打电话、发朋友圈、刷微博、看视频，现在的手机现已成为咱们生活习惯的一部分。但在没有网络信号的大海上，这些看似平常的生活习惯，却是一种奢华。
渔民出海打渔，只能靠海事卫星电话与陆地上的亲人联络，高额的话费让渔民消费不起，手机也成了“摆设”。
不过现在浙江舟山的渔民们却很美好，他们只需要在船上装上一个银白相间、外形似“锅”的产品，当渔船在海上航行时，通讯终端就可以接收到卫星发射的信号，将其转化为WiFi信号，之后就可以直接畅享互联网，观看视频直播，运用微信，而且费用还很低。
“这个‘锅’叫船载动中通天线。”项目负责人、北京星网卫通科技开发有限公司总经理徐烨烽通知记者，动中通天线可以完成实时、高宽带、无间断地传递图像、视频、语音等多媒体信息，是应急通讯、机动通讯、边远地区通讯的最优选择。
近年来，由徐烨烽、张仲毅等技能人才带领的研制团队，依托自身在斗极和惯性等范畴的技能优势，独当一面研制开发了根据惯性/斗极的动中通天线盯梢指向体系，突破了动中通天线自动寻星技能、低本钱惯性测姿技能、动中通天线安稳盯梢技能等要害技能，有用提高了产品功能，并大幅下降了运用本钱，推进了移动卫星通讯天线的产业化使用。在2017年度北京市科学技能奖评选中，该项目荣获二等奖。
研制高性价比的伺服盯梢体系
“您所拨叫的用户不在服务区”。在生活中，由于没有通讯信号咱们偶尔会遇到这样的状况，但在卫星通讯面前，这都不是事。
“所谓站得高，才能看得远”，区别于地上移动通讯网络覆盖方法，卫星通讯不受地上环境影响，无论您身处哪里都可以自由地与外界进行无障碍通讯。
尤其是当发作地震、洪水、台风等自然灾害时，常规的地上通讯或许遭到破坏，常常导致通讯拥堵、阻塞、中断、瘫痪等不同程度的通讯障碍，灾情信息无法快速准确获取，在必定程度上制约了应急指挥、决议计划。因而，建造机动灵活、安全可靠、规模适度的抢险应急动中通卫星通讯体系就十分必要。
动中通天线是运用地球同步卫星作为中转站，在咱们日常所见的移动载体渠道（如运动中的车、船、飞机等）上仍然可以实时准确对准天上的卫星，然后完成高可靠性、高带宽的通讯。据了解，现在动中通天线现已成为移动卫星通讯终端中不可或缺的要害产品。
“天上卫星资源短缺和地上通讯终端价格贵、可靠性差等要素，必定程度上制约了宽带卫星通讯的开展。”徐烨烽说。
据悉，宽带卫星通讯的条件是地上的卫星天线一直准确对准天上的通讯卫星，但在地上载体移动进程中，由于其姿势和地理方位发作改变，会引起原对准卫星天线违背卫星，使通讯中断，因而有必要对载体的这些改变进行阻隔，使天线不受影响并一直对准卫星。
“移动载体需要不间断地盯梢对准卫星，这十分难，就好比针尖对麦芒。”徐烨烽说。
另外，昂扬的本钱也限制了卫星通讯的开展。其间，伺服盯梢体系是技能要害，也是本钱最高的地方。徐烨烽通知记者，一般伺服盯梢体系有两种处理计划。途径一是高精度光纤惯性导航，尽管测量精度很高，但本钱极高，一般用户很难接受，渔民更是只能望洋兴叹；途径二是选用低本钱MEMS陀螺加卫星信标信号，经过信标信号修正提高体系精度，使得体系在保证盯梢功能的状况下整体本钱大幅度下降。
“其间定位测姿体系、机械传动体系、安稳盯梢体系约占动中通天线总本钱的70%。咱们的研制思路就是要研制高性价比的伺服盯梢体系。”徐烨烽介绍道。
创新的寻星算法
传统的卫星天线首要依托高精度惯性导航体系给出的方位及姿势角信息来核算天线的寻星指令角，以此操控天线对准卫星。
