CN109997278B - 集成天线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成天线，包括：基座；连接到基座的第一杆；连接到第一杆的外框架，外框架可绕第一杆旋转；第一天线，其第一端连接到弯曲框架的内表面的第一位置，第二端连接到外框的内表面的第二位置，第一天线可绕从第一个位置到第二个位置延伸的枢轴旋转；第二天线，其第一端连接到外框的内表面的第三位置，第二端暴露于由外框包围的内部空间。

Description

集成天线

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年6月19日提交的美国临时申请No.62/522,027的权益，通过引用该临时申请整体并入本文。

本申请还包含类似于在相关领域的美国非临时专利申请(由同一申请人和同一发明人)标题为“集成天线***”中公开的主题，其明确地被引用并入作为本公开一部分。

背景技术

无人驾驶飞行器(UAV)是远程遥控飞行器或自主飞行器，其可以携带相机，传感器，通信设备或其他有效载荷。无人机控制器和无人机之间或无人机之间数据传输的稳定性以及不断增加的所需数据速率是评估无人机性能的关键因素之一。因此，需要设计新的天线以满足与UAV之间的数据传输的严格要求。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下详细描述中可以最好地理解本公开的各方面。应注意，根据工业中的标准实践，各种特征未按比例绘制。实际上，为了清楚讨论，可以任意增加或减少各种特征的尺寸。

图1是根据本发明的一些实施例的展示集成天线的图。

图2是展示图1的集成天线的正视图的图。

图3是根据本发明的一些实施例的展示集成天线的图。

图4是示出根据本发明的一些实施例在车辆上应用集成天线的图。

图5A是示出根据本发明的一些实施例的集成天线的图。

图5B是示出图5的集成天线的正视图的图。

图6是示出根据本发明的一些实施例在UAV上应用集成天线的图。

图7是根据本发明的一些实施例展示集成天线的图。

发明内容

本文公开了集成天线的实施例。集成天线可设想为具有杆，可旋转地连接到杆的外框架(例如，壳体)，并且其中外框架可相对于杆旋转。外框架可绕外框架的纵向轴线旋转。

在一个实施例中，提供了一种平板天线，其能够绕水平轴转动。平板天线可以具有第一末端耦合到外框架内表面的第一位置。

进一步设想的是，第一平板天线可围绕从第一位置延伸的枢轴转动。

在又一个实施例中，一螺旋天线可以设置在外框架内并且平行于纵向轴线。

还设想平板天线设置成可围绕枢轴倾斜-90度到+90度之间的角度。

集成天线还可包括测量单元，测量单元设置在平板天线的中间部分上，以测量平板天线的角度。

集成天线还可包括马达，驱动外框架围绕第一杆旋转。

设想的集成天线还可包括设置在外框架内的控制面板和电源，以向马达供电。

任何公开的集成天线的实施例可以安装或使用在车辆上，其中车辆可以是飞行器，陆地车辆或船只。

在集成天线的外框架内可设想有其他天线或接收器，例如平行于所述垂直轴的所述方向的第二平板天线和设置在平板天线后面的螺旋天线。

全外天线可以设置在所述外框架的外侧上，位于外框架的与杆相对的另一端，其中全向天线可以设置在与所述杆相同的垂直轴上。

还可以在外框架的外侧上设置GPS天线，其中GPS天线布置成接收全球定位***信号。在一些实施例中，不需要GPS天线，因为安装集成天线的车辆可以提供这样的信息。

集成天线内的任何移动部件可以由皮带驱动型，无刷电机和伺服电机中的任何一种驱动。

具体实施方式

现在通过转向以下描述可以更好地理解各种实施例。这些实施例作为说明的示例给出。

在不脱离实施例的精神和范围的情况下，本领域普通技术人员可以进行许多改变和修改。因此，必须理解的是，所示实施例仅出于示例的目的而提出，并且不应将其视为限制。

本说明书中用于描述实施例的词语不应仅理解为它们通常的定义，而且还包括理解为在本说明书内容、应用材料材料或表现形式中超出通常定义范围的特殊定义。

因此，所附权利要求的词语或基础单元的定义不仅包括字面上阐述的基础单元的组合，而且包括用于以基本相同的方式执行基本相同的功能以基本上获得的相同的结果的同样的结构，材料或表现形式。在这个意义上，因此可以预见对所公开的任何一个基本单元被两个或更多个元素的等同替换，或者可以用单个基本单元替代两个或更多个基本单元。尽管本文中基本单元可以描述为以某些组合起作用，但是应该清楚地理解，在一些情况下，来自所公开的组合的一种或多种基本单元可以从组合中去除，并且该组合可以引导为子组合或子组合变体。

