CN103529734A - 车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法及装置,方法包括以下步骤:选择载体对星模式,控制同时工作的车载和船载惯性测量单元进行切换;根据所述切换到的惯性测量单元,确定动中通控制方式;根据所述动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星动中通天线搜索卫星信号;将所述搜索到的卫星信号锁定;装置包括惯性测量单元,用于测量载体的变化量;控制输入单元,用于输入载体对星模式的选择;寻星控制板,分别与惯性测量单元、控制输入单元相连接;卫星动中通天线,与寻星控制板相连接,用于搜索卫星信号。本发明利用两种惯性测量单元进行结合并可实现切换,使得能够适应车载平台的使用,便以操作,成本低廉,稳定性高。

Description

车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及一种通用型卫星动中通寻星控制系统,尤其涉及车载和船载通用型动中通寻星控制系统的控制方法及装置,属于卫星通信的技术领域。
背景技术
由于当前国内市场上普遍应用动中通系统按照载体不同分为车载、船载、机载式动中寻星系统,不同平台的动中通系统应用在各自的平台载体上可以分别实现各自功能,然而当混用在不同的平台上,如将车载动中通寻星天线系统应用在船载上,则寻星就会变得很困难,甚至无法成功。究其原因,在于陆地交通和海洋交通的载体运行方式上有较大的区别,因此使得动中通寻星系统在不同载体上适合使用的寻星方式存在着不同。
就目前市场来看,目前各类载体的卫星动中通系统在相应的载体上目前运行良好,但不可否认在某些情况下需要跨载体使用,如地震通信系统需要在海面上测试海底地震时,气象监测动中通系统临时在海上测量台风时,需要兼容使用车载和海上的卫星动中通系统,如果基于现有的市场上的卫星动中通系统需要分别在不同的载体上装载不同的卫星动中通系统,虽然能够得到使用,但却会造成资源的浪费,比如某些船载动中通系统装载在船上后只是临时使用一下。因此,需要开发一种车载/船载通用型卫星动中通,使得系统兼容车载和海上不同载体上的寻星控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法及装置,能够适应车载平台的使用,当需要在海洋上临时使用时,可以将车载平台运载到海洋船体上既可以实现在海洋上的动中通卫星通信,控制简单,便以操作。
本发明具体采用以下技术方案解决上述技术问题:
一种车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,包括以下步骤:
步骤(1)选择载体对星模式,控制同时工作的车载和船载惯性测量单元进行切换;
步骤(2)根据所述切换到的惯性测量单元,确定动中通控制方式;
步骤(3)根据所述动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星动中通天线搜索并锁定卫星信号。
作为本发明的一种优选技术方案:所述步骤(1)选择载体对星模式包括本地直接选择和远程连接选择。
作为本发明的一种优选技术方案:所述本地直接选择载体对星模式具体为通过显示屏和操作面板直接输入控制。
作为本发明的一种优选技术方案:所述远程连接选择载体对星模式具体为利用外部电脑通过USB芯片输入控制。
作为本发明的一种优选技术方案:所述步骤(1)预先设定时间点,到达所述时间点后若载体对星模式未被选择,自动默认上一次载体对星模式的选择。
一种基于上述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法的装置,包括惯性测量单元,所述惯性测量单元包括车载惯性测量单元和船载惯性测量单元,用于测量载体的变化量;控制输入单元,用于输入载体对星模式的选择;寻星控制板,分别与惯性测量单元、控制输入单元相连接,用于根据选择的载体对星模式控制惯性测量单元切换,并根据确定动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星信号的搜索和锁定;卫星动中通天线,与寻星控制板相连接,用于搜索卫星信号。
作为本发明的一种优选技术方案:所述寻星控制板包括选择门、寻星控制单元、伺服控制单元,其中所述寻星控制单元控制选择门,并接收选择门的反馈后进行计算,将输出数据输出至伺服控制单元,通过伺服控制单元控制卫星动中通天线。
作为本发明的一种优选技术方案:所述控制输入单元包括显示屏和操作面板,通过显示屏和操作面板输入控制信号至寻星控制单元的I/O端口。
