CN113890598A - 基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法、系统、终端及介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开了基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法、系统、终端及介质，涉及卫星通信天线技术领域，其技术方案要点是：确定理论调整方位角和理论调整俯仰角；理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角；根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并控制相控阵波束指向以完成粗对准；接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，通过画框搜索算法进行对星，并控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准；精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪。本发明使得相控阵天线能够快速对准和实时跟踪，且在完成实时跟踪的同时保证天线具有较优的阵面指标。

Description

基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法、系统、终端及介质

技术领域

本发明涉及卫星通信天线技术领域，更具体地说，它涉及基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法、系统、终端及介质。

背景技术

低轨卫星通信系统具有可全球覆盖、低传输时延、低功耗、抗毁性强等优点，将在未来的全球个人通信中发挥重要作用。由于低轨卫星运动速度快，导致对准和跟踪卫星的技术难度更大，如何快速找到、锁定、并实时跟踪目标卫星，是实现低轨卫星高质量通信的关键问题。

传统卫星通信系统一般采用窄波束反射面天线，并把它安装在一个三维机械稳定平台上，靠稳定平台和伺服系统保证天线波束实时对准卫星。由于稳定平台和伺服系统为机械方式，系统反应速度慢，控制复杂，跟踪效果差。为克服机械扫描卫星通信系统天线跟踪方式的缺点，提高卫星通信系统的反应速度和跟踪效果，可以采用相控阵天线实现天线跟踪。相控阵天线采用电扫描方式实现波束快速变换，反应速度可达毫秒级，但是相控阵天线在扫描角增加到一定范围后，阵面指标会显著下降。为保证相控阵天线具有足够的增益，相控阵天线扫描角范围一般只能达到±60°，不能实现全方位的天线跟踪，且相控阵天线法线方向上阵面指标最优，而偏离法线方向则存在扫描损失。为此，现有技术中公开了将相控阵和机械补偿控制相结合的天线运动控制方法，如申请号为CN202110510498.6的中国专利，其通过记录信号能量最强方向，然后通过控制机械执行单元对相控阵天线主体的姿态和方位进行实时补偿调整，以确保最强方向落入相控阵天线电扫描范围。

然而，上述的相控阵和机械补偿控制结合，一方面受环境因素干扰影响以及机械执行单元的补偿能力不确定性，导致补偿控制可能需要不断更新调节，使得机械执行单元和相控阵天线主体的操作过于频繁，实现难度大；另一方面，依据最强信号作为参考方向进行补偿并不能使得相控阵天线具有较优的阵面指标，扫描天线跟踪的速度和准确度有待进一步提升。因此，如何研究设计一种能够克服上述缺陷的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法、系统、终端及介质是我们目前急需解决的问题。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明的目的是提供基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法、系统、终端及介质，使得相控阵天线能够快速对准和实时跟踪，且在完成实时跟踪的同时保证天线具有较优的阵面指标。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

第一方面，提供了基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，包括以下步骤：

根据星历信息、载体位置信息和载体姿态信息计算相控阵天线对准的理论方位角和理论俯仰角，并结合相控阵天线法线方向的当前方位角和当前俯仰角分别确定理论调整方位角和理论调整俯仰角；

理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角；

根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并依据相控阵天线转动后所更新的理论方位角和理论俯仰角控制相控阵波束指向以完成粗对准；

粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，以粗对准位置为中心通过画框搜索算法进行对星，并依据对星结果控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准；

