CN102983902A - 1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺*** - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，包括便携箱以及安装在便携箱内的天线结构单元和天线控制单元；天线结构单元包括天线座架以及连接在天线座架上的六分瓣碳纤维天线主反射面和馈源组件支撑架，馈源组件支撑架的端部安装有天线副反射面，馈源组件支撑架的中间位置处安装有馈源组件支撑板，馈源组件支撑板上安装有馈源组件，天线座架内设置有方位驱动装置和俯仰驱动装置，馈源组件包括馈源喇叭、极化器、双工器和极化动力传动机构。本发明设计合理，实现方便，增加了通信带宽，拓展了通信容量，智能化程度高，工作可靠性高，携带方便，为应急处置提供了通信保障，使用效果好，便于推广使用。

Description

1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其是涉及一种1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***。

背景技术

随着经济社会的快速发展，世界范围内的突发事件越来越多，越来越频繁，应急事件处置要求快速有效，现场的常规通信已被破坏或瘫痪，快速的交通运输已不能抵达现场，卫星通信不受地域环境的限制，而便携式卫星通信地球站可单人搬移到达人可以进入的现场，快速建立卫星通信链路；应急现场处置的通信信息量一般比较大，为保证双向多媒体传输，便携站必须解决通信带宽的问题，解决带宽可增加发射功率，可加大天线面口径；加大发射功率，小口径天线波束宽，对邻近通信卫星造成干扰，入网要求不允许；目前便携站为实现便携要求，多采用1米口径天线就是这种情况。但是，现有技术中1米口径天线口径较小，通行带宽不够；而且携带时采用各组件拆卸包装，分件携带运抵现场，经过组装达建，构成卫星通信站，给运输、安装带来了诸多不便；另外，操作均采用软件界面，键盘或软开关点击方式操作，操作比较复杂，非专业人员掌握起来比较难。

