频图案同步前，接收信道终端送来的本地频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元40逐个频率点值守接收跳频信号，同时通过延迟控制单元603模块控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿；在跳频图案同步后，接收信道终端送来的下一跳频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元40进行同步解跳，同时通过延迟控制单元603模块控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿。
进一步的，包括以下步骤：
①波束控制单元根据星历信息，并结合组合惯导采集的载体位置、时间、速度及姿态信息，计算天线波束指向的理论角，控制接收子阵单元的波束指向该理论角；同时，波束控制单元根据本地频率及同步脉冲，控制子阵延迟补偿单元和跳频解跳单元逐个频率点值守接收跳频信号；
②接收子阵单元调整波束指向后接收跳频来波信号，进行波束形成并依次经子阵延迟补偿单元、波束合成网络和跳频解跳单元后送入波束跟踪单元；
③波束跟踪单元基于接收的信号或噪声，进行去扰和特征值提取，判断是否接收到跳频信号，若有，则根据信号强度进一步判断波束主瓣是否指向卫星；如果波束主瓣指向卫星，则波束控制单元控制天线波束顺序偏转，并利用波束跟踪提取的波束指向误差维持波束指向，等待信道终端完成跳频图案同步；如果没有接收到跳频信号或波束主瓣未指向卫星，则波束控制单元控制各接收子阵启动扇扫模式，在特定范围内搜索卫星，同时根据本地频率顺序接收特定频率信号；
④跳频图案同步后，波束控制单元接收信道终端送来的下一跳本地频率和同步脉冲，控制子阵延迟补偿单元完成实时相位补偿，同时控制跳频解跳单元完成同步解跳；
⑤波束跟踪单元接收解跳后的业务载波信号，提取出波束指向误差信息，送入波束控制单元，波束控制单元控制接收子阵单元进行波束指向闭环自跟踪。
进一步的，步骤③中波束控制单元控制各接收子阵启动扇扫模式，包括但不限于“回”字形、“十”字形和螺旋散发形。
进一步的，步骤④中在跳频图案同步前，接收到跳频信号且波束主瓣指向卫星时，设置
Figure BDA0002971254900000051
的大偏转角度，在该位置开展大步进波束偏转跟踪；在跳频图案同步后，设置
Figure BDA0002971254900000052
的小偏转角度，开展小步进高精度波束偏转跟踪，其中，θ0.5为半功率波束宽度角。
进一步的，还包括：
波束控制单元根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失，隔离天线波束自身偏轴增益下降与波束偏离卫星带来的的信号损失。
本发明具有如下优点：
1.本发明采用子阵降维架构，简化频偏相位误差补偿系统的复杂度，降低成本。
2.本发明在空间域和频率域同时进行搜索捕获，快速实现波束对星跟踪、跳频图案同步。
3.本发明充分利用相控阵波束快速扫描的能力，实现波束偏转跟踪，大大简化设备复杂度。
4.本发明设计的子阵延迟补偿和偏轴增益补偿技术，可实现在跳频抗干扰系统应用中相控阵波束的高精度跟踪。
附图说明
图1是本发明实施例的系统方框图。
图2是本发明实施例的波束控制单元的原理方框图。
图3是本发明实施例的基于宽带跳频信号的相控阵波束跟踪流程示意图。
图4是本发明实施例的相控阵波束高精度指向原理方框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。
参照图1，一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统，包括：接收子阵单元10、子阵延迟补偿单元20、波束合成网络30、跳频解跳单元40、波束跟踪单元50、波束控制单元60和组合惯导70；
所述的接收子阵单元10包括多个接收子阵1-M，分别用于在波束控制单元60的控制下调整波束指向，并接收跳频来波信号，经子阵内部移相、衰减以及合路，完成第一级波束形成，将第一级波束形成信号输出至子阵延迟补偿单元20；
所述的子阵延迟补偿单元20包括多个子阵延迟补偿模块1-M,与接收子阵相对应，分别用于根据波束控制单元60的控制补偿第一级波束形成信号中，由于跳频造成的当前频率与移相频率不同而产生相位误差，将补偿后的子阵信号输出至波束合成网络30；
所述的波束合成网络30用于接收补偿后的子阵信号，完成第二级波束形成，将第二级波束形成信号输出至跳频解跳单元40；
