CN107241699B - 一种天线方向调整的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了天线方向调整的方法及装置，涉及通信技术领域该方法适用于控制系统中，所述控制系统中包括控制器、转动设备以及天线，其中，所述天线部署在转动设备上，该方法包括：首先，所述控制器获取可移动系统的定位数据；然后，所述控制器获取所述可移动系统中的通信信号强度信息；从而，所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整。本发明实施例提供的技术方案，能够使天线一直指向可移动系统，从而保证可移动系统一直在天线波束的覆盖范围内，进而保证可移动系统与地面的控制系统通信信号的质量。

Description

一种天线方向调整的方法及装置
【技术领域】
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种天线方向调整的方法及装置。
【背景技术】
可移动基站是将通信基站部署在可移动设备上，从而基于可移动设备在空中快速灵活的部署通信基站，提高基站的覆盖距离。其中，覆盖距离是指基站与接入该可移动基站运行业务的终端最远水平距离。而覆盖距离受基站/终端发射功率、天线性能以及使用的频段的影响。
由于通信系统可用的频段资源有限，并且可移动设备负载重量受限，使得机载基站的发射功率以及天线增益也往往受限。因此，人们通常采用在地面通信系统中配置高增益天线(如定向天线)来扩展可移动基站覆盖范围。
在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在以下技术问题：
高增益天线增益越大，能量波束越窄，并且将能量集中在某方向上，而当该可移动设备在进行飞行中或者悬停的时候由于风的影响会产生位置的波动时，可能导致该可移动设备飞出地面天线波束的覆盖范围内，造成通信信号质量下降，甚至造成通信中断。
【发明内容】
有鉴于此，本发明实施例提供了一种天线方向调整的方法及装置，能够使天线一直指向可移动系统，从而保证可移动系统一直在天线波束的覆盖范围内，进而保证可移动系统与地面的控制系统通信信号的质量。
一方面，本发明实施例提供了一种天线方向调整的方法，适用于天线控制系统中，所述天线控制系统中包括控制器、天线，所述方法包括：
所述控制器获取可移动系统的定位数据；
所述控制器获取所述可移动系统中的通信信号强度信息；
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述天线控制系统中包括转动设备时，其中，所述天线部署在转动设备上，所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整包括：
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定所述转动设备的控制参数；
根据所述控制参数，调整所述转动设备，以对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整还包括：
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；
所述控制器根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述控制参数至少包括调整的角度、速度以及幅值中一个或多个参数。
又一方面，本发明实施例提供了另一种天线方向调整的方法，适用于可移动系统中，其中，所述可移动系统包括可移动侧系统以及地面侧系统，所述方法包括：
所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统；
所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据；
所述地面侧系统获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息；
所述地面侧系统将获取到的所述定位数据以及所述通信信息强度信息发送给天线控制系统，以使天线控制系统对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述地面侧系统获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息包括：
所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息；
或者，
所述地面侧系统从自身的系统中获取所述通信信号强度信息。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息之前，还包括：
所述可移动侧系统的终端/基站获取与所述地面侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息；
所述可移动侧系统的终端/基站将所述通信信号强度信息发送给所述地面侧系统。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统从自身的系统中获取与所述可移动侧系统通信的通信信号强度信息包括：
所述地面侧系统的终端/基站获取与所述移动侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统，包括：
所述可移动侧系统的终端/基站获取定位数据；
所述可移动侧系统的终端/基站将定位数据发送给地面侧系统的基站/终端。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述可移动侧系统还包括控制器、数据传输设备时，所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统，包括：
所述可移动侧系统的控制器获取定位数据；
所述可移动侧系统的控制器将所述定位数据发送给所述可移动侧系统的数据传输设备；
所述可移动系统的数据传输设备将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据包括：
当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统终端/基站接收可移动侧系统发送的所述定位数据发送；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备接收可移动侧系统发送的定位数据。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述可移动侧系统包括数据传输设备时，在所述可移动侧系统的终端/基站获取与所述地面侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息之后，还包括：
所述可移动侧系统的终端/基站将所述通信信号强度信息发送给可移动侧系统中的数据传输设备；
可移动侧系统中的数据传输设备接收到所述通信信号强度信息后，将所述通信信号强度信息发送给地面侧系统。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息包括：
当所述地面侧系统包括终端/基站，所述地面侧系统终端/基站接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息。
再一方面，本发明实施例提供了一种天线方向调整的装置，所述装置包括控制器、天线；其中，
所述控制器用于获取可移动系统的定位数据；
所述控制器用于获取所述可移动系统中的通信信号强度信息；
所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述装置中还包括转动设备，其中，所述天线部署在转动设备上，所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整时，具体包括：
所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定所述转动设备的控制参数；以及，根据所述控制参数，调整所述转动设备，以对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整时，具体还包括：
所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；以及，根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述控制参数至少包括调整的角度、速度以及幅值中一个或多个参数。
另一方面，本发明实施例提供了一种天线方向调整的装置，所述装置包括可移动侧系统以及地面侧系统；其中，