发明内容

本发明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1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其结构简单，设计合理，实现方便，增加了通信带宽，拓展了通信容量，智能化程度高，工作可靠性高，携带方便，为应急处置提供了通信保障，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：包括便携箱和安装在所述便携箱内且能够在所述便携箱内折叠收藏或展开的天线结构单元，以及安装在所述便携箱内且用于对天线结构单元进行控制的天线控制单元；所述天线结构单元包括天线座架以及转动连接在所述天线座架上的六分瓣碳纤维天线主反射面和馈源组件支撑架，所述六分瓣碳纤维天线主反射面的口径为1.2米，所述馈源组件支撑架的端部安装有与所述六分瓣碳纤维天线主反射面相对设置且用于接收六分瓣碳纤维天线主反射面所反射的卫星信号的天线副反射面，所述馈源组件支撑架的中间位置处安装有馈源组件支撑板，所述馈源组件支撑板上安装有用于接收天线副反射面所反射的卫星信号的馈源组件，所述天线座架内设置有用于对所述六分瓣碳纤维天线主反射面的方位角度进行驱动调整的方位驱动装置和用于对所述六分瓣碳纤维天线主反射面的俯仰角度进行驱动调整的俯仰驱动装置，所述馈源组件包括安装在所述馈源组件支撑板上且喇叭口面向所述天线副反射面的馈源喇叭、与馈源喇叭连接的极化器和与极化器连接的双工器，以及安装在所述馈源组件支撑板上且与馈源喇叭连接并用于带动馈源喇叭、极化器和双工器一起转动的极化动力传动机构，所述方位驱动装置、俯仰驱动装置和极化动力传动机构均与所述天线控制单元相接。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述便携箱包括底箱、设置在底箱内且用于安装天线控制单元的电气箱、扣合连接在电气箱上的电气盖板和扣合连接在底箱上的箱盖，所述电气箱的宽度和高度与所述底箱的宽度和高度相配合，所述电气箱的长度小于所述底箱的长度，所述底箱内还设置有便携站操作及线缆连接组件安装平台和天线座架支撑平台。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述底箱的一侧安装有移动轮轴架，所述移动轮轴架上对称安装有两根轮轴，每根所述轮轴上均安装有一个移动轮；所述底箱的一侧位于所述移动轮轴架的上方安装有第一拉手把，所述底箱上与安装所述第一拉手把对称的另一侧安装有第二拉手把。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述移动轮轴架上安装有抓地杆支架，所述抓地杆支架上开有螺纹孔，所述螺纹孔中螺纹连接有抓地杆，所述抓地杆的顶端设置有抓地杆调整手柄，所述抓地杆的数量为两根，相应所述抓地杆支架和抓地杆调整手柄的数量均为两个。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述底箱上与安装两个所述移动轮对称的另一侧的底部安装有两个与所述移动轮对称的支撑柱，所述箱盖与所述底箱扣合连接的位置处设置有搭扣。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述电气盖板上设置有用于容置所述天线控制单元的T型凹槽，所述底箱、电气箱、电气盖板和箱盖均由碳纤维材料铸造而成。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述六分瓣碳纤维天线主反射面由主瓣、上副瓣、左下副瓣、左上副瓣、右下副瓣和右上副瓣组成，所述上副瓣通过连接件安装在所述主瓣上侧，所述左下副瓣通过连接件安装在所述主瓣的左侧，所述左上副瓣通过连接件安装在所述左下副瓣的上侧且通过连接件安装在所述上副瓣的左侧，所述右下副瓣通过连接件安装在所述主瓣的右侧，所述右上副瓣通过连接件安装在所述右下副瓣的上侧且通过连接件安装在所述上副瓣的右侧，所述主瓣的背面左右对称设置有与所述天线座架转动连接的筋条。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述天线控制单元包括主控制器模块以及与主控制器模块相接且用于与外部PC监控机连接的USB通信电路模块和用于与外部PDA人机交互设备无线连接的无线串口服务器，所述主控制器模块的输入端接有用于接收并处理卫星信标信号的信标接收机、用于对六分瓣碳纤维天线主反射面的方位角度进行检测的方位角度传感器、用于对六分瓣碳纤维天线主反射面的俯仰角度进行检测的俯仰角度传感器和用于对馈源组件的极化角度进行检测的极化角度传感器，以及用于对天线结构单元的地理位置进行检测的GPS模块和电子罗盘，所述主控制器模块的输出端接有用于对所述主控制器模块输出的对方位驱动装置、俯仰驱动装置和极化动力传动机构的驱动信号进行放大的驱动放大电路模块，所述方位驱动装置、俯仰驱动装置和极化动力传动机构均与所述驱动放大电路模块相接。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述天线控制单元还包括按键操作装置，所述按键操作装置包括按键操作电路、操作信息接入电路和用于存储应急卫星通信天伺***所对卫星参数的数据存储电路；所述按键操作电路由三个按键构成，且三个所述按键分别为天线展开按键、自动寻星按键和天线收藏按键，所述天线展开按键、自动寻星按键和天线收藏按键均与所述主控制器模块相接；所述操作信息接入电路由与所述主控制器模块相接的电平控制电路和与所述电平控制电路相接的延时接通电路构成，所述天线展开按键、自动寻星按键和天线收藏按键均与所述延时接通电路均相接；所述数据存储电路与所述主控制器模块相接。

上述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述主控制器模块主要由单片机MSP430F149构成，所述数据存储电路为可编程存储器AT24C02A。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明结构简单，设计合理，实现方便。

2、本发明与常用的1米直馈型应急卫星通信天伺***比较，天线口径加大，波束相对窄，还可增加发射功率，增益提高，增加了通信带宽，拓展了通信容量；而且通信带宽的增加，未带来体积、重量、不便搬运的问题，在体积上采用了双反射面（后馈型），缩短了馈源支撑架的长度，六分瓣碳纤维天线主反射面采用六瓣拼装，减小了天线面收藏体积，材料选用碳纤维，减少了重量，将天线结构单元收藏在一个便携箱内，便于单人搬运，因此未改变便携型能，可满足应急处置现场双向大容量多媒体信息的传输。