所述的跳频解跳单元40用于在跳频图案同步前，根据波束控制单元60的控制逐个频率点值守接收跳频信号；并在跳频图案同步后，在波束控制单元60转发的频率信息以及同步脉冲控制下，对第二级波束形成信号进行跳频信号同步解跳，输出稳定的解跳信号；
所述的波束跟踪单元50用于基于跳频信号的特征提取技术，进行高度随机的宽带高速跳频信号的接收和去扰，提取出波束指向误差，并输出至波束控制单元60，并在波束控制单元60的控制下补偿波束偏轴增益损失；
所述的波束控制单元60用于在跳频图案同步前，根据信道终端送来的星历信息以及组合惯导70采集的载体位置、时间、速度和姿态信息，实时计算天线波束理论指向角，控制接收子阵单元10的波束指向，并接收信道终端送来的本地频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元40逐个频率点值守接收跳频信号，控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿；在波束主瓣指向卫星，启动大步进跟踪后，结合波束跟踪单元50提取的波束指向误差，控制接收子阵单元10调整波束指向；在跳频图案同步后，接收信道终端送来的下一跳频率及同步脉冲信息，控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿，控制跳频解跳单元40进行跳频信号同步解跳；还用于根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失；
所述的组合惯导70用于采集开环对星所需的载体位置、时间、速度和姿态信息，输出至波束控制单元60。
参照图2，波束控制单元60包括跟踪控制单元601、波控码下发单元602、延迟控制单元603和跳频同步控制单元604；
跟踪控制单元601用于在跳频图案同步前，接收组合惯导70采集的载体位置、时间、速度和姿态信息，以及信道终端送来的星历信息，计算天线波束指向角，输出至波控码下发单元602；在波束主瓣指向卫星，启动大步进跟踪后，接收波束跟踪单元50输出的波束指向误差，重新计算天线波束指向角，输出至波控码下发单元602；还用于根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失；
波控码下发单元602用于将天线波束指向角转换为移相波控码，下发到接收子阵单元10的各个接收子阵，控制各个接收子阵的波束指向；
跳频同步控制单元604用于在跳频图案同步前，接收信道终端送来的本地频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元40逐个频率点值守接收跳频信号，同时通过延迟控制单元603模块控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿；在跳频图案同步后，接收信道终端送来的下一跳频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元40进行同步解跳，同时通过延迟控制单元603模块控制子阵延迟补偿单元20进行相位补偿。
本发明实施例中，子阵规模为64阵元，指向偏差损失为不大于0.3dB，延迟器采用WDDQ180400-6制作，本发明所述的子阵延迟补偿不局限于射频延迟补偿，也可将各子阵信号解跳数字化后，在数字域实现子阵延迟、二级波束形成。
进一步的，参照图3，一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪方法，所述的相控阵波束指向跟踪方法，基于卫星下行信令载波信号进行扇扫搜索，捕获卫星跳频信号，波束主瓣实现对星跟踪，包括步骤：
①波束控制单元根据星历信息，并结合组合惯导采集的载体位置、时间、速度及姿态信息，计算天线波束指向的理论角，控制接收子阵单元的波束指向该理论角；同时，波束控制单元根据本地频率及同步脉冲，控制子阵延迟补偿单元和跳频解跳单元逐个频率点值守接收跳频信号；
②接收子阵单元调整波束指向后接收跳频来波信号，进行波束形成并依次经子阵延迟补偿单元、波束合成网络和跳频解跳单元后送入波束跟踪单元；
③波束跟踪单元基于接收的信号或噪声，进行去扰和特征值提取，判断是否接收到跳频信号，若有，则根据信号强度进一步判断波束主瓣是否指向卫星；如果波束主瓣指向卫星，则波束控制单元控制天线波束顺序偏转，并利用波束跟踪提取的波束指向误差维持波束指向，等待信道终端完成跳频图案同步；如果没有接收到跳频信号或波束主瓣未指向卫星，则波束控制单元控制各接收子阵启动扇扫模式，在特定范围内搜索卫星，同时根据本地频率顺序接收特定频率信号；其中，波束控制单元控制各接收子阵启动扇扫模式，包括但不限于“回”字形、“十”字形和螺旋散发形；