作为本发明的一种优选技术方案:所述控制输入单元还包括外部电脑;所述寻星控制板还包括USB芯片,所述外部电脑通过USB芯片输入控制信号至寻星控制单元的I/O端口。
本发明采用上述技术方案,能产生如下技术效果:
本发明提供的车载船载通用型动中通寻星控制系统的控制方法及装置,有效利用车载惯性测量单元和船载惯性测量单元进行结合并可实现切换,避免不同的载体上装载不同的卫星动中通系统,使得能够适应车载平台的使用,当需要在海洋上临时使用时,可以将车载平台运载到海洋船体上,也可以实现在海洋上的动中通卫星通信,控制简单,便以操作。通过操作面板或是外部电脑对于寻星控制单元的输入,实现本地或远程的控制命令输入,控制简单,便以操作,成本低廉,是具有稳定性高的用于动中寻星系统的控制装置。
附图说明
图1为本发明车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制装置的模块示意图。
具体实施方式
 下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式进行描述。
   本发明提供了一种车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,包括以下步骤:
步骤(1)选择载体对星模式,控制同时工作的车载和船载惯性测量单元进行切换;
步骤(2)根据所述切换到的惯性测量单元,确定动中通控制方式;
步骤(3)根据所述动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星动中通天线搜索并锁定卫星信号;
在上述步骤(1)中选择载体对星模式包括本地直接选择和远程连接选择。步骤(1)可以预先设定时间点,到达所述时间点后若载体对星模式未被选择,自动默认上一次载体对星模式的选择。
本发明还设计了基于上述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法的装置,如图1所示,包括惯性测量单元,所述惯性测量单元包括车载惯性测量单元和船载惯性测量单元,用于测量载体的变化量;控制输入单元,用于输入载体对星模式的选择;寻星控制板,分别与惯性测量单元、控制输入单元相连接,用于根据选择的载体对星模式控制惯性测量单元切换,并根据确定动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星信号的搜索和锁定;卫星动中通天线,与寻星控制板相连接,用于搜索卫星信号。
其中寻星控制板包括依次连接的选择门、寻星控制单元、伺服控制单元,寻星控制单元控制选择门,并接收选择门的反馈进行计算,将输出数据输出至伺服控制单元,通过伺服控制单元控制卫星动中通天线。其他还包括外部电脑、USB芯片、显示屏和操作面板。USB芯片用于与外部电脑建立连接,显示屏和操作面板分别与寻星控制单元的I/O端口建立连接。本发明的实施例中可以采用现有技术公知的寻星控制板ZWDZTTX1A。
控制输入单元采用本地直接选择时,包括显示屏和操作面板,通过显示屏和操作面板输入控制信号至寻星控制单元的I/O端口。控制输入单元采用远程连接选择时,外部电脑通过USB芯片输入控制信号至寻星控制单元的I/O端口。
本发明在实施时,可以基于现有的动中通寻星控制系统SPACENET ACU100CC进行控制,具体寻星过程如下:
 (1)打开各设备电源。
 (2)在天线结构上安装的车载惯性测量单元XW-ZMU5250和船载惯性测量单元XW-GS1830-34两种惯性测量单元同时处于工作状态。
 (3)操作人员根据外部电脑操作界面或操作面板与寻星控制单元的I/O端口建立连接后,按键选择需要的载体对星模式。选择方式通过操作面板或是外部电脑对于寻星控制单元的输入。为了使得寻星控制的操作过程能够被更加有效地控制,寻星控制单元通过寻星控制板上的USB芯片与外部电脑建立连接,通过外部电脑获得寻星控制单元对动中通天线的控制过程,同时可以实现对于控制过程的人工干预,确保寻星的准确性。同样的,寻星控制单元外接显示屏和操作面板,这样可以无须通过外部电脑,便可实现对于寻星控制单元自动控制过程的监控和干预,确保寻星的准确性。其中寻星控制单元可以为现有的硬件模块,可以为ATMEGA1280处理芯片,使得处理速度更高。显示屏可以为现有的LM6800,使得分辨率更高,显示效果增强。
(4)寻星控制单元根据操作人员选择的载体对星模式控制选择门自动切换成为车载或者船载的惯性测量单元。车载惯性测量单元和船载惯性单元都连接在选择门上,选择门是一个二选一的选择门,选择门由寻星控制单元控制,通过对选择门的控制确定选择车载惯性单元还是船载惯性单元,从而用于实现对于车载惯性测量单元和船载惯性测量单元的切换,从而确定是选择车载惯性单元或是船载惯性单元。