3、本发明便携箱的设计与天线结构单元相配合，便携箱是天线结构单元收藏后的携带载体，可以搬运到人可以到达的地域，展开、架设、构成应急卫星通信天伺***的工作平台，与传统的便携站一般都使用分组件包装、分件携带相比，方便了人工搬运，也无需现场再对零散分组件进行安装，提高了工作效率。

4、本发明便携箱的底箱上设置了第一拉手把和第二拉手把，便于便携箱箱体拉动或搬运。

5、本发明便携箱上设置了抓地杆，且设置了抓地杆调整手柄，用于调整抓地杆距地面的高度，工作时使抓地杆与地面固定，增强了便携箱的支撑，移动时使抓地杆离开地面，便于便携箱拉动。

6、本发明除了可以通过PC监控机和PDA人机交互设备进行操作外，还设置了专用的按键操作装置，按键操作装置连接在主控制器模块上，接线方便，操作时，通过天线展开按键、自动寻星按键和天线收藏按键三个按键操作即可实现天线结构单元的运行控制，与现有技术中的操作方式相比，简化了***操作，无需专业操作人员都可以进行操作。

7、本发明按键操作装置中的操作信息接入电路由电平控制电路和延时接通电路构成，保证了按键操作的可靠性和稳定性。

8、本发明用于突发事件应急处置过程中，单人运抵现场，快速建立两地间卫星通信链路，为应急处置提供了通信保障，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本发明结构简单，设计合理，实现方便，增加了通信带宽，拓展了通信容量，智能化程度高，工作可靠性高，携带方便，为应急处置提供了通信保障，实用性强，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明天线结构单元全面展开时的结构示意图。

图2为本发明天线结构单元中主瓣展开时的结构示意图。

图3为本发明天线结构单元折叠收藏时的结构示意图。

图4为本发明馈源组件的结构示意图。

图5为本发明六分瓣碳纤维天线主反射面的结构示意图。

图6为本发明便携箱的整体结构示意图。

图7为本发明便携箱拆除箱盖和电气盖板外的结构示意图。

图8为本发明便携箱电气盖板的结构示意图。

图9为本发明便携箱箱盖的结构示意图。

图10为本发明天线控制单元的电路原理框图。

附图标记说明:

