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龙图腾网获悉中国人民解放军91550部队申请的专利一种航空双频卫通相控阵天线复合跟踪方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121036825B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511234943.5，技术领域涉及：H04B7/185；该发明授权一种航空双频卫通相控阵天线复合跟踪方法是由宋强;于天成;韩晓东;李燕;金晟;侯瑀;龙辉;卢剑明;冯旭;季旭东设计研发完成，并于2025-09-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种航空双频卫通相控阵天线复合跟踪方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种航空双频卫通相控阵天线复合跟踪方法。该方法利用自主导航系统解算出的导航数据能够实现双频卫通相控阵天线在飞行过程中时刻保持对准高频和低频卫星。该方法不依赖于外界数据，独成系统，易于维护、使用方便。在实现过程中，高频天线主控模块和低频天线驱控一体模块共享导航数据，不但能够互相感知对端的工作状态，及时做出指向调整，而且高频和低频链路能够互相备份，提供通信系统可靠性。

本发明授权一种航空双频卫通相控阵天线复合跟踪方法在权利要求书中公布了：1.一种航空双频卫通相控阵天线复合跟踪方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1设备自检 高频天线和低频天线加电后，分别对各模块设备进行开机自检； 步骤2数据有效性判断 高频天线和低频天线分别实现卫星对准，首先需要进行输入数据的有效性判断；包含高频天线主控模块对北斗数据、惯性测量单元数据、高频天线方位驱动数据、俯仰波控角度、极化波控角度有效性判断；低频天线驱动一体模块会对低频天线提供的天线姿态数据、方位角度有效性进行判断； 步骤3自主导航数据解算 自主导航数据采用捷联惯导算法进行解算，惯性测量单元IMU包含陀螺仪和加速度计，惯性测量单元IMU的数字信号输入高频天线主控模块的导航计算机中进行解算，并给出天线载体坐标系的姿态、速度和位置等导航信息；在飞行过程中，高频天线和低频天线分别利用导航信息对卫星进行指向角度调整； 步骤4低频天线跟踪控制 设低频天线阵元共行列，低频天线通过控制方位、俯仰的移向器相位值实现对星控制； ； 其中，表示低频天线阵元移相器相位值；是轴方向阵元间距，是轴方向阵元间距，θ表示低频天线方位角，Ø表示低频天线俯仰角，表示波长； 步骤5导航数据初始值装订 低频天线对准卫星后反推航向角度值，将此航向装订为自主导航系统的初始航向角度值； 步骤6高频天线跟踪控制 首先使用自主导航系统提供的飞机位置数据中的天线经度、天线纬度和卫星经度，得出地理系对星理论角，包括地理系对星方位理论角、地理系对星俯仰理论角、地理系对星极化理论角；地理系对星理论角计算方式为： ； ； ； 其中：为卫星经度；为天线经度；为天线纬度；为天线与卫星之间的经度差，等于-；为卫星高度，；为地球等效半径，； 依据天线地理系对星理论角到天线座架坐标系控制角的坐标转换公式，得出高频天线的方位控制角度、俯仰控制角度和极化控制角度；坐标转换计算方式为： ； ； ； 其中：为方位控制角度；为俯仰控制角度；为极化控制角度；为天线航向值；为天线横滚值；为天线俯仰值； 离散PI控制器将方位控制角度和方位反馈角度，每10ms进行一次闭环计算，得出方位电机的控制转速，输出到方位伺服驱动器，驱动电机转动，实现方位角度闭环控制； 俯仰波束角度计算如下： ； 其中，表示高频天线与水平面的夹角； 天线单元扫描附加相位计算如下： ； 其中：以天线阵面为平面建立直角坐标系，和分别表示天线单元距离基准点在轴和轴上的分量，即天线在坐标系下的坐标；表示波束指向在平面下与轴夹角，当波束指向在法向正方向时，=90°，波束指向在法向负方向时，=270°；表示波长； 波束控制单元根据，计算各天线单元扫描附加相位，对各天线单元进行设置，实现俯仰角度控制； 极化附加衰减及扫描和极化总附加相位计算如下： 极化调整符合矢量相加的原则，通过水平极化与垂直极化合成任意线极化工作模式，天线极化控制角； ； ； ； °； 其中，为垂直极化分量大小，为水平极化分量大小； 为水平极化天线单元附加衰减，为垂直极化天线单元附加衰减； 为水平极化天线单元附加相位，为垂直极化天线单元附加相位； 当45°≤≤135°时，令=1；当0°＜≤45°或135°＜≤180°时，令=1； ； ； 结合天线单元附加相位得出天线单元所需波束控制与极化控制附加衰减与移相： ； ； 其中，为极化附加衰减，为扫描和极化总附加相位； 波束控制单元根据，计算和，发送到移相器和衰减器，实现天线极化与卫星极化相匹配，最终实现天线波束初始指向卫星； 步骤7自主导航数据精修正 使用高频天线跟踪时的方位、俯仰信号偏差，结合天线方向图，得出信号偏差和角度偏差的关系，使用方位偏差修正自主导航航向角； 步骤8高频天线与低频天线数据交互 高频天线需要每10ms将自身状态发送到低频天线驱控一体模块，包括高频天线当前的跟踪状态、角度值；高频天线同时也接收低频天线10ms定时发送的状态，包括低频天线的跟星状态、故障信息； 高频天线将高频和低频天线的信息进行组帧，经过调制后，通过高频卫星链路发送到地面设备；地面设备解调后，显示飞机上两个天线的工作状态，若高频天线对星故障时，低频天线会将高频和低频天线的状态通过低频卫星发送到地面； 两个天线进行信息交互，实现了高频和低频卫星链路的备份。

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