发明人已经发现了用于改善天线的完整性，有效性和生产成本的新方法，用于与以下通信点之间的数据传输：无人机，移动地面站，陆地车辆，船舶，地面固定控制中心。建筑物顶部的控制中心和手持设备。本发明还包括一种新颖的天线放置/布置方法，以最小化干扰。

干扰包括无线电干扰以及物理障碍。物理障碍意味着当天线A物理上位于彼此通信的另外两个天线(例如天线B和天线C)之间的视线中间时，天线A在物理上阻碍B和C之间的通信。

应该特别注意的是，尽管本公开具体地讨论了在无人机或陆地车辆上使用设想的天线设计与无人机进行数据传输，但是所设想的天线可以用于任何合适的数据传输场景，无论是否有无人机。本领域的普通技术人员理解，设想的实施例可以用于其他数据传输情况。

此外，在此可以使用空间相对术语，例如“在下方”，“在下面”，“下面的”，“在上方”，“在上面”，“下方”，“左侧”，“右侧”等在这里都是为了便于描述，描述如图中所示一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了图中所示的方向之外，空间相对术语旨在包括使用或操作中的装置的不同方向。装置可以以其他方式定向(旋转90度或在其他方向上)，并且同样可以相应地解释这里使用的空间相对描述符号。应当理解，当一个元件被称为“连接到”或“耦合到”另一个元件时，它可以直接连接到或耦合到另一个元件，或者可以存在中间元件。

图1是根据本发明的一些实施例展示集成天线100的图。集成天线 100包括基座102，第一位置杆104，弯曲框架106和天线108，天线110，天线112，天线114。基座102布置成安装在移动物体上，例如车辆或无人驾驶飞行器，用于将集成天线100固定在移动物体上。基座102是集成天线100的支撑基座。第一位置杆104连接到基座102。第一杆104可以固定地安装在基座102上。弯曲框架106连接到第一杆104，并且弯曲框架106布置成可绕第一位置杆104的纵向轴线Z旋转。第一位置杆104的一部分设置在弯曲框架 106内，而第一位置杆104的另一部分设置在弯曲框架106的外面。

为了说明的目的，弯曲框架106是球形且透明的壳体，并且这不是本实施例的限制。外壳可能不透明。根据一些实施例，弯曲框架106可以设计成具有其他形状。例如，弯曲框架106可以具有与集成天线100安装在其上的UAV或陆地车辆的整体轮廓和设计一致的形状，使得预期的集成天线100不太明显。在更进一步的实施例中，弯曲框架106可以是被认为是空气动力学的任何其他形状。

应注意，弯曲框架106可用于保护其中封闭的元件在碰撞时免受损坏。然而，可以省略弯曲框架106以降低成本或者方便元件的修理。

根据一些实施例，弯曲框架106具有内表面1062和外表面1064。此外，弯曲框架106布置成具有孔1066，并且第一杆104***孔1066中。应注意，第一杆104未固定地附接在孔1066的内表面上。相反，第一杆104可旋转地安装在孔1066的内表面上，使得弯曲框架106可绕第一杆104纵向轴线Z旋转。

为了控制弯曲框架106围绕第一杆104旋转，集成天线100还包括机架116，马达118，第二杆120，飞轮122，皮带124，控制面板126。控制板128和电源130。根据一些实施例，机架116固定地连接到内表面1062的预定位置Na。电机118连接到机架116的底侧。机架116水平设置在弯曲框架 106内的下部。

