一种基于卫星网络的地面中继站制造技术

本发明专利技术公开了一种基于卫星网络的地面中继站，属于卫星通信技术领域，包括智能供电模块、安全监控模块、天线收发模块以及信号与数据处理模块；所述智能供电模块分别与安全监控模块、天线收发模块以及信号与数据处理模块连接；所述信号与数据处理模块分别与安全监控模块和天线收发模块连接。本发明专利技术解决了偏僻地理环境下，现有中继站不能稳定地为普通移动终端提供卫星网络服务的问题。提供卫星网络服务的问题。提供卫星网络服务的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于卫星网络的地面中继站


[0001]本专利技术属于卫星通信
，尤其涉及一种基于卫星网络的地面中继站。

技术介绍

[0002]卫星通信网络作为地面网络的有效补充，目前存在的最主要的问题是无法为普通的移动终端，如手机、笔记本电脑和平板电脑等，提供可靠的用户接入服务和高质量通信服务。现有的一种技术方案主要是通过卫星网络的地面专用终端进行数据转发。卫星网络的地面专用终端类似于一个大型的无线路由器，不同品牌的地面专用终端重量不同，大约在10至30千克之间，能够在空旷荒凉地区连接卫星网络，同时服务十几米范围内的手机、笔记本电脑和平板电脑等普通无线网络终端，由锂电池或专用电源供电。其优点可携带，缺点是价格特别昂贵，只能为所属人员及团队提供服务，无法提供普适的大众化网络服务，不利于普及，对网络优化布局作用不大。目前缺少专用于为普通用户终端提供卫星网络的中继站，同时现有的中继站对于在偏僻区域的安全性并不高。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的上述不足，本专利技术提供的一种基于卫星网络的地面中继站解决了偏僻地理环境下，现有中继站本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于卫星网络的地面中继站，其特征在于，包括智能供电模块、安全监控模块、天线收发模块以及信号与数据处理模块；所述智能供电模块，用于根据主供电电量监测数据实现地面中继站能量自给，以及获取局部三维地图模型；所述安全监控模块，用于为地面中继站提供保护腔壳，并基于智能监控方法进行液体喷射和广播警告，以及得到中继站状态信息、监控图像、人像识别结果、求救信息、悬赏信息和入侵人员照片；所述天线收发模块，用于分别根据用户终端的原始通信数据，得到中继链路通信数据，并根据第二通信数据得到星地链路数据，以及根据第二卫星数据得到卫星通信数据，并将卫星通信数据发送至用户终端；所述信号与数据处理模块，用于利用中继站部署方法得到部署方案，并根据智能休眠方法和中继站状态信息发出警报，以及根据中继链路通信数据、星地链路数据、部署方案、局部三维地图模型、中继站状态信息、监控图像、人像识别结果、求救信息、悬赏信息和入侵人员照片得到第二卫星数据和第二通信数据。2.根据权利要求1所述基于卫星网络的地面中继站，其特征在于，所述智能供电模块包括地面中继站电源子模块、电源智能检测控制子模块、磁吸式无人机、风力发电机组子模块、AC/DC整流器子模块、太阳能电池板子模块、DC/DC变换器子模块、卫星太阳能板子模块、振荡电路子模块、功率放大电路子模块、发射天线子模块、接收天线子模块、整流滤波电路子模块、升压与稳压电路子模块、DC/DC升压降变换器子模块、后备储能电池组子模块和DC/DC稳压变换器子模块；所述地面中继站电源子模块，用于获取主供电电量监测数据以及储存风力直流电源、太阳能直流电源和卫星直流电源，并输出DC电源；所述电源智能检测控制子模块，用于根据主供电电量监测数据产生切换供电信号、无线充电请求和换电信号；所述磁吸式无人机，用于根据换电信号更换地面中继站电源子模块的电池，并获取局部三维地图模型；所述风力发电机组子模块，用于根据切换供电信号进行供电，得到风力交流电源；所述AC/DC整流器子模块，用于将风力交流电源转换为初始