CN202142647U - 智能便携性卫星天线装置 - Google Patents

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丁彦庆
王洪成
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Abstract

一种智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置包括一反射装置，该反射装置连接一馈源***，该反射装置和馈源***均通过一伺服***连接控制单元，该伺服***与反射装置和馈源***分别驱动连接，一显示输入装置也连接所述控制单元设置。该智能便携性卫星天线装置的设计合理，能够提高卫星天线操作性能，其对星精度高，便携性佳，能够自动展开和收藏反射装置，并自动完成寻星作业，其自动化程度高，操作便利，能够作为车载或者固定的卫星天线使用。

Description

智能便携性卫星天线装置
技术领域
本实用新型属于卫星天线技术，具体的的涉及一种能够进行智能控制自动完成展开寻星和撤收功能的智能便携性卫星天线装置。
背景技术
现有技术中，公知的卫星天线都是由人工根据卫星经度和天线所在地的经纬度，计算天线方位角度、俯仰角度和极化角度，并通过角度传感器以人工或电动方式旋转调整天线的方位角度，俯仰角度和极化角度，再使用信号接收装置的测量卫星信号强度的大小来判断天线是否对准卫星。采用这种方式需要操作者具备一定的卫星通讯知识，同时使用过程中，由于人工安装操作造成电气性能的误差，携带不便并且操作时间长，天线对星精度差。
实用新型内容
本实用新型提供了一种设计合理，能够提高卫星天线操作性能的智能便携性卫星天线装置，其对星精度高，便携性佳，极化隔离度高，能够自动展开和收藏反射装置，并自动完成寻星作业，其自动化程度高，操作便利，能够作为车载或者固定的卫星天线实用。
本实用新型所使用的技术方案如下：
一种智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置包括一反射装置，该反射装置连接一馈源***，该反射装置和馈源***均通过一伺服***连接控制单元，该伺服***与反射装置和馈源***分别驱动连接，一显示输入装置也连接所述控制单元设置。
具体实施方式中，所述卫星天线装置还包括一低噪声放大器LNB，该低噪音放大器LNB连接设置一信标接收装置，该信标接收装置连接所述控制单元。
一实施方式中，所述卫星天线装置还包括GPS模块，该GPS模块连接所述控制单元设置。
一实施方式中，所述卫星天线装置还包括一角度传感器，该角度传感器连接所述控制单元。
一实施方式中，所述卫星天线装置包括一主波束判断专用算法模块，该算法模块内置于一天线控制单元。
一实施方式中，所述卫星天线装置包括一极化闭环微调专用算法模块，该算法模块内置于一天线控制单元。
一实施方式中，所述卫星天线装置进一步包括电源***，该电源***与所述卫星天线装置的各用电组件电连接设置。
另一实施方式中，所述反射装置由多片天线瓣折叠组成，各天线瓣的拼接部位铰接连接。
另一实施方式中，所述显示输入装置包括手持终端或者计算机。
再一实施方式中，所述伺服***通过一方向俯仰传动装置驱动连接反射装置；所述伺服***还通过一馈源传动装置驱动连接馈源***。
该智能便携性卫星天线装置可以解决现有卫星天线操作性差，对星精度不够、交叉极化干扰大和便携性差的问题。反射装置用于反射卫星信号，馈源***用于分离信号并进行传递；伺服***用于带动方向俯仰传动装置和馈源传动装置分别旋转以改变天线的方位、俯仰、极化角度。显示输入装置用于参数输入和进行显示；低噪声放大器LNB用于降低噪声信号并将接收到的信号下变频至L波段；信号接收装置用于将接收到的信号进行处理，并将信号强度转换为数字格式进行输出；角度传感器安装在天线馈源位置，用于输出当前倾斜角度数据；GPS模块用于进行定位，并输出当前经纬度数据；控制单元用于采集各个部件的信号和数据，并利用公知的算法计算出卫星的目标方位、俯仰和极化角度，然后发送控制指令到伺服***，控制伺服***将天线转至目标方位、俯仰和极化角度。而电源***将交流市电变换为直流电压，给角度传感器、信号接收装置或者GPS模块提供动力源。
本实用新型的有益效果在于，该智能便携性卫星天线装置的设计合理，能够提高卫星天线操作性能，其对星精度高，便携性佳，交叉极化隔离度高，能够自动展开和收藏反射装置，并自动完成寻星作业，确保对准卫星的是天线的驻波束，其自动化程度高，操作便利，能够作为车载或者固定的卫星天线实用。
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的阐述。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式的结构组成示意图。
具体实施方式