电动机118可以固定地连接到机架116的底侧。第二杆120可以是连接到电动机118的可旋转杆。电机118设置成使第二杆120旋转以驱动皮带 124。如图1所示。如图1所示，飞轮122连接到第一杆104。例如，飞轮122 固定地连接在第一杆104的顶部上。皮带124安装在飞轮122和第二杆120 上。根据一些实施例。电机118设置成使第二杆120旋转并相应地转动皮带 124。当飞轮122固定地连接在第一杆104的顶部上，并且曲线框架106可旋转地安装在第一杆104上，第二杆120和皮带124的转动可以使弯曲框架106 围绕第一杆104的纵向轴线Z旋转。

应该立即意识到，尽管公开了皮带驱动型电机***，但也可以考虑其他类型的电动机。在一些实施例中，电机是无刷电机。在其他实施例中，电机是伺服电机。图7示出了附接到框架106并由电源130供电的直接驱动电机118。直接驱动电机118直接与杆104接合以实现框架106的旋转运动。

此外，集成天线100的控制面板126设置在机架116的上侧，用于传输视频信号。控制板128设置在控制面板126上，用于补偿集成天线100的移动。电源130设置在机架116的上侧，用于向电机118，控制面板126和控制板128供电。应注意，在一些实施例中，控制面板126，控制板128和电源 130可以是可选的。

根据一些实施例，第一天线108可以是平板天线。例如，平板天线是方形平板天线。第二天线110可以是螺旋天线。第三天线112可以是全向天线。第四天线114布置成接收集成天线100的全球定位***(GPS)坐标。弯曲框架106的外壳包含第一天线108和第二天线110等，第一天线108 和第二天线110放置在弯曲框架106的内表面1062上。第三天线112和第四天线114设置在弯曲框架106的外表面1064上。

图2是根据本发明的一些实施例展示的集成天线100的正视图。第一天线108具有连接到弯曲框架106的内表面1062的第一位置N1的第一端 T1，以及连接到弯曲框架106的内表面1062的第二位置N2的第二端T2。第一天线108布置成可绕枢轴Y旋转，枢轴Y从第一位置N1延伸到第二位置 N2。根据一些实施例，集成天线100还包括马达1082，套筒1084，第一枢轴 1086，第二枢轴1088和测量单元1090。马达1082连接到框架内表面1062的第一位置N1。套管1084固定地连接到内表面1062的第二位置N2。第一枢轴 1086固定地连接到第一天线108的第一端T1。第二枢轴1088固定地连接到第一天线108的第二端T2。另外，第一枢轴1086连接到电动机1082，第二枢轴 1088楔入套管1084。电动机1082设置成转动第一枢轴1086以转动第一天线 108。因此，第一天线108的俯仰由电动机1082直接控制。应当注意，虽然移动***被展示为皮带驱动***，但是可以有各种其他类型，例如伺服电动机，齿轮箱，无刷电机等。

虽然本文公开的大多数实施例提供了设置在外框架106内的可枢转平板天线108，但应注意，一些实施例具体要求设置在可旋转外框架106 内的不可枢转的平板天线108。该特定实施例可用于安装在固定站上，例如地面上的传输点。这种实施例中的平板天线108可以是倾斜的。这将是一种经济的解决方案，以消除额外设备使平板天线108机动化的需要。固定台上的平板天线108不需要调整其倾斜的一个原因是因为其初始俯仰可能足以进无人机在遥远的地方行通信。另一方面，安装在陆地车辆上的集成天线100 中的平板天线108优选地是可枢转的，因为在行驶期间，陆地车辆可能行进通过使车辆倾斜的地形，从而需要平板天线108改变其俯仰来补偿。

测量单元1090设在第一天线108的中间部分上，用于测量第一天线108相对于远程物体之间的角度。测量单元1090可以设在第一天线108上的其他部分上，例如侧部。根据一些实施例，测量单元1090是惯性测量单元(IMU)。IMU允许控制板128通过控制侧电机1082和底部电机118立即调整偏航和俯仰来补偿集成天线100的突然运动，例如安装了集成天线100 的车辆的突然运动。IMU允许即时测量第一天线108相对于无人机的角度。为简洁起见，这些组件的功能类似于2轴万向节。

