一种全自动寻星便携式卫星通信站天线控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种全自动寻星便携式卫星通信站天线控制系统，包括状态信息检测单元、电机驱动单元、对状态信息检测单元所检测信息进行分析处理并根据分析处理结果向电机驱动单元发出相应控制信号的运算处理器、与运算处理器进行双向通信的人机交互控制单元和对运算处理器所输出的控制信号进行放大处理并相应对电机驱动单元进行驱动控制的放大驱动控制单元；所述状态信息检测单元、运算处理器、人机交互控制单元、放大驱动控制单元和电机驱动单元形成一个闭环控制系统。本实用新型专利技术设计合理、使用操作简便且控制对星精度高、对星速度快，能在各类应急卫星通信站天线控制中使用，使卫星天线能够快速而准确地对准卫星，迅速建立星地通信链路。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于卫星通信
，尤其是涉及一种全自动寻星便携式卫星通信站天线控制系统。
技术介绍
当各种意外重大公共事件突如其来，现场的通信设施遭到严重破坏而无法开通， 或者当地原来就无通信实施，或者因为某些原因发生通信堵塞时，为对突发事件地区实施 有效的紧急救援，需要对现场的大量信息进行分析，统一部署，合理配置救灾资源，迅速、高 效、有序地进行处置，最大限度地减少人员伤亡和财产损失，保障人民群众的基本生活，维 护社会稳定。在这种背景下，应急卫星通信方案就是最好的选择，因为它能够不受地域限 制，快速对准通信卫星，迅速建立通信链路，进行远距离的语音、图像和数据通信，更快捷方 便地服务于事发现场的指挥处置，直接关系到国家和人民群众的切身利益。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种全自 动寻星便携式卫星通信站天线控制系统，其设计合理、使用操作简便且控制天线对星精度 高、对星速度快，能在各类应急卫星通信站天线控制中使用，使卫星天线能够快速而准确地 对准卫星，迅速建立星地通信链路。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案是一种全自动寻星便携式卫 星通信站天线控制系统，其特征在于包括对卫星通信站天线的工作状态信息进行实时检 测的状态信息检测单元、对安装在卫星通信站天线上的电机执行机构进行驱动控制继而实 现对卫星通信站天线的工作状态进行相应调整的电机驱动单元、对状态信息检测单元所检 测信息进行分析处理并根据分析处理结果向电机驱动单元发出相应控制信号的运算处理 器、与运算处理器进行双向通信的人机交互控制单元和对运算处理器所输出的控制信号进 行放大处理并相应对电机驱动单元进行驱动控制的放大驱动控制单元，所述状态信息检测 单元接运算处理器，所述运算处理器分别与人机交互控制单元和放大驱动控制单元相接， 所述放大驱动控制单元与电机驱动单元相接；所述状态信息检测单元、运算处理器、人机交 互控制单元、放大驱动控制单元和电机驱动单元形成一个控制系统。所述状态信息检测单元包括对所述通信卫星天线的方位、俯仰和极化角度分别进 行实时检测的角度信息检测单元、对所述通信卫星天线的天线平台所处当地地理位置的经 纬度进行实时检测的GPS定位系统、对所述天线平台的倾斜角度进行实时检测的电子罗盘 和对所述表示卫星信标信号强度的AGC电压进行实时检测的信标接收机，所述角度信息检 测单元、GPS定位系统、电子罗盘和信标接收机均接运算处理器。所述人机交互控制单元为PDA。所述角度信息检测单元为分别安装在所述通信卫星天线的方位轴、俯仰轴和极化 器轴上的电位测角器。所述电机驱动单元包括分别对所述卫星通信站天线的方位轴、俯仰轴和极化器轴 进行驱动的方位电机、俯仰电机和极化电机，所述方位电机和俯仰电机为步进电机，所述极 化电机为直流减速电机。所述GPS定位系统与运算处理器间通过RS232接口进行连接。本技术与现有技术相比具有以下优点1、结构简单、设计合理且安装布设方便，制作成本低，使用操作简便。2、控制准确、对应精度高且智能化程度高，各组件共同构成一个完整的控制系统， 通过运算控制器的核心作用，不但使系统可以稳定运行，还可以迅速、准确地自动完成通信 天线的对星工作，建立卫星与地球站的通信链路，进行高质量的远程通信业务。3、对星快速且实用价值高，本技术与卫星通信地球站的其它电子设备，组成 一套高性能、高自动化的新型卫星通信设备，可以在各类应急卫星通信天线控制中使用，使 卫星天线快速而准确地对准卫星，迅速建立星地通信链路，实施音视频和数据传输，进行远 程通信O4、推广应用价值高，通过本技术替代卫星通信中原来对星的手动操作，不仅 省时省力，而且减少了失误，提升了准确性和设备的自动化水平，从而使便携式卫星通信设 备在各种应急通信中，更具可靠性、灵活性和适用性，为保证通信的不间断和应急事件的有 效处置，提供快捷和高质量的支持服务，其经济效益与社会效益非常明显。