1—底箱；            2—电气箱；           3—电气盖板；

4—箱盖；            5—便携站操作及线缆连接组件安装平台；

6—天线座架支撑平台；7—移动轮轴架；       8—轮轴；

9—移动轮；          10—第一拉手把；      11—第二拉手把；

13—抓地杆；         14—抓地杆调整手柄；  15—支撑柱；

16—搭扣；           17—T型凹槽；         18—天线座架；

19—六分瓣碳纤维天线主反射面；             19-1—主瓣；

19-2—上副瓣；       19-3—左下副瓣；      19-4—左上副瓣；

19-5—右下副瓣；     19-6—右上副瓣；      19-7—筋条；

20—馈源组件支撑架； 21—天线副反射面；    22—馈源组件支撑板；

23-馈源组件；        23-1-馈源喇叭；       23-2-极化器；

23-3—双工器；       23-4—极化动力传动机构；

24—方位驱动装置；   25—俯仰驱动装置；    26-1—主控制器模块；

26-2-串口通信电路模块；    26-3-无线串口服务器；

26-4—信标接收机；      26-5—方位角度传感器；

26-6—极化角度传感器；  26-7—GPS模块；        26-8—电子罗盘；

26-9—驱动放大电路模块；26-10—俯仰角度传感器；27—PC监控机；

28—PDA人机交互设备；   29-1—按键操作电路；   29-11—天线展开按键；

29-12—自动寻星按键；   29-13—天线收藏按键；

29-2—操作信息接入电路；29-21—电平控制电路；

29-22—延时接通电路  ； 29-3—数据存储电路。

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4所示，本发明包括便携箱和安装在所述便携箱内且能够在所述便携箱内折叠收藏或展开的天线结构单元，以及安装在所述便携箱内且用于对天线结构单元进行控制的天线控制单元；所述天线结构单元包括天线座架18以及转动连接在所述天线座架18上的六分瓣碳纤维天线主反射面19和馈源组件支撑架20，所述六分瓣碳纤维天线主反射面19的口径为1.2米，所述馈源组件支撑架20的端部安装有与所述六分瓣碳纤维天线主反射面19相对设置且用于接收六分瓣碳纤维天线主反射面19所反射的卫星信号的天线副反射面21，所述馈源组件支撑架20的中间位置处安装有馈源组件支撑板22，所述馈源组件支撑板22上安装有用于接收天线副反射面21所反射的卫星信号的馈源组件23，所述天线座架18内设置有用于对所述六分瓣碳纤维天线主反射面19的方位角度进行驱动调整的方位驱动装置24和用于对所述六分瓣碳纤维天线主反射面19的俯仰角度进行驱动调整的俯仰驱动装置25，所述馈源组件23包括安装在所述馈源组件支撑板22上且喇叭口面向所述天线副反射面21的馈源喇叭23-1、与馈源喇叭23-1连接的极化器23-2和与极化器23-2连接的双工器23-3，以及安装在所述馈源组件支撑板22上且与馈源喇叭23-1连接并用于带动馈源喇叭23-1、极化器23-2和双工器23-3一起转动的极化动力传动机构23-4，所述方位驱动装置24、俯仰驱动装置25和极化动力传动机构23-4均与所述天线控制单元相接。其中，所述方位驱动装置24包括方位传动轴和与方位传动轴相接并用于带动方位传动轴旋转的方位电机，所述俯仰驱动装置25包括俯仰传动轴和与俯仰传动轴相接并用于带动俯仰传动轴旋转的俯仰电机，所述极化动力传动机构23-4包括极化传动轴和与极化传动轴相接并用于带动极化传动轴旋转的极化电机。

结合图6～图9，本实施例中，所述便携箱包括底箱1、设置在底箱1内且用于安装天线控制单元的电气箱2、扣合连接在电气箱2上的电气盖板3和扣合连接在底箱1上的箱盖4，所述电气箱2的宽度和高度与所述底箱1的宽度和高度相配合，所述电气箱2的长度小于所述底箱1的长度，所述底箱1内还设置有便携站操作及线缆连接组件安装平台5和天线座架18支撑平台6。所述底箱1的一侧安装有移动轮轴架7，所述移动轮轴架7上对称安装有两根轮轴8，每根所述轮轴8上均安装有一个移动轮9；所述底箱1的一侧位于所述移动轮轴架7的上方安装有第一拉手把10，所述底箱1上与安装所述第一拉手把10对称的另一侧安装有第二拉手把11。设置第一拉手把10和第二拉手把11，便于便携箱箱体拉动或搬运。

本实施例中，所述移动轮轴架7上安装有抓地杆支架12，所述抓地杆支架12上开有螺纹孔，所述螺纹孔中螺纹连接有抓地杆13，所述抓地杆13的顶端设置有抓地杆调整手柄14，所述抓地杆13的数量为两根，相应所述抓地杆支架12和抓地杆调整手柄14的数量均为两个。抓地杆调整手柄14用于调整抓地杆13距地面的高度，工作时使抓地杆13与地面固定，增强便携箱的支撑，移动时使抓地杆13离开地面，便于便携箱拉动。所述底箱1上与安装两个所述移动轮9对称的另一侧的底部安装有两个与所述移动轮9对称的支撑柱15，支撑柱15用于底箱1与地面的前部支撑以保持整个便携箱在地表面的平衡。所述箱盖4与所述底箱1扣合连接的位置处设置有搭扣16。箱盖4扣合连接在所述底箱1上并用搭扣16连接；搭扣16在搬运时扣上，工作时打开；实际使用时，箱盖4是天线结构单元收藏后的“包装”掩体。所述电气盖板3上设置有用于容置所述天线控制单元的T型凹槽17。实际使用时，电气盖板13扣合连接在所述电气箱2上且用螺钉固定，实现了电气箱2与外部的隔离。所述底箱1、电气箱2、电气盖板3和箱盖4均由碳纤维材料铸造而成。碳纤维材料的重量轻，强度好。