根据一些实施例，电源130可以进一步向电动机1082和测量单元 1090供电。然而，这不是对本实施例的限制。

再次参照图1，第二天线110具有连接到弯曲框架106的内表面 1062的第三位置N3的第一端T3，以及暴露于由弯曲框架106围绕的内部空间的第二端T4。根据一些实施例集成天线100还包括用于支撑第二天线110 的平台1102。平台1102具有固定地连接到第三位置N3的第一侧，以及延伸到弯曲框架106的内部空间的第二侧。第二天线110的第一端T3耦接至平台 1102。例如，第二天线110的第一端T3固定设置于平台1102的上表面。

第二天线110被布置成将视频数据和其他数据接收或发送到位于集成天线100正上方或下方的另一通信点。例如，当第二天线110指向上方时(即，第二天线110上方的箭头)，第二天线110可以与直接悬挂在集成天线100上方的无人机通信。当地面障碍物(例如，高层建筑物)妨碍从地面通信点(例如陆地)传输数据时，如车辆开过高楼时。这尤其是被需要的。

第三天线112具有固定地连接到弯曲框架106的外表面1064的第四位置N4的第一端T5，以及暴露于弯曲框架106外部的外部空间的第二端 T6。根据一些实施例。第三天线112是全向天线。因此，第三天线112可以具有暴露于外部空间的多个第二端T6。此外，第四位置N4位于第一杆104 的对面。第四位置N4可以在壳体的顶部，第一杆104可以位于壳体的底部。

第四天线114具有固定地连接到弯曲框架106的外表面1064的第五位置N5的第一端T7，以及暴露于弯曲框架106外部的外部空间的第二端 T8。根据一些实施例。外表面1064的第五位置N5与外表面1064的第四位置 N4不同。例如，第五位置N5位于壳体的上部。第四天线114布置成接收集成天线100的全球定位***(GPS)坐标，第三天线112布置成将GPS坐标发送到远程对象。

根据一些实施例，第四天线114可以用接收器代替，以从卫星获得集成天线的GPS坐标。接收器可以设置在壳体的上部。

根据集成天线100，第一天线108在弯曲框架106内围绕枢轴Y耦合。这种布置允许第一天线108倾斜到宽范围的角度。根据一些实施例，移动范围可以是正负20度。在其他实施例中，例如图3所示的实施例。范围运动可以更大，例如正负90度。在另一个实施例中，第一天线108能够绕枢轴 Y倾斜-20～-90度至+20～+90度之间的角度。该移动有效地调节第一天线 108的俯仰。这允许第一天线108改变其俯仰以优化数据传输。直接将第一天线108瞄准另一个通信点，例如无人机。此外，第一天线108布置成围绕枢轴Y旋转，第二天线110布置成直接指向上方，第三天线112布置在弯曲框架106的顶部上，第四天线布置在弯曲框架106的上部并且不阻挡第二天线 110的方向，因此，第一天线108，第二天线110，第三天线112和第四天线 114的放置使彼此之间的干扰最小。

根据一些实施例，第二天线110可以用向上检测的平板天线如图3 所示代替。图3是示出根据本发明的一些实施例的集成天线300的图。在该实施例中，视频数据的传输由向上检测的平板天线310执行。为简洁起见，集成天线300的其他器件标号类似于集成天线100的那些。向上检测平板天线310具有连接到弯曲框架106的内表面1062的位置N3'的第一侧T3'，以及延伸到由弯曲框架106围绕的内部空间的第二侧T4'。向上检测平板天线310执行集成天线100的第二天线110的类似功能，然而，向上检测平板天线310的尺寸小于第二天线110的尺寸，并且向上检测平板天线310几乎设置在弯曲框架106的顶部。因此，集成天线300的第一天线108'可以设计成具有比集成天线100的第一天线108更大的尺寸。此外，第一天线108'的俯仰可以大于集成天线100的第一天线108。因为向上检测平板天线310远离第一天线108'的旋转半径。例如，第一天线108'可以将其俯仰调整到或超过水平轴X，如图 3所示。