如图1所示，该智能便携性卫星天线装置具体由反射装置、伺服***、方向俯仰传动装置、馈源传动装置、馈源***、显示输入装置、电源***、控制单元、角度传感器、信号接收装置、GPS模块、低噪声放大器LNB组成，反射装置由多片天线瓣拼装组成，各天线瓣的拼接部位专用搭扣连接。反射装置连接一馈源***，馈源***通过低噪音放大器LNB和信标接收装置间接连接控制单元。
伺服***通过方向俯仰传动装置和馈源传动装置分别驱动连接反射装置和馈源***，GPS模块、角度传感器和显示输入装置均分别连接控制单元设置。显示输入装置可以为电子手持终端通信设备，也可以为计算机。电源***与角度传感器、信号接收装置、GPS模块供电连接。
该智能便携性卫星天线装置进行工作时，首先通过显示输入装置将指令数据如目标卫星轨道位置等参数输入并送往控制单元；卫星信号经反射装置进行信号反射，聚焦至馈源***，并将信号传递给低噪声放大器LNB；低噪声放大器LNB将卫星信号向下变频至L波段同时引入极低的噪声，然后把处理后的信号送往信标接收装置，信标接收装置将卫星信号进行处理，将信号强度变换为数据格式，与GPS模块、角度传感器采集的经纬度信息和角度数据以串口通信协议的方式，将数据传输至控制单元；控制单元接收到各个部件的数据和信号后，通过获取的经纬度信息与显示输入装置输入的参数信息，利用公知的角度算法计算出对准目标卫星的方位、俯仰和极化角度，将目标角度与角度传感器输出的角度数据进行比较，并计算出方位、俯仰和极化的角度差值，然后发送控制指令到伺服***，伺服***通过方向俯仰传动装置和馈源传动装置带动反射装置和馈源***转动，将天线转至目标方位、俯仰和极化角度后，控制单元再通过信号接收装置传递的信号强度数据，利用公知的寻星算法，发送步进指令给伺服***，驱动天线完成目标卫星的寻找作业；之后利用专有算法，在方位俯仰两个轴向上，对天线的主波束进行判断，确保天线的驻波束指向目标卫星；然后控制单元利用用公知的步进微调算法，发送步进指令给伺服***，细微调整天线的方位、俯仰角度至接收到信号至最大值；再后来，方位俯仰轴微调结束后，控制单元利用公司专有算法，发出控制指令，驱动天线极化轴转动，并根据信标接收机反馈的信号强度，进行极化细微调整作业，直至天线所接收到的卫星反极化信号强度最低。具体应用中，该卫星天线装置可包括一主波束判断专用算法模块，该算法模块内置于天线控制单元。另外，该卫星天线装置还可包括一极化闭环微调专用算法模块，该算法模块内置于天线控制单元。控制单元将显示指令传递给显示输入装置，对卫星天线各个状态角度和各部件实时状态进行显示。

Claims (10)

1.一种智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置包括一反射装置，该反射装置连接一馈源***，该反射装置和馈源***均通过一伺服***连接控制单元，该伺服***与反射装置和馈源***分别驱动连接，一显示输入装置也连接所述控制单元设置。
2.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置还包括一低噪声放大器LNB，该低噪音放大器LNB连接设置一信标接收装置，该信标接收装置连接所述控制单元。
3.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置还包括GPS模块，该GPS模块连接所述控制单元设置。
4.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置还包括一角度传感器，该角度传感器连接所述控制单元。
5.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置包括一主波束判断专用算法模块，该算法模块内置于一天线控制单元。
6.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置包括一极化闭环微调专用算法模块，该算法模块内置于一天线控制单元。
7.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述卫星天线装置进一步包括电源***，该电源***与所述卫星天线装置的各用电组件电连接设置。
8.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述反射装置由多片天线瓣折叠组成，各天线瓣的拼接部位铰接连接。
9.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述显示输入装置包括手持终端或者计算机。
10.根据权利要求1所述的智能便携性卫星天线装置，其特征在于所述伺服***通过一方向俯仰传动装置驱动连接反射装置；所述伺服***还通过一馈源传动装置驱动连接馈源***。
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