④跳频图案同步后，波束控制单元接收信道终端送来的下一跳本地频率和同步脉冲，控制子阵延迟补偿单元完成实时相位补偿，同时控制跳频解跳单元完成同步解跳；
⑤波束跟踪单元接收解跳后的业务载波信号，提取出波束指向误差信息，送入波束控制单元，波束控制单元控制接收子阵单元进行波束指向闭环自跟踪。
进一步的，参照图4，所述的基于宽带跳频信号的相控阵波束跟踪技术，根据天线波束对星的搜索捕获、高精度自跟踪两个不同阶段，充分利用相控阵波束快速扫描的能力，设计不同的波束偏转跟踪策略，并充分考虑相控阵天线波束扫描特点，进行频域的延迟补偿和空域的偏轴增益补偿，包括：
在天线波束对星的搜索捕获阶段，跟踪控制单元601根据组合惯导70采集的信息和星历计算理论指向角，按照“回”字形扇扫搜索步骤生成波控信息，经波控码下发单元602控制接收子阵单元10的波束指向；
在搜索到卫星信号，并达到捕获门限后，设置
Figure BDA0002971254900000111
的大偏转角度，在该位置开展大步进波束偏转跟踪，波束跟踪单元50提取波束偏离目标的误差信息，经跟踪控制单元601和波控码下发单元602使波束维持指向卫星，配合本地频率集搜索，等待跳频图案同步；
跳频图案同步后，转入高精度自跟踪阶段，设置
Figure BDA0002971254900000112
左右的小偏转角度，开展小步进高精度波束偏转跟踪，波束跟踪单元50接收跳频解跳单元40解跳后的载波信号，提取波束偏离目标的误差信息，经跟踪控制单元601和波控码下发单元602，控制波束实现高精度跟踪卫星；
在相控阵天线波束对星过程中，除了根据当前频率通过子阵延迟补偿20完成延迟补偿外，还设计了偏轴增益补偿进一步提高跟踪精度，即跟踪控制单元601根据组合惯导70提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，送到波束跟踪单元50逆向补偿波束偏轴增益损失，隔离相控阵天线波束自身偏轴增益下降与波束偏离卫星带来的的信号损失。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统，其特征在于，包括：接收子阵单元(10)、子阵延迟补偿单元(20)、波束合成网络(30)、跳频解跳单元(40)、波束跟踪单元(50)、波束控制单元(60)和组合惯导(70)；
所述的接收子阵单元(10)包括多个接收子阵，分别用于在波束控制单元(60)的控制下调整波束指向，并接收跳频来波信号，经子阵内部移相、衰减以及合路，完成第一级波束形成，将第一级波束形成信号输出至子阵延迟补偿单元(20)；
所述的子阵延迟补偿单元(20)包括多个子阵延迟补偿模块，分别用于根据波束控制单元(60)的控制补偿第一级波束形成信号中由于跳频造成的当前频率与移相频率不同而产生相位误差，将补偿后的子阵信号输出至波束合成网络(30)；
所述的波束合成网络(30)用于接收补偿后的子阵信号，完成第二级波束形成，将第二级波束形成信号输出至跳频解跳单元(40)；
所述的跳频解跳单元(40)用于在跳频图案同步前，根据波束控制单元(60)的控制逐个频率点值守接收跳频信号；并在跳频图案同步后，在波束控制单元(60)转发的频率信息以及同步脉冲控制下，对第二级波束形成信号进行跳频信号同步解跳，输出稳定的解跳信号；
所述的波束跟踪单元(50)用于基于跳频信号的特征提取技术，进行高度随机的宽带高速跳频信号的接收和去扰，提取出波束指向误差，并输出至波束控制单元(60)，并在波束控制单元(60)的控制下补偿波束偏轴增益损失；
所述的波束控制单元(60)用于在跳频图案同步前，根据信道终端送来的星历信息以及组合惯导(70)采集的载体位置、时间、速度和姿态信息，实时计算天线波束理论指向角，控制接收子阵单元(10)的波束指向，并接收信道终端送来的本地频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元(40)逐个频率点值守接收跳频信号，控制子阵延迟补偿单元(20)进行相位补偿；在波束主瓣指向卫星，启动大步进跟踪后，结合波束跟踪单元(50)提取的波束指向误差，控制接收子阵单元(10)调整波束指向；在跳频图案同步后，接收信道终端送来的下一跳频率及同步脉冲信息，控制子阵延迟补偿单元(20)进行相位补偿，控制跳频解跳单元(40)进行跳频信号同步解跳；还用于根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失；