图4是示出根据本发明的一些实施例的应用集成天线400的车辆 402的图。车辆402是陆地车辆。集成天线400可以是集成天线100或集成天线300。集成天线400布置成向上指向以将视频数据传输到车辆上方的通信点，例如无人机。根据图4的实施例。集成天线400安装在车辆402的顶部 404上，用于与在车辆402上方飞行的无人机通信。为了使集成天线400指向上方，集成天线400的底座406安装在车辆402的顶部404上。集成天线400的其他元件，例如球形壳体408，全向天线410和GPS接收器412，设置在基座 406上方。应注意，类似于集成天线100或集成天线300，集成天线400还包括面板天线，螺旋天线，机架，电动机，杆，飞轮，皮带，控制面板，控制板，和/或放置于球形壳体408内的电源，由于集成天线400的配置类似于集成天线100或集成天线300，因此为简洁起见，在此省略详细描述。

应注意，集成天线100或集成天线300可以布置成向下指向，以将视频数据传输到集成天线下方的通信点，例如船或陆地车辆。图5A是示出根据本发明的一些实施例的集成天线500的图。图5B是示出根据本发明的一些实施例的集成天线500的正视图的图。集成天线500包括基座502，第一杆 504，球形壳体506，平板天线508，螺旋天线510，全向天线512，平台 5102，机架516，电机518，第二杆520，飞轮522，皮带524，控制面板 526，控制板528和电源530。根据一些实施例，基座502，第一杆504，球形壳体506，平板天线508，螺旋天线510，全向天线512，平台5102，机架 516，电机518，第二杆520，飞轮522，皮带524，控制面板526，控制板 528，以及电源530分别类似于基座102，第一杆104，弯曲框架106，第一天线108，第二天线110，第三天线112，平台1102，机架116，电机118，第二杆120，飞轮122，皮带124，控制面板126，控制板128和电源130，因此为简洁起见，此处省略了详细说明。例如，集成天线500耦合到无人机的底部，并且螺旋天线510向下指向以将视频数据发送到无人机正下方的通信点，例如无人机下方的船或陆地车辆。类似于集成天线300，螺旋天线510 和平台5102可以用向下检测的平板天线代替。与集成天线100相比，GPS接收器可以或不可以安装在集成天线500的球形壳体506的外表面上。然而，这不是本实施例的限制。GPS接收器可以安装在球形壳体506的外表面上，该外表面更靠近集成天线500的基座502，用于从卫星接收GPS坐标。

图6是示出根据本发明的一些实施例的应用集成天线600的无人机 602的图。集成天线600可以是集成天线500。集成天线600布置成指向下方，用于将视频数据发送到无人机602下方的通信点，例如陆地车辆。根据图6的实施例。集成天线600安装在无人机602的底部604上，用于与在无人机602下方移动的车辆通信。为了使集成天线600指向下方，集成天线600的底座606安装在无人机602的底部604上。集成天线600的其他元件，例如球形壳体608和全向天线610，设置在基座606下方。应注意，类似于集成天线 500，集成天线600还包括面板天线，螺旋天线，机架，电机，杆，飞轮，皮带，控制面板，控制板和/或设置在球形壳体608内部的电源。集成天线 600的配置类似于集成天线500，为简洁起见，在此省略详细描述。

根据上述实施例，多个天线安装在球形壳体上，并且多个天线彼此之间的干扰最小。因此，改善了本集成天线的数据传输能力。

当无人机经由多个传输信道与另一个无人机通信时(例如，一个信道发送数据而另一个信道发送视频)，并且当每个传输信道需要单独的天线时，则无人机需要在配备多个天线。本实施例使单个无人机上的多个天线之间的干扰最小化。另外，所公开的球形外壳最小化对其中包含的每个天线的损坏，而现有技术的无人机通常具有暴露于元件的天线并且易于由于碰撞，被鸟撞击和恶劣天气而损坏。

所公开的球形集成天线在单个壳体内包含多个天线。所有天线可以封装在同一个外壳内。在另一个实施例中，一个或多个天线可以连接到外壳的外部。

在另一个预见的实施例中，球形集成天线可以可互换地安装在汽车上，三脚架上，无人机下，船上等。

在另一个预见的实施例中，球形集成天线可以快速且可拆卸地连接到汽车，三脚架，无人机，船上等。例如，当无人机上的球形集成天线实地发生故障时，用户可以快速拆卸它并轻松地将另一个球形集成天线重新安装到无人机上，从而可以快速更换，因此无人机可以在最短的停机时间内继续工作。