具体实施时，整个底箱1和电气箱2、以及电气盖板3和箱盖4均采用模具一次成型，使得便携箱的箱体牢固可靠。在底箱1箱底适应天线座架支撑平台6安装位的四周，预埋了铝材料支撑件，加强了对天线座架18的支撑强度；在电气箱2的箱底预埋了螺钉孔位安装件，便于天线控制单元的安装。该便携箱的长为600mm，宽为540mm，高为390mm，重量小于5kg。该便携箱适应天线结构单元的安装、携带；长途运输可采用车、船、航空运输，不需再做包装，在车、船、航空无条件运输的情况下，可由一人或两人或直升机空投搬运到条件比较恶劣但人可以到达的地域，展开、架设、建立卫星通信链路，极大地方便了应急卫星通信站的使用。

结合图5，本实施例中，所述六分瓣碳纤维天线主反射面19由主瓣19-1、上副瓣19-2、左下副瓣19-3、左上副瓣19-4、右下副瓣19-5和右上副瓣19-6组成，所述上副瓣19-2通过连接件安装在所述主瓣19-1上侧，所述左下副瓣19-3通过连接件安装在所述主瓣19-1的左侧，所述左上副瓣19-4通过连接件安装在所述左下副瓣19-3的上侧且通过连接件安装在所述上副瓣19-2的左侧，所述右下副瓣19-5通过连接件安装在所述主瓣19-1的右侧，所述右上副瓣19-6通过连接件安装在所述右下副瓣19-5的上侧且通过连接件安装在所述上副瓣19-2的右侧，所述主瓣19-1的背面左右对称设置有与所述天线座架18转动连接的筋条19-7。收藏时，从主瓣19-1上拆下各副瓣，工作时将各副瓣拼装到主瓣19-1上。

结合图10，本实施例中，所述天线控制单元包括主控制器模块26-1以及与主控制器模块26-1相接且用于与外部PC监控机27连接的USB通信电路模块26-2和用于与外部PDA人机交互设备28无线连接的无线串口服务器26-3，所述主控制器模块26-1的输入端接有用于接收并处理卫星信标信号的信标接收机26-4、用于对六分瓣碳纤维天线主反射面19的方位角度进行检测的方位角度传感器26-5、用于对六分瓣碳纤维天线主反射面19的俯仰角度进行检测的俯仰角度传感器26-10和用于对馈源组件23的极化角度进行检测的极化角度传感器26-6，以及用于对天线结构单元的地理位置进行检测的GPS模块26-7和电子罗盘26-8，所述主控制器模块26-1的输出端接有用于对所述主控制器模块26-1输出的对方位驱动装置24、俯仰驱动装置25和极化动力传动机构23-4的驱动信号进行放大的驱动放大电路模块26-9，所述方位驱动装置24、俯仰驱动装置25和极化动力传动机构23-4均与所述驱动放大电路模块26-9相接。

结合图10，本实施例中，所述天线控制单元还包括按键操作装置，所述按键操作装置包括按键操作电路29-1、操作信息接入电路29-2和用于存储应急卫星通信天伺***所对卫星参数的数据存储电路29-3；所述按键操作电路29-1由三个按键构成，且三个所述按键分别为天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13，所述天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13均与所述主控制器模块26-1相接；所述操作信息接入电路29-2由与所述主控制器模块26-1相接的电平控制电路29-21和与所述电平控制电路29-21相接的延时接通电路29-22构成，所述天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13均与所述延时接通电路29-22均相接；所述数据存储电路29-3与所述主控制器模块26-1相接。