精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪。

进一步的，所述补偿方位角的确定计算公式具体为：

其中，

表示补偿方位角；

表示理论方位角；

表示相控阵天线法线方向的当前方位角；

表示电扫描范围中的方位角范围最大值；

表示画框搜索算法预设的最大方位方向搜索角度；

所述补偿俯仰角的确定计算公式具体为：

其中，

表示补偿俯仰角；

表示理论俯仰角；

表示相控阵天线法线方向的当前俯仰角；

表示电扫描范围中的俯仰角范围最大值；

表示画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度。

进一步的，通过所述画框搜索算法进行对星的过程具体为：

以粗对准位置为中心，在方位方向和俯仰方向上交替搜索对星，相控阵天线波束的搜索轨迹呈螺旋框形状；

下一次方位搜索的单次步长最大角度在上一次方位搜索的单次步长最大角度上增加第一步长值，方位搜索次数不超过预设第一搜索次数；

下一次俯仰搜索的单次步长最大角度在上一次俯仰搜索的单次步长最大角度上增加第二步长值，俯仰搜索次数不超过预设第二搜索次数；

对星完成后停止搜索。

进一步的，所述第一步长值的计算公式具体为：

其中，

表示第一步长值；

表示波束宽度；

表示方位参数，由载体类型、伺服转动速度共同决定；

所述第二步长值的计算公式具体为：

其中，

表示第二步长值；

表示俯仰参数，由载体类型、伺服转动速度共同决定。

进一步的，通过所述圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪的过程具体为：

天线波束围绕目标卫星做圆周运动时，采集圆周运动轨迹上沿俯仰方向、方位方向的对称点组处的AGC电平值；

根据同一组中两个对称点的AGC电平值大小分析偏移量，依据偏移量控制天线波束中心向AGC电平值高的对称点偏移。

进一步的，所述俯仰方向的偏移量确定计算公式具体为：

其中，

表示俯仰方向的偏移量；

表示俯仰偏移参数，由天线波束宽度和跟踪精度因素决定；

表示俯仰方向上的任一对称点与目标卫星在波束运动平面上的投影之间的角度差值，以绝对值表示；

所述方位方向的偏移量确定计算公式具体为：

其中，

表示方位方向的偏移量；

表示方位偏移参数，由天线波束宽度和跟踪精度因素决定；

表示方位方向上的任一对称点与目标卫星在波束运动平面上的投影之间的角度差值，以绝对值表示。

进一步的，所述俯仰偏移参数取值范围为[0.2，0.8]，所述方位偏移参数取值范围为[0.2，0.8]。

第二方面，提供了基于相控阵的混合扫描天线跟踪系统，包括相控阵天线组件、机械平台组件以及波控模块；波控模块配置有：

理论计算单元，用于根据星历信息、载体位置信息和载体姿态信息计算相控阵天线对准的理论方位角和理论俯仰角，并结合相控阵天线法线方向的当前方位角和当前俯仰角分别确定理论调整方位角和理论调整俯仰角；

补偿计算单元，用于在理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角；

粗对准单元，用于根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并依据相控阵天线转动后所更新的理论方位角和理论俯仰角控制相控阵波束指向以完成粗对准；

精对准单元，用于在粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，以粗对准位置为中心通过画框搜索算法进行对星，并依据对星结果控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准；

扫描跟踪单元，用于在精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪。

第三方面，提供了一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面中任意一项所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法。

第四方面，提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行可实现如第一方面中任意一项所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明提供的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，采用相控阵与机械平台相结合，在完成低轨卫星通信过程中实现了天线的快速对准和实时跟踪，并利用机械平台的伺服系统解决了相控阵天线扫描角度受限的问题；此外，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度以及超限范围值所确定的补偿方位角和补偿俯仰角更为准确，能够有效降低电扫和机扫的操作频次，有效提升了扫描天线跟踪的速度和准确度；另外，在完成卫星对准后进入实时跟踪的阶段，还适当调整伺服系统使得相控阵天线的法线方向对准卫星位置，保证通信过程中相控阵天线具有相对较优的阵面指标，在低轨卫星运行速度快、服务时间短的背景下，可以为用户提供高质量的通信，具有较高的工程应用价值；

2、本发明通过对画框搜索算法中每次增加的步长值进行创造性设计，考虑了载体类型、伺服转动速度等因素的影响，使得画框搜索算法应用的可靠性更强、效率更高；

3、本发明通过对圆锥扫描跟踪中的偏移控制进行创造性设计，使得扫描天线跟踪目标卫星的精度更高，有效降低了脱离目标卫星而需要重新粗对准的情况发生。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1是本发明实施例中的流程图；

图2是本发明实施例中补偿方位角和补偿俯仰角分析的示意图；

图3是本发明实施例中画框搜索算法的工作原理图；

图4是本发明实施例中圆锥扫描跟踪的工作原理图；

图5是本发明实施例中的系统框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1：基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，如图1所示，包括以下步骤：