可预见的外壳形状使来自风的干扰最小化。

根据实施例，可以控制所有运动以补偿无人机的运动，使得球形外壳内的平板天线可以保持固定对着目标。

根据实施例，当本发明的集成天线安装在地面上时，集成天线可以仅具有1轴的移动(即，俯仰)。这可以使集成天线沿偏航方向旋转的成本最小化。例如，当集成天线安装在仅指向一个方向的建筑物上时，与其通信的无人机仅在相同方向上的某个区域内飞行，则集成天线不需要改变其偏航。然而，当集成天线安装在地面上时，集成天线可具有2轴运动(即俯仰和偏航)。

根据实施例，当集成天线安装在地面上或水上行进的移动物体 (例如，汽车，船)上时，集成天线可具有2轴移动(即，俯仰和偏航)。例如，当汽车在所有方向上行驶时，集成天线将需要不断地改变其偏航，使得平板天线保持固定在针对同一目标上。

根据实施例，集成天线在无人机/飞机/直升机/任何其他飞行器下安装和倒置。

集成天线可以悬挂在市中心的街道交叉口处的高层建筑物中，其中大量高层建筑物通常影响任何类型的无线传输。通过使用集成天线，增强了城市内的无线传输。换句话说，如果无人机要在这些建筑物之间飞行，则集成天线增强了无人机的通信。

根据一些实施例，提供了一种集成天线。集成天线包括底座，第一杆，弯曲框架，第一天线和第二天线。第一杆连接到基座。弯曲框架连接到第一杆，并且弯曲框架可绕第一杆旋转。第一天线具有连接到弯曲框架的内表面的第一位置的第一端，以及连接到弯曲框架的内表面的第二位置的第二端。第一天线可围绕从第一位置延伸到第二位置的枢轴旋转。第二天线具有连接到弯曲框架的内表面的第三位置的第一端，以及暴露于由弯曲框架围绕的内部空间的第二端。

根据一些实施例，提供了一种集成天线。集成天线包括第一杆，壳体，第一天线和第二天线。壳体连接到第一杆。第一天线设置在壳体的内表面上。第二天线设置在壳体的外表面上。壳体布置成可绕第一杆旋转。

根据一些实施例，封闭在壳体内的第一平板天线可以通过围绕垂直于壳体围绕其旋转的纵向轴线的横向轴线枢转仅仅具有一个移动范围。在该实施例中，通过将第一平板天线的移动范围限制在有限的度数范围内仅一个单一的角度移动范围，它允许在壳体内的额外区域以容纳其他有用的物品，例如附加的天线，电机，和电源。尽管第一平板天线仅具有有限的移动范围，但它还辅以旋转外壳，使得第一平板天线可以具有完全或接近完全的覆盖范围。

因此，公开了球形天线的特定实施例和应用。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本文公开的概念的情况下，除了已经描述的那些之外的更多修改是可能的。现在已知或以后设计的本领域普通技术人员所看到的与公开内容的非实质性变化明确地被认为是在本公开的范围内是等同的。因此，本领域普通技术人员现在或以后已知的明显替代被定义为在本公开的范围内。因此，所公开的发明主题应理解为包括以上具体说明和描述的内容，概念上等同的内容，可明显替代的内容以及基本上包含实施例的基本思想的内容。

以上概述了若干实施例的特征，使得本领域技术人员可以更好地理解本公开的各方面。本领域技术人员应当理解，他们可以容易地使用本公开作为设计或修改其他方法和结构的基础，以实现相同的目的和/或实现本文介绍的实施例的相同优点。本领域技术人员还应该认识到，这样的等同构造不脱离本公开的精神和范围，并且在不脱离本公开的精神和范围的情况下，它们可以在本文中进行各种改变，替换和变更。

Claims (14)

1.一种集成天线，包括：

杆；

外框架可旋转地连接到杆上，外框架可相对于所述杆旋转，并可绕外框架的纵向轴线旋转；

平板天线，能够绕横向轴线以枢转运动方式转动，所述平板天线具有连接到外框架内表面的第一位置的第一端，平板天线能够围绕从第一位置延伸的枢轴旋转，以在该旋转运动中移动；和