所述主控制器模块26-1主要由单片机MSP430F149构成，所述数据存储电路29-3为可编程存储器AT24C02A。

具体实施时，信标接收机26-4采用了KCXBR214卫星信标接收机；方位角度传感器26-5、俯仰角度传感器26-10和极化角度传感器26-6均采用了非接触式角度传感器，方位角度传感器26-5安装在方位传动轴上，俯仰角度传感器26-10安装在俯仰传动轴上，极化角度传感器26-6安装在极化传动轴上，与转轴同步旋转并输出转轴的角位置信息，分别用于测量天线结构单元方位、俯仰、极化在当地地平坐标子中的位置；GPS模块26-7选用了美国GARMIN的产品GPS15xL-W模块，该GPS接受模块体积小,功耗低，授时精度可达±50ns；电子罗盘26-8选用了数字式电子罗盘；驱动放大电路模块26-9选用了HB202M步进电机驱动器，方位电机、俯仰电机和极化电机均采用了57BYG步进电机，在HB202M步进电机驱动器的驱动下运转；无线串口服务器26-3选用了DNS-200W无线串口服务器，以WIFI通信方式将主控制器模块26-1与PDA人机交互设备28无线链接，完成天线操作命令和人机交互界面信息的处理，无线操作范围可达50m；通过USB数据线将PC监控机27和USB通信电路模块26-2相接，完成PC监控机27监控信息与操作显示信号的处理；天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13分别接入主控制器模块26-1的I/O中断口，天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13按下一次接通一次，松开后为断开状态，接通状态的时间长度由电平控制电路29-21控制，天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13分别用于向主控制器模块26-1传递天线展开、自动寻星和天线收藏操作信息。按键断开状态内，电平控制电路29-21保持主控制器模块26-1的I/O口为高电平，某按键接通一次对应主控制器模块26-1的I/O口接地一次，电平控制电路29-21保持接地信号0.5s时间，便于主控制器模块26-1进行操作动作判断。

所述操作信息接入电路29-2用于操作信息的控制。具体实施时，所述电平控制电路29-21采用LM324N集成运算放大器构成电压跟随器，从主控制器模块26-1取出基准电压U_e，通过常规的驱动匹配，控制在天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13断开状态，使主控制器模块26-1的I/O口保持高电平（大于3.3V）。所述延时接通电路29-22采用积分电路和与积分电路相接的Q触发器来实现，控制天线展开按键29-11、自动寻星按键29-12和天线收藏按键29-13接通状态，维持低电平（OV）延时到0.5S，解决按键开关时间短、主控制器模块26-1难于判断的矛盾，保证操作的可靠性。

所述数据存储电路29-3主要用于存储应急卫星通信天伺***所对卫星的参数，包括卫星的信标频率，电波极化方式，卫星定点经度等。一般一套移动式卫星通信地球站只针对一颗通信卫星工作，因此该数据存储电路3可长期随站使用，如果该站需要换星工作，可对数据存储电路3中的参数修改再存入。

本发明的工作原理及工作过程是：便携箱运抵现场后，打开箱盖4，通过操作PC监控机27、PDA人机交互设备28或天线展开按键29-11输出天线展开控制信号，控制六分瓣碳纤维天线主反射面19的主瓣19-1展开，拼装各个副瓣；通过操作PC监控机27、PDA人机交互设备28或自动寻星按键29-12输出自动寻星控制信号，主控制器模块26-1依据信标接收机26-4、GPS模块26-7和电子罗盘26-8采集到的数据，在地平坐标系下计算处理时对星的方位、俯仰、极化理论角度，并依据方位角度传感器26-5、俯仰角度传感器26-10和极化角度传感器26-6采集到的数据，计算处理对星的驱动目标值并通过驱动放大电路模块26-9驱动方位驱动装置24中的方位电机、俯仰驱动装置25中的俯仰电机和极化动力传动机构23-4中的极化电机旋转，使得天线运转到对星理论角度位置，天线到达理论位置后，主控制器模块26-1依据卫星信号特性和天线波束特性，驱动天线自动搜索卫星，并自动跟踪卫星保持通信状态；通信时，卫星信号首先进入六分瓣碳纤维天线主反射面19，再从六分瓣碳纤维天线主反射面19反射到天线副反射面21，天线副反射面21再将卫星信号反射到馈源组件并进入卫星信号接收***，地面发射机信号从馈源组件到天线副反射面21再到六分瓣碳纤维天线主反射面19，发往卫星进行双向信息沟通。由于采用了二次反射（后馈型），使得馈源组件支撑架20缩短，减小了收藏用便携箱的长度。工作结束后，从主瓣19-1上拆下各个副瓣，通过操作PC监控机27、PDA人机交互设备28或天线收藏按键29-13，主控制器模块26-1控制天线完成自动收藏，折叠收藏在底箱1上，然后将各个副瓣装在袋子中并放在主瓣19-1上，盖上箱盖4，组成如图6所示的携带状态，整体重量为27Kg，体积600×540×390mm3，单人可搬运，底箱1的下部安装了移动轮9，便于拉动。