 (5)寻星控制单元根据操作人员选择的载体对星模式,确定相应的车载或者船载动中通控制方式。选择完毕后,相应的惯性测量单元与寻星控制板的寻星控制单元建立连接,确定对应的动中通控制方式。
  (6)如果没有载体对星模式的选择,预先设定时间点为10秒,在10秒钟后,寻星控制单元将自动默认上一次的载体对星选择并选择相应的计算和寻星模式。如果记录被清除,则默认选择车载动中通模式。
  (7)寻星控制单元开始以操作人员选择的操作模式进行寻星控制计算,寻星控制单元装载了车载动中通寻星控制软件和船载动中通寻星控制软件,根据确定的载体对星模式运行对应软件进行计算。
当选择车载模式动中通控制时,(a)先通过GPS、惯导组合系统测量出航向角及载体所在位置的经度和纬度及相对于水平面的初始角。(b)数据输入到寻星控制单元后,再根据车载动中通软件计算出当前的地理位置、卫星经度自动确定以水平面为基准的天线俯仰、横滚及极化角;(c)通过A/D转换器转换,自动控制伺服系统的对星状态。(d)当车辆载体运动过程中,通过GPS、惯性测量单元测量出载体姿态的变化。(e)以水平面为基准,根据载体姿态的变化输出数据到寻星控制板,经过车载动中通软件计算后,将数值输入到伺服控制系统,通过伺服控制系统控制调整天线方位、俯仰、横滚及极化角,保证载体在变化过程中实时跟踪同步卫星。
当选择船载模式动中通控制时. (a)先通过GPS、惯导组合系统测量出航向角及载体所在位置的经度和纬度及相对于水平面的初始角。(b)数据输入到寻星控制单元后,再根据船载动中通软件计算出当前的地理位置、卫星经度自动确定以水平面为基准的天线俯仰、横滚及极化角。(c)通过A/D转换器转换,自动控制伺服系统的对星状态。(d)当船载体运动过程中,通过GPS、惯性测量单元测量出载体姿态的变化。(e)以水平面为基准,根据载体姿态的变化输出数据到寻星控制板,经过船载动中通软件计算后,将数值输入到伺服控制系统,通过伺服控制系统控制调整天线方位、俯仰、横滚及极化角,保证载体在变化过程中实时跟踪同步卫星。
上述过程即寻星控制单元通过惯性测量单元输出的惯性位置数据确定动中通天线的运行轨迹,同时将运行轨迹数据传输到伺服控制单元,通过伺服控制单元控制卫星动中通天线的进行搜索卫星信号。星动中通天线可以为现有的SPACENET SAM072M-G1C型动中通天线。
  (8)寻星控制单元在过程中进行判断是否搜索到信号,没有就继续按照操作人员选择的载体模式进行信号搜索。
  (9)寻星控制单元当按操作人员选择的载体对星模式下搜索到卫星信号,并锁定信号,完成动中通寻星的过程。
因此,本发明车载/船载通用型动中通寻星控制系统的控制方法及装置,可以适用于车载平台和船载平台兼容使用成本低廉,控制简单,便以操作,稳定性高。
上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (9)

1.车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤(1)选择载体对星模式,控制同时工作的车载和船载惯性测量单元进行切换;
步骤(2)根据所述切换到的惯性测量单元,确定动中通控制方式;
步骤(3)根据所述动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星动中通天线搜索并锁定卫星信号。
2.根据权利要求1所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,其特征在于:所述步骤(1)选择载体对星模式包括本地直接选择和远程连接选择。
3.根据权利要求2所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,其特征在于:所述本地直接选择载体对星模式具体为通过显示屏和操作面板直接输入控制。
4.根据权利要求2所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,其特征在于:所述远程连接选择载体对星模式具体为利用外部电脑通过USB芯片输入控制。
5.根据权利要求1所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法,其特征在于:所述步骤(1)预先设定时间点,到达所述时间点后若载体对星模式未被选择,自动默认上一次载体对星模式的选择。
6.一种基于权利要求1所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制方法的装置,其特征在于:包括
惯性测量单元,所述惯性测量单元包括车载惯性测量单元和船载惯性测量单元,用于测量载体的变化量;
控制输入单元,用于输入载体对星模式的选择;