S1：根据星历信息、载体位置信息和载体姿态信息计算相控阵天线对准的理论方位角和理论俯仰角，并结合相控阵天线法线方向的当前方位角和当前俯仰角分别确定理论调整方位角和理论调整俯仰角；

S2：理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角；如果理论调整方位角和理论调整俯仰角未超出电扫描范围，则可以直接通过电扫描调整方位角和俯仰角，然后进行画框搜索、圆锥扫描跟踪；

S3：根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并依据相控阵天线转动后所更新的理论方位角和理论俯仰角控制相控阵波束指向以完成粗对准；

S4：粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，以粗对准位置为中心通过画框搜索算法进行对星，并依据对星结果控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准；此外，画框搜索算法达到限度还未完成对星处理，则需要重新进行粗对准处理；另外，如果粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值大于门限值时，则可以直接进行圆锥扫描跟踪；

S5：精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪；当扫描跟踪出现脱离现象，则需要重新从粗对准开始。

需要说明的是，机械平台即伺服系统，具备方位方向上-180°~180°的扫描角度，俯仰方向上0°~90°的扫描角度。

如图2所示，图中法线箭头即为天线波束的法线方向，S为目标卫星。补偿方位角的确定计算公式具体为：

其中，

表示补偿方位角；

表示理论方位角；

表示相控阵天线法线方向的当前方位角；

表示电扫描范围中的方位角范围最大值；

表示画框搜索算法预设的最大方位方向搜索角度。

如图2所示，补偿俯仰角的确定计算公式具体为：

其中，

表示补偿俯仰角；

表示理论俯仰角；

表示相控阵天线法线方向的当前俯仰角；

表示电扫描范围中的俯仰角范围最大值；

表示画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度。

具体的，首先计算

，

。若

且

，则直接通过电扫描的方式控制相控阵波束指向完成粗对准。否则，若

，则需要结合伺服控制和相控阵波束指向完成俯仰角的粗对准，使得转动过后，理论对准的俯仰角在相控阵天线的电扫描范围内。其中，电扫描范围指以相控阵天线的法线方向为中心，±60°的圆锥形空域投射到空域的圆形区域。所以，在本实施例中，方位角范围最大值、俯仰角范围最大值均取值为60°。此时，计算

，控制伺服系统在俯仰方向上转动角度

；此外，若

，则计算

，控制伺服系统在方位方向上转动角度

。一般情况，俯仰角和方位角的粗对准可同时进行。

通过画框搜索算法进行对星的过程具体为：以粗对准位置为中心，在方位方向和俯仰方向上交替搜索对星，相控阵天线波束的搜索轨迹呈螺旋框形状；下一次方位搜索的单次步长最大角度在上一次方位搜索的单次步长最大角度上增加第一步长值，方位搜索次数不超过预设第一搜索次数；下一次俯仰搜索的单次步长最大角度在上一次俯仰搜索的单次步长最大角度上增加第二步长值，俯仰搜索次数不超过预设第二搜索次数；对星完成后停止搜索。

具体的，如图3所示，假设天线完成走理论位置后，波束指向停在Ｏ处，即图中中心黑点，若该处接收到的卫星信号AGC电平值大于门限值，则进入跟踪状态；否则，控制波束以Ｏ点为中心进行画框搜索：首先，控制波束向右进行搜索，如图中线路1所示，搜索过程中不断采集AGC电平值并与门限值做比较，若大于门限值，则进入跟踪状态，否则继续搜索。在搜索的过程中还需要不断地判断波束扫描角度是否达到设定的单次步长最大角度。如果达到单次步长最大角度还未对上星，则停止在方位方向上的搜索，转为控制波束向下进行搜索，如图中线路2所示，继续搜星过程；当俯仰方向上的搜索达到设定的单次步长最大角度后还未对上星则停止搜索，转为控制波束向左进行搜索，如图中线路3所示，此时方位方向上搜索的单次步长最大角度会增加，增加的值即图中的AZ步长。当方位方向上的搜索达到单次步长最大角度后还未对上星则停止搜索，转为控制波束向上进行搜索，如图中线路4所示，此时俯仰方向上搜索的单次步长最大角度会增加，增加的值即图中的EL步长。当俯仰方向上搜索达到单次步长最大角度后还未对上星则停止搜索，转为控制波束向右进行搜索，如图中线路5所示。如此，随着波束在方位和俯仰方向上交替搜索的次数增加，每次搜索的单次步长最大角度也在増大，经过反复搜索，波束的搜索轨迹就呈螺旋框形状。实际工作过程中还需设定两个方向上波束搜索的最大交替次数，当达到最大搜索次数后仍未成功对星，就重新进入粗对准。