综上所述，本发明增加了通信带宽，实现了便携、自动化操作的一种应急卫星通信天伺***，用于突发事件应急处置过程中，单人运抵现场，快速建立两地间卫星通信链路，为应急处置提供了通信保障。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (10)

1.一种1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：包括便携箱和安装在所述便携箱内且能够在所述便携箱内折叠收藏或展开的天线结构单元，以及安装在所述便携箱内且用于对天线结构单元进行控制的天线控制单元；所述天线结构单元包括天线座架（18）以及转动连接在所述天线座架（18）上的六分瓣碳纤维天线主反射面（19）和馈源组件支撑架（20），所述六分瓣碳纤维天线主反射面（19）的口径为1.2米，所述馈源组件支撑架（20）的端部安装有与所述六分瓣碳纤维天线主反射面（19）相对设置且用于接收六分瓣碳纤维天线主反射面（19）所反射的卫星信号的天线副反射面（21），所述馈源组件支撑架（20）的中间位置处安装有馈源组件支撑板（22），所述馈源组件支撑板（22）上安装有用于接收天线副反射面（21）所反射的卫星信号的馈源组件（23），所述天线座架（18）内设置有用于对所述六分瓣碳纤维天线主反射面（19）的方位角度进行驱动调整的方位驱动装置（24）和用于对所述六分瓣碳纤维天线主反射面（19）的俯仰角度进行驱动调整的俯仰驱动装置（25），所述馈源组件（23）包括安装在所述馈源组件支撑板（22）上且喇叭口面向所述天线副反射面（21）的馈源喇叭（23-1）、与馈源喇叭（23-1）连接的极化器（23-2）和与极化器（23-2）连接的双工器（23-3），以及安装在所述馈源组件支撑板（22）上且与馈源喇叭（23-1）连接并用于带动馈源喇叭（23-1）、极化器（23-2）和双工器（23-3）一起转动的极化动力传动机构（23-4），所述方位驱动装置（24）、俯仰驱动装置（25）和极化动力传动机构（23-4）均与所述天线控制单元相接。

2.按照权利要求1所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述便携箱包括底箱（1）、设置在底箱（1）内且用于安装天线控制单元的电气箱（2）、扣合连接在电气箱（2）上的电气盖板（3）和扣合连接在底箱（1）上的箱盖（4），所述电气箱（2）的宽度和高度与所述底箱（1）的宽度和高度相配合，所述电气箱（2）的长度小于所述底箱（1）的长度，所述底箱（1）内还设置有便携站操作及线缆连接组件安装平台（5）和天线座架（18）支撑平台（6）。

3.按照权利要求2所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述底箱（1）的一侧安装有移动轮轴架（7），所述移动轮轴架（7）上对称安装有两根轮轴（8），每根所述轮轴（8）上均安装有一个移动轮（9）；所述底箱（1）的一侧位于所述移动轮轴架（7）的上方安装有第一拉手把（10），所述底箱（1）上与安装所述第一拉手把（10）对称的另一侧安装有第二拉手把（11）。

4.按照权利要求3所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述移动轮轴架（7）上安装有抓地杆支架（12），所述抓地杆支架（12）上开有螺纹孔，所述螺纹孔中螺纹连接有抓地杆（13），所述抓地杆（13）的顶端设置有抓地杆调整手柄（14），所述抓地杆（13）的数量为两根，相应所述抓地杆支架（12）和抓地杆调整手柄（14）的数量均为两个。

