移動接收衛星電視(通訊)的天線自動跟蹤系統的製作方法

2023-05-16 23:04:26

專利名稱：移動接收衛星電視(通訊)的天線自動跟蹤系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及移動接收衛星電視(通訊)天線自動跟蹤系統，適用於車輛，船隻，飛機在行駛過程中接收衛星發射的電視節目直播信號，也可以應用於衛星通訊，多媒體業務中。
背景技術：
衛星電視已在全球普及，而衛星數位電視直播與衛星數字音頻廣播業務是90年代數字革命的產物，其首先在美國取得技術突破，已迅速步入商業化和產業化規道，移動衛星電視(通訊)和衛星數字音頻廣播一樣，正在成為市場巨大之潛力的興起產業。人們坐在家裡看電視已不成問題，但在飛機、火車、輪船、汽車行駛載體中只能看到影碟。隨著經濟發展和生活水平的提高，需要在移動載體上的工作和娛樂，追切要求在輪船等移動載體上接收衛星電視(通訊)，信息產業部電子第39所已研製成功越野型移動衛星通訊車載站，用於軍事指揮，調度通信、採集、協調專用車輛，其工作原理為初始條件是以電子羅盤數據的輸出為最高級別中斷，並選擇最高頻率20HZ的串行輸出俯角和方位的變化量來保持與陀螺傳感器測量到的船向角度變化量同步，並送處理器CPU處理後，以20HZ頻率送伺服驅動系統，驅動伺服馬達控制衛星電視天線的轉動方向實時對準衛星，實現移動接收，由於採用陀螺傳感器，電子羅盤GPS模塊的組合，測量天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角行駛載體的航向角度化，每隔一兩個小時要通過GPS給出的經緯度對準坐標和衛星電視接收機輸出的自動增益控制(AGC)信號來校正一次天線的位置，修正其誤差值，使之重新對準衛星，顯然操作程序繁嗩，誤差大，且整體造價昂貴。