第一步长值的计算公式具体为：

其中，

表示第一步长值；

表示波束宽度；

表示方位参数，由载体类型、伺服转动速度共同决定。

第二步长值的计算公式具体为：

其中，

表示第二步长值；

表示俯仰参数，由载体类型、伺服转动速度共同决定。

如图4所示，通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪的过程具体为：天线波束围绕目标卫星做圆周运动时，采集圆周运动轨迹上沿俯仰方向、方位方向的对称点组处的AGC电平值；根据同一组中两个对称点的AGC电平值大小分析偏移量，依据偏移量控制天线波束中心向AGC电平值高的对称点偏移。如果对称点的AGC电平值相等，则不需要偏移。

俯仰方向的偏移量确定计算公式具体为：

其中，

表示俯仰方向的偏移量；

表示俯仰偏移参数，由天线波束宽度和跟踪精度因素决定；

表示俯仰方向上的任一对称点与目标卫星在波束运动平面上的投影

之间的角度差值，以绝对值表示。A、A1为俯仰方向上以

为中心的两个对称点。

方位方向的偏移量确定计算公式具体为：

其中，

表示方位方向的偏移量；

表示方位偏移参数，由天线波束宽度和跟踪精度因素决定；

表示方位方向上的任一对称点与目标卫星在波束运动平面上的投影

之间的角度差值，以绝对值表示。B、B1为方位方向上以

为中心的两个对称点。

作为可选的一种实施方式，俯仰偏移参数取值为0.8，方位偏移参数取值为0.8。还可以采用俯仰偏移参数取值0.2，方位偏移参数取值为0.8。也可以采用俯仰偏移参数取值0.8，方位偏移参数取值为0.2，具体取值不受限制。

实施例2：基于相控阵的混合扫描天线跟踪系统，如图5所示，包括相控阵天线组件、机械平台组件以及波控模块。相控阵天线组件一般配置有发射幅相调整T组件、接收幅相调整R组件、变频通道组件。相控阵天线组件、机械平台组件均为公开技术，在此不做过多赘述。

波控模块配置有理论计算单元、补偿计算单元、粗对准单元、精对准单元、扫描跟踪单元。其中，理论计算单元，用于根据星历信息、载体位置信息和载体姿态信息计算相控阵天线对准的理论方位角和理论俯仰角，并结合相控阵天线法线方向的当前方位角和当前俯仰角分别确定理论调整方位角和理论调整俯仰角。补偿计算单元，用于在理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角。粗对准单元，用于根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并依据相控阵天线转动后所更新的理论方位角和理论俯仰角控制相控阵波束指向以完成粗对准。精对准单元，用于在粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，以粗对准位置为中心通过画框搜索算法进行对星，并依据对星结果控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准。扫描跟踪单元，用于在精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪。

其中，载体位置信息一般由BDS/GPS模块提供，载体姿态信息一般由IMU模块提供。AGC电平值一般由卫星通信终端基带单元提供。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，包括以下步骤：

根据星历信息、载体位置信息和载体姿态信息计算相控阵天线对准的理论方位角和理论俯仰角，并结合相控阵天线法线方向的当前方位角和当前俯仰角分别确定理论调整方位角和理论调整俯仰角；

理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角；

根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并依据相控阵天线转动后所更新的理论方位角和理论俯仰角控制相控阵波束指向以完成粗对准；

粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，以粗对准位置为中心通过画框搜索算法进行对星，并依据对星结果控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准；

精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪。

2.根据权利要求1所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，所述补偿方位角的确定计算公式具体为：