寻星控制板,分别与惯性测量单元、控制输入单元相连接,用于根据选择的载体对星模式控制惯性测量单元切换,并根据确定动中通控制方式进行寻星控制计算,控制卫星信号的搜索和锁定;
卫星动中通天线,与寻星控制板相连接,用于搜索卫星信号。
7.根据权利要求6所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制装置,其特征在于:所述寻星控制板包括选择门、寻星控制单元、伺服控制单元,其中所述寻星控制单元控制选择门,并接收选择门的反馈后进行计算,将输出数据输出至伺服控制单元,通过伺服控制单元控制卫星动中通天线。
8.根据权利要求7所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制装置,其特征在于:所述控制输入单元包括显示屏和操作面板,通过显示屏和操作面板直接输入控制信号至寻星控制单元的I/O端口。
9.根据权利要求7所述车载船载通用型卫星动中通寻星系统的控制装置,其特征在于:所述控制输入单元还包括外部电脑;所述寻星控制板还包括USB芯片,所述外部电脑通过USB芯片输入控制信号至寻星控制单元的I/O端口。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104793623A (zh) * 2015-04-09 2015-07-22 深圳市宏腾通电子有限公司 一种简易寻星装置
CN106785441A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 中国兵器装备集团自动化研究所 一种动中通天线的寻星方法
CN108736957A (zh) * 2018-04-17 2018-11-02 浙江大学 一种天-空-地海上应急网络通信系统

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106487440B (zh) * 2016-10-09 2019-05-10 西安坤蓝电子技术有限公司 一种对准卫星的判断信号的获取方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201717865U (zh) * 2010-07-30 2011-01-19 中国人民解放军第二炮兵工程学院 平板裂缝相控阵天线宽带移动卫星通信系统
WO2012110098A1 (en) * 2011-02-18 2012-08-23 Thrane & Thrane A/S An antenna assembly having vertically stacked antennas and a method of operating the antenna assembly
US20120249366A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-04 Raytheon Company Communications on the move antenna system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201717865U (zh) * 2010-07-30 2011-01-19 中国人民解放军第二炮兵工程学院 平板裂缝相控阵天线宽带移动卫星通信系统
WO2012110098A1 (en) * 2011-02-18 2012-08-23 Thrane & Thrane A/S An antenna assembly having vertically stacked antennas and a method of operating the antenna assembly
US20120249366A1 (en) * 2011-04-04 2012-10-04 Raytheon Company Communications on the move antenna system

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104793623A (zh) * 2015-04-09 2015-07-22 深圳市宏腾通电子有限公司 一种简易寻星装置
CN106785441A (zh) * 2016-11-30 2017-05-31 中国兵器装备集团自动化研究所 一种动中通天线的寻星方法
CN108736957A (zh) * 2018-04-17 2018-11-02 浙江大学 一种天-空-地海上应急网络通信系统

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