但是，这种计划对惯导体系的要求较高，为了保证天线可以确定最大的卫星信号，惯导体系的自主寻北精度有必要到达0.1°以上，而如此高精度的惯导体系的本钱已远远超过移动卫星通讯天线自身的本钱，这是大多数研制单位和用户无法接受的。
“为了有用地下降本钱，有必要选用低精度的惯导体系，而低精度惯导无法自主寻北输出正确的航向，因而，天线无法得到准确的对星指令角。”徐烨烽说。
为了处理根据低精度惯导的移动卫星通讯天线初始化问题，现在大多数研制单位均选用天线方位轴0°—360°扫描加卫星信标信号峰值识别技能来完成天线寻星，但不能很好地处理动中通天线怎么运用寻星的辅佐信息在不同姿势下，核算惯导体系初始航向的难题。
“现在已有办法首要选用平面解算算法，估量得到的惯导航向差错较大，然后使得移动卫星通讯天线的盯梢功能大大下降。”徐烨烽说。
针对上述技能问题，研制团队提出一种移动卫星通讯天线的初始化办法，该办法运用天线方位轴0°—360°扫描来寻找卫星，再经过完好的三维坐标转化加迭代递进的算法来估量低精度惯导体系的初始航向角。由于这种办法具有较好的环境适应性，可适用于载体在恣意姿势角下的初始寻星进程，初始化完毕后，运用寻星辅佐信息计算得到的惯导体系的初始航向精度可到达0.1°以上。
“相比现有的根据平面坐标计算的初始化算法，本项目提出的办法可以在恣意姿势环境中准确地估量载体惯导体系的初始航向，然后保证天线在初始化完毕后可以准确地盯梢卫星。”徐烨烽说。
一起，项目团队创新性地规划了一种斗极/惯性组合导航和伺服安稳盯梢一体化办法，提高体系集成度和操控精度。传统的组合导航体系一般作为独立部件经过外购方法来处理，姿势测量与伺服操控作为两个分体系各自独立运转。这样便会带来伺服体系推迟大、同步性差、开环操控差错发散等缺点，在高动态状况下体系操控精度无法提高等问题。
针对该问题，研制团队运用单CPU完成导航算法与操控算法的一体化运转，减少了导航体系与操控体系之间数据交互的推迟，大大提高了操控体系带宽，处理了高动态环境盯梢精度难以提高的难题。
体系功能比肩国际领先产品
“这套体系功能在一次国家级的公开招标测试中名列第一，体系功能比肩国际领先产品。”徐烨烽自豪地说。
据了解，北京星网卫通科技开发有限公司已研制了近十款不同型号的新型产品，面向海上渔船等新兴商场，取得了良好的商场占有率。
“咱们的产品现已用于多个职业和单位。”徐烨烽说，“在2013年发作的四川芦山地震中，咱们的‘动中通’卫星通讯车可以在地上通讯体系瘫痪的状况下实时地将现场的图像、语音、数据传送到地上指挥中心。”
一起，高精度的斗极导航体系为动中通、便携站等各类移动卫星通讯设备供应了高精度的定位导航信息，与卫星信标及惯性导航技能交融完成了高精度的卫星盯梢和伺服安稳功能。缩短了初始对星时刻，提高了盯梢精度，完全摆脱了对GPS及其它卫星导航体系的依赖。
斗极导航体系与卫星通讯体系的交融使用，为推进高精度斗极导航体系的产业化使用创造了一条新的途径。完成了高精度斗极导航体系在高附加值、高技能含量的产业化项目中的批量使用。
近年来，北京市在商场准入、要素供应、下降本钱、产权保护、公共服务等方面实施了一系列支撑政策，鼓舞、支撑和引导民营经济继续健康开展。以北京星网卫通科技开发有限公司为代表的一批民营科技企业迎来了重要的开展机遇期，并展现出实力强、活力足、业态新、贡献大、辐射广等突出特色，成为了推进首都高质量开展的重要力量。