所述的组合惯导(70)用于采集开环对星所需的载体位置、时间、速度和姿态信息，输出至波束控制单元(60)。
2.根据权利要求1所述的基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪系统，其特征在于，波束控制单元(60)包括跟踪控制单元(601)、波控码下发单元(602)、延迟控制单元(603)和跳频同步控制单元(604)；
跟踪控制单元(601)用于在跳频图案同步前，接收组合惯导(70)采集的载体位置、时间、速度和姿态信息，以及信道终端送来的星历信息，计算天线波束指向角，输出至波控码下发单元(602)；在波束主瓣指向卫星，启动大步进跟踪后，接收波束跟踪单元(50)输出的波束指向误差，重新计算天线波束指向角，输出至波控码下发单元(602)；还用于根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失；
波控码下发单元(602)用于将天线波束指向角转换为移相波控码，下发到接收子阵单元(10)的各个接收子阵，控制各个接收子阵的波束指向；
跳频同步控制单元(604)用于在跳频图案同步前，接收信道终端送来的本地频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元(40)逐个频率点值守接收跳频信号，同时通过延迟控制单元(603)模块控制子阵延迟补偿单元(20)进行相位补偿；在跳频图案同步后，接收信道终端送来的下一跳频率及同步脉冲，控制跳频解跳单元(40)进行同步解跳，同时通过延迟控制单元(603)模块控制子阵延迟补偿单元(20)进行相位补偿。
3.一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：
①波束控制单元根据星历信息，并结合组合惯导采集的载体位置、时间、速度及姿态信息，计算天线波束指向的理论角，控制接收子阵单元的波束指向该理论角；同时，波束控制单元根据本地频率及同步脉冲，控制子阵延迟补偿单元和跳频解跳单元逐个频率点值守接收跳频信号；
②接收子阵单元调整波束指向后接收跳频来波信号，进行波束形成并依次经子阵延迟补偿单元、波束合成网络和跳频解跳单元后送入波束跟踪单元；
③波束跟踪单元基于接收的信号或噪声，进行去扰和特征值提取，判断是否接收到跳频信号，若有，则根据信号强度进一步判断波束主瓣是否指向卫星；如果波束主瓣指向卫星，则波束控制单元控制天线波束顺序偏转，并利用波束跟踪提取的波束指向误差维持波束指向，等待信道终端完成跳频图案同步；如果没有接收到跳频信号或波束主瓣未指向卫星，则波束控制单元控制各接收子阵启动扇扫模式，在特定范围内搜索卫星，同时根据本地频率顺序接收特定频率信号；
④跳频图案同步后，波束控制单元接收信道终端送来的下一跳本地频率和同步脉冲，控制子阵延迟补偿单元完成实时相位补偿，同时控制跳频解跳单元完成同步解跳；
⑤波束跟踪单元接收解跳后的业务载波信号，提取出波束指向误差信息，送入波束控制单元，波束控制单元控制接收子阵单元进行波束指向闭环自跟踪。
4.根据权利要求3所述的一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪方法，其特征在于，步骤③中波束控制单元控制各接收子阵启动扇扫模式，包括“回”字形、“十”字形和螺旋散发形。
5.根据权利要求3所述的一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪方法，其特征在于，在跳频图案同步前，接收到跳频信号且波束主瓣指向卫星时，设置
Figure FDA0003523523300000041
的大偏转角度，在该位置开展大步进波束偏转跟踪；在跳频图案同步后，设置
Figure FDA0003523523300000051
的小偏转角度，开展小步进高精度波束偏转跟踪，其中，θ0.5为半功率波束宽度角。
6.根据权利要求3所述的一种基于宽带跳频信号的相控阵波束对星跟踪方法，其特征在于，还包括：
波束控制单元根据组合惯导提供的姿态变化信息计算相应的波束指向变化，并通过查询预先存储的天线波束偏轴损失表，控制波束跟踪单元逆向补偿波束偏轴增益损失，隔离天线波束自身偏轴增益下降与波束偏离卫星带来的的信号损失。
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