發明內容
本發明的目的是提供一種民用經濟型，且精確度高衛星電視(通訊)移動接收站的移動接收衛星電視(通訊)天線自動跟蹤系統。
本發明技術方案是這樣完成的一種移動接收衛星電視(通訊)的天線自動跟蹤系統，其特徵在於採用電子羅盤TCM、GPS、RDC模塊的組合測量天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角及行駛載體的航向角變化，方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，接收天線為全極化饋源，通過電子羅盤TCM測量衛星天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，GPS測量當前載體的經緯度坐標位置，角度校準器RDC進行角度修正，經計算機處理，通過伺服驅動系統和伺服電機控制天線轉動，使天線中心軸在載體行駛過程中始終對準衛星，確保移動衛星電視(通訊)正常工作。
所述的計算機微處理系統其軟體中予設一信號方向圖最大值，將載體在行駛中接收到的信號信息與其予設值比較，若有偏差，則將調整信號通過伺服系統傳遞予天線，使其始終對準衛星，實現系統在載體行駛過程中對誤差的實時修正。
所述的接收天線採用全極化饋源天線，通過在饋源外圓增設驅動電機，按要求旋轉，接收各種模式的衛星信號即水平極化，垂直極化，左旋極化及右旋極化，實現了在不同信號模式的衛星間自如轉換。
工作原理本發明利用電子羅盤TCM、RDC模塊、GPS的組合來測量衛星電視天線跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，當前載體的經緯度坐標位置，通過伺服驅動系統和伺服馬達來控制天線轉動，使得天線中心軸在載體行駛過程中始終對準衛星，並採取適當方法，對行駛產生的數據誤差進行修正，確保移動接收衛星電視正常工作。
本發明採用電子螺盤TCM，角度校準器RDC，而非陀螺傳感器，既能達到良好的使用效果，又使生產成本大大降低，利於普及；打破同類產品每隔一兩個小時通過GPS對行駛載體重新定位來修正行駛中產生的誤差的辦法，採用方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，對行駛中出現的誤差實時修正；採用全極化饋源天線，所接通各種模式的衛星信號水平極化，垂直極化，左旋極化及右旋極化，實現了在不同信號模式的衛星間自如轉換，較之同類產品，適用性明顯增加。
本發明的具體實施方式
，不限於下面實施方式。
採用電子羅盤TCM、GPS、RDC模塊的組合測量天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角及行駛載體的航向角變化，方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，接收天線為全極化饋源，通過電子羅盤TCM測量衛星天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，GPS測量當前載體的經緯度坐標位置，角度校準器RDC進行角度修正，經計算機處理，通過伺服驅動系統和伺服電機控制天線轉動，使天線中心軸在載體行駛過程中始終對準衛星，確保移動衛星電視(通訊)正常工作。例如，載體從成都方向發站成都高速——重慶，系統處於工作狀態，GPS測量出經緯度坐標位置，電子羅盤測出方位角，俯仰象，經計算機處理，指揮天線轉動，對準衛星，保障信號接通。
在計算機微處理系統軟體中予設一信號方向圖最大值，將載體在行駛中接收到的信號信息與其予設值比較，若有偏差，則將調整信號通過伺服系統傳遞予天線，使其始終對準衛星，實現系統在載體行駛過程中對誤差的實時修正。
本發明系統採用全極化饋源天線，通過在饋源外圓增設驅動電機，按要求旋轉，接收各種模式的衛星信號即水平極化，垂直極化，左旋極化及右旋極化，實現了在不同信號模式的衛星間自如轉換。
權利要求
1.一種移動接收衛星電視(通訊)的天線自動跟蹤系統，其特徵在於採用電子羅盤TCM、GPS、RDC模塊的組合測量天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角及行駛載體的航向角變化，方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，接收天線為全極化饋源，通過電子羅盤TCM測量衛星天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，GPS測量當前載體的經緯度坐標位置，角度校準器RDC進行角度修正，經計算機處理，通過伺服驅動系統和伺服電機控制天線轉動，使天線中心軸在載體行駛過程中始終對準衛星，確保移動衛星電視(通訊)正常工作。
2.根據權利要求1所述的移動接收衛星(通訊)的天線自動跟蹤系統，其特徵在於方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤是在計算機微處理系統軟體中予設一信號方向圖最大值，將載體在行駛中接收到的信號信息與其予設值比較，若有偏差，則將調整信號通過伺服系統傳遞於天線，使其始終對準衛星，實現系統在載體行駛過程中對誤差的實時修正。
3.根據權利要求1所述的移動接收衛星電視(通訊)的天線自動跟蹤系統，其特徵在於系統採用全極化饋源天線，通過在饋源外圓增設驅動電機，按要求旋轉，接收各種模式的衛星信號即水平極化，垂直極化，左旋極化及右旋極化，實現了在不同信號模式的衛星間自如轉換。
全文摘要
一種移動接收衛星電視(通訊)的天線自動跟蹤系統，其特徵在於採用電子羅盤TCM、GPS、RDC模塊的組合測量天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角及行駛載體的航向角變化，方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，接收天線為全極化饋源，通過電子羅盤TCM測量衛星天線自動跟蹤系統的俯仰角和方位角變化量，GPS測量當前載體的經緯度坐標位置，角度校準器RDC進行角度修正，經計算機處理，通過伺服驅動系統和伺服電機控制天線轉動，使天線中心軸在載體行駛過程中始終對準衛星，確保移動接收衛星電視(通訊)正常工作。本發明民用經濟實用型，採用角度校準器RDC，既達到良好的使用效果，又降低生產成本，利於普及，採用方向圖最大值計算機內部閉環自動跟蹤，對行駛中出現的誤差實時修正，採用全極化饋源天線，能接通各種模式的衛星信號實現在不同信號模式的衛星間自如轉換，適應性明顯增加。
文檔編號H01Q3/02GK1490895SQ0313568
公開日2004年4月21日 申請日期2003年8月27日 優先權日2003年8月27日
發明者張友勝 申請人:張友勝