其中，

表示补偿方位角；

表示理论方位角；

表示相控阵天线法线方向的当前方位角；

表示电扫描范围中的方位角范围最大值；

表示画框搜索算法预设的最大方位方向搜索角度；

所述补偿俯仰角的确定计算公式具体为：

其中，

表示补偿俯仰角；

表示理论俯仰角；

表示相控阵天线法线方向的当前俯仰角；

表示电扫描范围中的俯仰角范围最大值；

表示画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度。

3.根据权利要求1所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，通过所述画框搜索算法进行对星的过程具体为：

以粗对准位置为中心，在方位方向和俯仰方向上交替搜索对星，相控阵天线波束的搜索轨迹呈螺旋框形状；

下一次方位搜索的单次步长最大角度在上一次方位搜索的单次步长最大角度上增加第一步长值，方位搜索次数不超过预设第一搜索次数；

下一次俯仰搜索的单次步长最大角度在上一次俯仰搜索的单次步长最大角度上增加第二步长值，俯仰搜索次数不超过预设第二搜索次数；

对星完成后停止搜索。

4.根据权利要求3所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，所述第一步长值的计算公式具体为：

其中，

表示第一步长值；

表示波束宽度；

表示方位参数，由载体类型、伺服转动速度共同决定；

所述第二步长值的计算公式具体为：

其中，

表示第二步长值；

表示俯仰参数，由载体类型、伺服转动速度共同决定。

5.根据权利要求1所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，通过所述圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪的过程具体为：

天线波束围绕目标卫星做圆周运动时，采集圆周运动轨迹上沿俯仰方向、方位方向的对称点组处的AGC电平值；

根据同一组中两个对称点的AGC电平值大小分析偏移量，依据偏移量控制天线波束中心向AGC电平值高的对称点偏移。

6.根据权利要求5所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，所述俯仰方向的偏移量确定计算公式具体为：

其中，

表示俯仰方向的偏移量；

表示俯仰偏移参数，由天线波束宽度和跟踪精度因素决定；

表示俯仰方向上的任一对称点与目标卫星在波束运动平面上的投影之间的角度差值，以绝对值表示；

所述方位方向的偏移量确定计算公式具体为：

其中，

表示方位方向的偏移量；

表示方位偏移参数，由天线波束宽度和跟踪精度因素决定；

表示方位方向上的任一对称点与目标卫星在波束运动平面上的投影之间的角度差值，以绝对值表示。

7.根据权利要求6所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法，其特征是，所述俯仰偏移参数取值范围为[0.2，0.8]，所述方位偏移参数取值范围为[0.2，0.8]。

8.基于相控阵的混合扫描天线跟踪系统，其特征是，包括相控阵天线组件、机械平台组件以及波控模块；波控模块配置有：

理论计算单元，用于根据星历信息、载体位置信息和载体姿态信息计算相控阵天线对准的理论方位角和理论俯仰角，并结合相控阵天线法线方向的当前方位角和当前俯仰角分别确定理论调整方位角和理论调整俯仰角；

补偿计算单元，用于在理论调整方位角和理论调整俯仰角超出电扫描范围时，结合画框搜索算法预设的最大俯仰方向搜索角度和最大方位方向搜索角度确定相控阵天线的补偿方位角和补偿俯仰角；

粗对准单元，用于根据补偿方位角和补偿俯仰角控制机械平台调节相控阵天线的位置，并依据相控阵天线转动后所更新的理论方位角和理论俯仰角控制相控阵波束指向以完成粗对准；

精对准单元，用于在粗对准后接收到的卫星信号AGC电平值不大于门限值时，以粗对准位置为中心通过画框搜索算法进行对星，并依据对星结果控制机械平台来调节相控阵天线的位置完成精对准；

扫描跟踪单元，用于在精对准后通过圆锥扫描跟踪对目标卫星进行扫描跟踪。

9.一种计算机终端，包含存储器、处理器及存储在存储器并可在处理器上运行的计算机程序，其特征是，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任意一项所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法。

10.一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征是，所述计算机程序被处理器执行可实现如权利要求1-7中任意一项所述的基于相控阵的混合扫描天线跟踪方法。

Images