5.按照权利要求3所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述底箱（1）上与安装两个所述移动轮（9）对称的另一侧的底部安装有两个与所述移动轮（9）对称的支撑柱（15），所述箱盖（4）与所述底箱（1）扣合连接的位置处设置有搭扣（16）。

6.按照权利要求2或3所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述电气盖板（3）上设置有用于容置所述天线控制单元的T型凹槽（17），所述底箱（1）、电气箱（2）、电气盖板（3）和箱盖（4）均由碳纤维材料铸造而成。

7.按照权利要求1所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述六分瓣碳纤维天线主反射面（19）由主瓣（19-1）、上副瓣（19-2）、左下副瓣（19-3）、左上副瓣（19-4）、右下副瓣（19-5）和右上副瓣（19-6）组成，所述上副瓣（19-2）通过连接件安装在所述主瓣（19-1）上侧，所述左下副瓣（19-3）通过连接件安装在所述主瓣（19-1）的左侧，所述左上副瓣（19-4）通过连接件安装在所述左下副瓣（19-3）的上侧且通过连接件安装在所述上副瓣（19-2）的左侧，所述右下副瓣（19-5）通过连接件安装在所述主瓣（19-1）的右侧，所述右上副瓣（19-6）通过连接件安装在所述右下副瓣（19-5）的上侧且通过连接件安装在所述上副瓣（19-2）的右侧，所述主瓣（19-1）的背面左右对称设置有与所述天线座架（18）转动连接的筋条（19-7）。

8.按照权利要求1所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述天线控制单元包括主控制器模块（26-1）以及与主控制器模块（26-1）相接且用于与外部PC监控机（27）连接的USB通信电路模块（26-2）和用于与外部PDA人机交互设备（28）无线连接的无线串口服务器（26-3），所述主控制器模块（26-1）的输入端接有用于接收并处理卫星信标信号的信标接收机（26-4）、用于对六分瓣碳纤维天线主反射面（19）的方位角度进行检测的方位角度传感器（26-5）、用于对六分瓣碳纤维天线主反射面（19）的俯仰角度进行检测的俯仰角度传感器（26-10）和用于对馈源组件（23）的极化角度进行检测的极化角度传感器（26-6），以及用于对天线结构单元的地理位置进行检测的GPS模块（26-7）和电子罗盘（26-8），所述主控制器模块（26-1）的输出端接有用于对所述主控制器模块（26-1）输出的对方位驱动装置（24）、俯仰驱动装置（25）和极化动力传动机构（23-4）的驱动信号进行放大的驱动放大电路模块（26-9），所述方位驱动装置（24）、俯仰驱动装置（25）和极化动力传动机构（23-4）均与所述驱动放大电路模块（26-9）相接。

9.按照权利要求8所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述天线控制单元还包括按键操作装置，所述按键操作装置包括按键操作电路（29-1）、操作信息接入电路（29-2）和用于存储应急卫星通信天伺***所对卫星参数的数据存储电路（29-3）；所述按键操作电路（29-1）由三个按键构成，且三个所述按键分别为天线展开按键（29-11）、自动寻星按键（29-12）和天线收藏按键（29-13），所述天线展开按键（29-11）、自动寻星按键（29-12）和天线收藏按键（29-13）均与所述主控制器模块（26-1）相接；所述操作信息接入电路（29-2）由与所述主控制器模块（26-1）相接的电平控制电路（29-21）和与所述电平控制电路（29-21）相接的延时接通电路（29-22）构成，所述天线展开按键（29-11）、自动寻星按键（29-12）和天线收藏按键（29-13）均与所述延时接通电路（29-22）均相接；所述数据存储电路（29-3）与所述主控制器模块（26-1）相接。

10.按照权利要求9所述的1米2后馈型全自动便携式应急卫星通信天伺***，其特征在于：所述主控制器模块（26-1）主要由单片机MSP430F149构成，所述数据存储电路（29-3）为可编程存储器AT24C02A。

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