自动对星方法、装置及卫星天线系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种自动对星方法、装置及卫星天线系统，涉及卫星天线的技术领域，该方法包括：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，第一方位信息为卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，第二方位信息为卫星天线在当前时刻的方位信息；根据第一方位信息和第二方位信息，计算卫星天线的方位调节信息，其中，方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，以实现卫星天线和所述通信卫星之间的通信。本发明专利技术缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
自动对星方法、装置及卫星天线系统
本专利技术涉及卫星天线
，尤其是涉及一种自动对星方法、装置及卫星天线系统。
技术介绍
卫星天线设于信号收发设备和通信卫星之间，用于将信号收发设备的电信号转换成电磁波后发射到通信卫星，并将接收到的来自通信卫星的电磁波转换成电信号后提供给信号收发设备。卫星天线辐射电磁波的能力和接收电磁波的能力是卫星通信的前提和基本条件。卫星天线的辐射性能和接收性能都具备一定的方向性，在卫星通信过程中，卫星天线的朝向需对准通信卫星的方位，以保证成功通信。卫星天线所处位置的变化以及在某一固定位置的朝向变化都会导致天线对通信卫星的指向性发生偏离，影响通信。无人机空管及监控领域进行的低速率的卫星通信，要求卫星天线具有体积小、重量轻及在无人机飞行过程中进行准确对星的功能，现有一种手持终端卫星天线可以满足上述体积小和重量轻的要求，但是由于天线方向固定，无法保证在无人机的各种飞行姿态下实现对星。针对传统卫星天线无法保持对星的技术问题，目前缺乏有效的解决方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种自动对星方法、装置及卫星天线系统，以缓解传统卫星天线无法保持对星的技术问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种一种自动对星方法，包括：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，包括：获取所述卫星天线与所述通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，并将所述第一方向角和第一仰角确定为所述第一方位信息；获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，并将所述第二方向角和第二仰角，确定为所述第二方位信息。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，获取所述卫星天线与所述卫星天线处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，包括：获取在当前时刻所述卫星天线所处位置的位置信息和所述通信卫星的轨位信息，其中，所述位置信息包括：第一经度、第一纬度和海拔，所述轨位信息包括第二经度信息；通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角。结合第一方面的第二种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，在所述海拔近似为零的情况下，通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角，包括：通过公式计算所述第一方向角，其中，所述第一方向角为所述卫星天线对准所述通信卫星的朝向和正南方向的夹角；通过公式计算所述第一仰角，其中，A表示所述第一方向角，E表示所述第一仰角，φ1表示所述第一经度，φ2表示所述第二经度，β表示所述第一纬度。结合第一方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，包括：获取地磁方向角，其中，所述地磁方向角为在当前时刻所述卫星天线的朝向与所处位置地磁方向的夹角；根据所述地磁方向角，确定所述第二方向角；获取所述卫星天线的加速度信息和在初始时刻的初始仰角信息，其中，所述加速度信息包括从所述初始时刻到当前时刻的加速度；根据所述初始仰角信息和所述加速度信息，计算所述第二仰角。结合第一方面，本专利技术实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，包括：判断所述方向角调节信息中携带的方向角调节值是否大于第一预设值，并判断所述仰角调节信息中携带的仰角调节值是否大于第二预设值；在判断出所述方向角调节值大于所述第一预设值或者所述仰角调节值大于所述第二预设值的情况下，根据所述方向角调节值和所述仰角调节值，对所述卫星天线进行方位调节。第二方面，本专利技术实施例还提供一种自动对星装置，包括：获取模块，用于获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；计算模块，用于根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；调节模块，用于基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。第三方面，本专利技术实施例还提供一种卫星天线系统，包括：卫星天线和控制装置，所述卫星天线和所述控制装置连接，所述控制装置用于实现第一方面所述的自动对星方法，以使所述卫星天线和通信卫星之间进行通信。结合第三方面，本专利技术实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述转台上安装有所述卫星天线，所述电机与所述转台连接；所述定位器包括定位模组、地磁传感器和加速度传感器，其中，所述定位模组用于获取位置信息，所述地磁传感器用于获取地磁方向角，所述加速度传感器用于获取加速度信息，所述定位器并用于发送所述位置信息、所述地磁方向角、所述加速度信息；所述控制器分别与所述电机和所述定位器连接，所述控制器内存储有轨位信息和初始仰角信息，并用于接收所述位置信息、所述地磁方向角、所述加速度信息，以便计算方位调节信息，以及，根据所述方位调节信息控制所述转台带动所述卫星天线转动。结合第三方面的第一种可能的实施方式，本专利技术实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中，所述转台包括：U型支撑架、第一转轴和第二转轴，所述电机包括：第一电机和第二电机，其中，所述第一转轴固定设置在所述U型支撑架的架底，所述第二转轴活动地架设在所述U型支撑架的两个架壁之间，且所述第一转轴和所述第二转轴相互垂直；所述第一转轴和所述第一电机连接，用于在所述第一电机的驱动下带动所述U型支撑架围绕所述第一转轴转动；所述第二转轴上固定安装有所述卫星天线，且所述卫星天线和所述第二转轴相互垂直，所述第二转轴和所述第二电机连接，用于在所述第二电机的驱动下带动所述卫星天线围绕所述第二转轴转动。本专利技术实施例带来了以下有益效果：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，第一方位信息为卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，第二方位信息为卫星天线在当前时刻的方位信息；根据第一方位信息和第二方位信息，计算卫星天线的方位调节信息，其中，方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，以实现卫星天线和所述通信卫星之间的通信，从而缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动对星方法，其特征在于，包括：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。

【技术特征摘要】
1.一种自动对星方法，其特征在于，包括：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，包括：获取所述卫星天线与所述通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，并将所述第一方向角和第一仰角确定为所述第一方位信息；获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，并将所述第二方向角和第二仰角，确定为所述第二方位信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述卫星天线与所述卫星天线处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，包括：获取在当前时刻所述卫星天线所处位置的位置信息和所述通信卫星的轨位信息，其中，所述位置信息包括：第一经度、第一纬度和海拔，所述轨位信息包括第二经度信息；通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述海拔近似为零的情况下，通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角，包括：通过公式计算所述第一方向角，其中，所述第一方向角为所述卫星天线对准所述通信卫星的朝向和正南方向的夹角；通过公式计算所述第一仰角，其中，A表示所述第一方向角，E表示所述第一仰角，φ1表示所述第一经度，φ2表示所述第二经度，β表示所述第一纬度。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，包括：获取地磁方向角，其中，所述地磁方向角为在当前时刻所述卫星天线的朝向与所处位置地磁方向的夹角；根据所述地磁方向角，确定所述第二方向角；获取所述卫星天线的加速度信息和在初始时刻的初始仰角信息，其中，所述加速度信息包括从所述初始时刻到当前时刻的加速度；根据所述初始仰角信息和所述加速度信息，计算所述第二仰角。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，包括：判断所述方向角调节信息中携...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海江，李加胜，刘解华，
申请(专利权)人：北京华力创通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11