风力直流电源；所述太阳能电池板子模块，用于根据切换供电信号进行供电，得到初始太阳能直流电源；所述DC/DC变换器子模块，用于对初始风力直流电源和初始太阳能直流电源进行电压值转换，得到风力直流电源和太阳能直流电源；所述卫星太阳能板子模块，用于根据无线充电请求提供卫星DC电源；所述振荡电路子模块，用于根据卫星DC电源，得到高频交变电流；所述功率放大电路子模块，用于提高高频交变电流的发射功率，得到发射电流；所述发射天线子模块，用于将发射电流转换为电磁波进行传输；所述接收天线子模块，用于接收电磁波，并将电磁波转换为高频交流；所述整流滤波电路子模块，用于将高频交流转换为初始卫星直流电源；所述升压与稳压电路子模块，用于对初始卫星直流电源进行升压并稳压，得到卫星直
流电源；所述DC/DC升压降变换器子模块，用于对DC电源进行电压值转换，得到第一电源；所述后备储能电池组子模块，用于利用第一电源进行充电，并根据换电信号输出第二电源；所述DC/DC稳压变换器子模块，用于根据第一电源、第二电源、风力直流电源和太阳能直流电源得到输出电源，进行供电。3.根据权利要求1所述基于卫星网络的地面中继站，其特征在于，所述安全监控模块包括安全外壳、智能监控子模块、警告子模块和液体喷射子模块；所述安全外壳，用于为地面中继站提供保护腔壳；所述智能监控子模块，用于根据智能监控方法得到中继站状态信息、监控图像、人像识别结果、警告装置激活信息、刺激性液体激活信息、油性染料激活信息、求救信息、悬赏信息和入侵人员照片，并将中继站状态信息、监控图像、人像识别结果、求救信息、悬赏信息和入侵人员照片回传至信号与数据处理模块；所述警告子模块，用于根据警告装置激活信息进行广播警告；所述液体喷射子模块，用于根据刺激性液体激活信息和油性染料激活信息进行液体喷射。4.根据权利要求3所述基于卫星网络的地面中继站，其特征在于，所述智能监控方法，包括以下步骤：A1、初始化智能监控子模块，并进行初始检查，得到中继站状态信息；A2、判断中继站状态信息是否为异常，若是，则将中继站状态信息回传至信号与数据处理模块进行警报，并返回步骤A1，否则，将中继站状态信息回传至信号与数据处理模块，进入步骤A3；A3、根据摄像头获取监控图像，并将监控图像周期性回传至信号与数据处理模块；A4、根据红外传感器，得到传感器信息；A5、根据传感器信息判断是否有生物特征，若是，则进入步骤A6，否则，返回步骤A3；A6、对监控图像进行人物识别，并判断是否识别到人体特征，若是，则得到人像识别结果，并将人像识别结果传输至信号与数据处理模块，进入步骤A7，否则，返回步骤A3；A7、判断入侵人员是否进入一级区域，若是，则进入步骤A8，否则，得到警告装置激活信息，并将警告装置激活信息传输至警告子模块，并返回步骤A4；A8、得到刺激性液体激活信息，并将刺激性液体激活信息传输至液体喷射装置；A9、判断中继站是否遭受破坏，若是，得到油性染料激活信息、求救信息、悬赏信息和入侵人员照片，并进入步骤A10，否则，得到警告装置激活信息，并将警告装置激活信息传输至警告子模块，并返回步骤A4；A10、将油性染料激活信息传输至液体喷射装置，以及将求救信息、悬赏信息和入侵人员照片发送至信号与数据处理模块。5.根据权利要求1所述基于卫星网络的地面中继站，其特征在于，所述天线收发模块包括星地链路收发子模块、中继链路收发子模块、上变频子模块和下变频子模块；所述中继链路收发子模块，用于根据大功率射频天线收发设备，采用地面移动通信网络的通信协议接收用户终端的原始通信数据，以及将卫星通信数据发送至用户终端；
所述下变频子模块，用于对原始通信数据进行变频，得到中继链路通信数据，以及对原始卫星数据进行变频，得到星地链路数据，并将中继链路通信数据和星地链路数据发送至信号与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伊陶，杨泞豪，李龙辉，肖畅，
申请(专利权)人：四川轻化工大学，
类型：发明
国别省市：