其中，所述纵向轴线与所述横向轴线垂直；

所述集成天线还包括螺旋天线、全向天线及GPS天线；所述螺旋天线设置在所述外框架内并且指向平行于所述纵向轴线的方向；所述全向天线设置在所述外框架的外侧上，位于所述外框架的与所述杆相对的一端上，并且所述全向天线与所述杆位于同一垂直轴上；所述GPS天线设置在所述外框架的外侧，其中所述GPS天线设置成接收全球定位***(GPS)信号；

所述螺旋天线具有连接到所述外框架的内表面的第三位置的第一端，以及暴露于由所述外框架围绕的内部空间的第二端；

所述全向天线具有连接到所述外框架的外表面的第四位置的第一端，以及暴露于所述外框架外部的外部空间的第二端；

所述GPS天线具有连接到所述外框架的外表面的第五位置的第一端，以及暴露于所述外框架外部的外部空间的第二端，所述第四位置与所述第五位置不同；

所述全向天线布置在所述外框架的顶部上，所述GPS天线布置在所述外框架的上部并且不阻挡所述螺旋天线的方向。

2.根据权利要求1所述的集成天线，其中，所述平板天线可布置成围绕所述枢轴倾斜-90度到+90度之间的角度。

3.如权利要求1所述的集成天线，还包括：耦合到平板天线的电动机；固定地连接到内表面的第二位置的套筒；固定连接于平板天线的第一端的第一枢轴；固定连接于平板天线的第二端的第二枢轴；其中第一枢轴进一步连接到电动机，第二枢轴进一步楔入套筒中，电动机设置成转动第一枢轴以旋转平板天线。

4.如权利要求1所述的集成天线，还包括：设置在平板天线的中间部分的测量单元，用以测量平板天线的角度。

5.如权利要求1所述的集成天线，还包括电机，以使外框架围绕所述杆旋转。

6.如权利要求1所述的集成天线，还包括：

控制面板设置在外框架内；电源设置在外框架内以向电机供电。

7.根据权利要求1所述的集成天线，所述集成天线安装在飞行器、陆地车辆或船只上。

8.如权利要求4所述的集成天线，还包括设置在外框架内的第二平板天线，第二平板天线指向平行于所述纵向轴线的方向。

9.如权利要求1所述的集成天线，其中螺旋天线设置在平板天线后面。

10.一种无人驾驶飞行器，包括：具有底侧的主体；

连接到主体的所述底侧的可旋转壳体，能够绕相对于所述主体纵向轴线旋转，其中纵向轴线垂直于无人驾驶飞行器的横向轴线；

平板天线可枢转地连接到壳体的内表面，其中平板天线能够枢转以改变相对于壳体的俯仰；和

定向天线设置在壳体内，指向向下的方向，并设置在平板天线的后面；

螺旋天线，设置在外框架内并且指向平行于所述纵向轴线的向下方向；

全向天线，设置在所述壳体上以传输GPS坐标；

GPS接收器，设置在所述壳体的外表面上的接收器，以接收全球定位***(GPS)信号；

所述螺旋天线具有连接到所述外框架的内表面的第三位置的第一端，以及暴露于由所述外框架围绕的内部空间的第二端；

所述全向天线，具有连接到所述外框架的外表面的第四位置的第一端，以及暴露于所述外框架外部的外部空间的第二端；

所述GPS接收器，具有连接到所述外框架的外表面的第五位置的第一端，以及暴露于所述外框架外部的外部空间的第二端，所述第四位置与所述第五位置不同；

所述全向天线布置在所述外框架的顶部上，所述GPS接收器布置在所述外框架的上部并且不阻挡所述螺旋天线的方向。

11.如权利要求10所述的无人驾驶飞行器，还包括电动机和设置在所述壳体内的动力源。

12.如权利要求10所述的无人驾驶飞行器，还包括测量单元，所述测量单元设置在所述平板天线的中间部分上，以测量所述平板天线的角度。

13.如权利要求10所述的无人驾驶飞行器，还包括设置在所述壳体内的第二平板天线，并且所述第二平板天线指向平行于所述纵向轴线的向下方向。

14.如权利要求10所述的无人驾驶飞行器，其中所述可旋转壳体由电动机驱动，并且所述电动机是皮带驱动型，无刷电动机和伺服电动机中的一种。

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