综上所述，本技术设计合理、使用操作简便且对星精度高、对星速度快，能在 各类应急卫星通信中使用，使卫星天线能够快速而准确地对准卫星，迅速建立星地通信链 路。下面通过附图和实施例，对本技术的技术方案做进一步的详细描述。附图说明图1为本技术的电路框图。图2为本技术运算处理器的控制方法流程图。附图标记说明1-状态信息检测单元；1-1-角度信息检测单 1-2-GPS定位系统；元；1-3-电子罗盘；1-4-信标接收机； 2-运算处理器；3-人机交互控制单元；4-放大驱动控制单元；5-电机驱动单元。具体实施方式如图1所示，本技术包括对卫星通信站天线的工作状态信息进行实时检测的 状态信息检测单元1、对安装在卫星通信站天线上的电机执行机构进行驱动控制继而实现 对卫星通信站天线的工作状态进行相应调整的电机驱动单元5、对状态信息检测单元1所 检测信息进行分析处理并根据分析处理结果向电机驱动单元5发出相应控制信号的运算 处理器2、与运算处理器2进行双向通信的人机交互控制单元3和对运算处理器2所输出的 控制信号进行放大处理并相应对电机驱动单元5进行驱动控制的放大驱动控制单元4，所 述状态信息检测单元1接运算处理器2，所述运算处理器2分别与人机交互控制单元3和放大驱动控制单元4相接，所述放大驱动控制单元4与电机驱动单元5相接。所述状态信息 检测单元1、运算处理器2、人机交互控制单元3、放大驱动控制单元4和电机驱动单元5形 成一个控制系统。本实施例中，所述状态信息检测单元1包括对所述通信卫星天线的方位、俯仰和 极化角度分别进行实时检测的角度信息检测单元1-1、对所述通信卫星天线的天线平台所 处当地地理位置的经纬度进行实时检测的GPS定位系统1-2、对所述天线平台的倾斜角度 进行实时检测的电子罗盘1-3和对所述表示卫星信标信号强度的AGC电压进行实时检测的 信标接收机1-4，所述角度信息检测单元1-1、GPS定位系统1-2、电子罗盘1-3和信标接收 机1-4均接运算处理器2。所述人机交互控制单元3为PDA，PDA用于接收用户指令并对天 线状态信息进行同步显示。所述角度信息检测单元1-1为分别安装在所述通信卫星天线的方位轴、俯仰轴和 极化器轴上的电位测角器。所述电机驱动单元5包括分别对所述卫星通信站天线的方位 轴、俯仰轴和极化器轴进行驱动的方位电机、俯仰电机和极化电 机，所述方位电机和俯仰电 机为步进电机，所述极化电机为直流减速电机。所述放大驱动控制单元4包括对所述步进 电机进行放大驱动的步进电机驱动器或步进电机继电器和对所述直流减速电机进行放大 驱动的直流减速电机驱动器，所述步进电机驱动器或步进电机继电器和所述直流减速电机 驱动器分别与所述步进电机和直流减速电机相接。所述GPS定位系统1-2与运算处理器2 间通过RS232接口进行连接。实际使用过程中，角度信息检测单元1-1用于检测卫星通信站天线的状态信息， 主要包括卫星通信站天线的方位、俯仰和极化角度信息，且角度信息检测单元1-1检测所 得的信号为模拟信号，并通过运算处理器2对其所检测信息进行模数转换与分析处理。所 述GPS定位系统1-2用于检测天线平台所处的地理位置信息，并通过RS232接口将所检测 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动寻星便携式卫星通信站天线控制系统，其特征在于：包括对卫星通信站天线的工作状态信息进行实时检测的状态信息检测单元（１）、对安装在卫星通信站天线上的电机执行机构进行驱动控制继而实现对卫星通信站天线的工作状态进行相应调整的电机驱动单元（５）、对状态信息检测单元（１）所检测信息进行分析处理并根据分析处理结果向电机驱动单元（５）发出相应控制信号的运算处理器（２）、与运算处理器（２）进行双向通信的人机交互控制单元（３）和对运算处理器（２）所输出的控制信号进行放大处理并相应对电机驱动单元（５）进行驱动控制的放大驱动控制单元（４），所述状态信息检测单元（１）接运算处理器（２），所述运算处理器（２）分别与人机交互控制单元（３）和放大驱动控制单元（４）相接，所述放大驱动控制单元（４）与电机驱动单元（５）相接；所述状态信息检测单元（１）、运算处理器（２）、人机交互控制单元（３）、放大驱动控制单元（４）和电机驱动单元（５）形成一个控制系统。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘效锋，
申请(专利权)人：西安欧赛通信科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]