所述可移动侧系统用于获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统；
所述地面侧系统用于接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据；
所述地面侧系统还用于获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息；
所述地面侧系统还用于将获取到的所述定位数据以及所述通信信息强度信息发送给天线控制系统，以使天线控制系统对天线进行调整。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述地面侧系统还用于接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息；或者，还用于从自身的系统中获取所述通信信号强度信息。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述可移动侧系统的终端/基站用于获取与所述地面侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息；以及，将所述通信信号强度信息发送给所述地面侧系统。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统的终端/基站用于获取与所述移动侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述可移动侧系统的终端/基站用于获取定位数据；以及，将定位数据发送给地面侧系统的基站/终端。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，所述可移动侧系统还包括控制器、数据传输设备，
所述可移动侧系统的控制器用于获取定位数据；
所述可移动侧系统的控制器还用于将所述定位数据发送给所述可移动侧系统的数据传输设备；
所述可移动系统的数据传输设备用于将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，
当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统终端/基站用于接收可移动侧系统发送的所述定位数据发送；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备用于接收可移动侧系统发送的定位数据。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，当所述可移动侧系统还包括数据传输设备时，
所述可移动侧系统的终端/基站还用于将所述通信信号强度信息发送给可移动侧系统中的数据传输设备；
可移动侧系统中的数据传输设备用于接收到所述通信信号强度信息后，将所述通信信号强度信息发送给地面侧系统。
如上所述的方面和任一可能的实现方式，进一步提供一种实现方式，
当所述地面侧系统包括终端/基站，所述地面侧系统终端/基站还用于接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备还用于接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息。
本发明实施例提供了一种天线方向调整的方法及装置，根据获取可移动系统的定位数据以及与地面控制系统之间的通信信号强度信息，可以得知该可移动系统的运动情况，从而根据可移动系统的运动情况实时对天线进行调整，以使天线一直指向可移动系统，保证可移动系统一直在天线波束的覆盖范围内，进而保证可移动系统与地面的控制系统通信信号的质量。
【附图说明】
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例提供的一种天线方向调整的方法流程图；
图2是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图3是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图4是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图5是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图6是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图7是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图8是本发明实施例提供的另一种天线方向调整的方法流程图；
图9是本发明实施例提供的一种天线方向调整装置的组成框图；
图10是本发明实施例提供的另一种天线方向调整装置的组成框图；
图11是本发明实施例提供的另一种天线方向调整装置的组成框图。
【具体实施方式】
为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。
应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本发明实施例提供了一种天线方向调整的方法，适用于天线控制系统中，所述天线控制系统中包括控制器、天线，该方法流程图如图1所示，所述方法包括：
101、所述控制器获取可移动系统的定位数据。
其中，可移动系统包括可移动侧系统和地面侧系统。其中，可移动侧系统能够与地面侧系统进行通信。可移动侧系统可以是但不限定于无人机系统、飞艇系统、地面机器人系统等。
其中，所述定位数据包括但不限于可移动侧系统当前所在位置的经度值、纬度值、空间高度等。
102、所述控制器获取所述可移动系统中的通信信号强度信息。
其中，通信信号强度信息是指反映可移动系统内部通信连接的稳定性的信息，可移动系统内部通信连接的稳定性主要是指可移动系统的可移动侧系统与地面侧系统之间通信连接的稳定性。可以理解的是，该通信信号强度信息可以是该可移动侧系统接收到地面侧系统发送的通信信号的信号强度指示信息，还可以是地面侧系统接收到可移动侧系统发送的通信信号的信号强度指示信息。
可移动系统的地面侧系统与天线控制系统是相对静止的，从而，天线控制系统的控制器通过通信信号强度信息测定出该可移动侧系统与地面侧系统之间的距离，能够测定出可移动侧系统的与该天线的位置关系的数据。
还需要说明的是，控制器根据获取到的定位数据以及通信信号强度信息来确定可移动侧系统与该控制系统具体的空间位置关系，而定位数据与通信信号强度信息这两个参数之间不存逻辑关系，即定位数据的获取与通信信号强度信息的获取是相对独立的，因此，控制器可以先执行步骤101，再执行步骤102；也可以先执行步骤102，再执行步骤101；还可以同时执行步骤101、102。本发明对于步骤101与步骤102执行顺序不做限定。
103、所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整。
本发明实施例提供了一种天线方向调整的方法，根据获取可移动系统的定位数据以及与地面控制系统之间的通信信号强度信息，可以得知该可移动系统的运动情况，从而根据可移动系统的运动情况实时对天线进行调整，以使天线一直指向可移动系统，保证可移动系统一直在天线波束的覆盖范围内，进而保证可移动系统与地面的控制系统通信信号的质量。
进一步的，当天线控制系统中配置的天线是一种定向天线，这种天线指向的方向始终与配置该天线时天线指向的方向一致，自身不能调整指向的方向，基于此，本发明实施例提供了另一种实现方式，如图2所示，在天线控制系统中设置转动设备，其中，将该天线部署在转动设备上，使天线与转动设备构成一个整体，使得天线随着转动设备的运动而运动。因此，步骤103控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整，具体包括：
1031A、所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定所述转动设备的控制参数。
其中，控制参数包括但不限于调整的角度、速度以及幅值中一个或多个参数。
1032A、根据所述控制参数，调整所述转动设备，以对天线进行调整。
具体的，以电动机作为转动设备进行说明。
控制器根据得到的控制参数，调节输入电机的电流和电压的数值，从而控制电动机输出的转矩。其中，电动机输出的转矩是矢量，转矩方向控制电动机的正反转动，转矩大小控制电机的转动速度。由于天线固定在电动机上，随着电动机的运动而运动，因此，通过控制电动机的转动，带动固定在该电动机上的天线在球面上运功，从而实现对天线的调整。
需要说明的是，上述以电动机作为转动设备的说明仅为本发明实施例提供的一种具体的实现方法，控制系统中转动设备不仅限于电动机，转动设备还可以是其他可以运动的设备，本发明对此不作具体限定，可以理解的是，凡是在本发明满足本发明提供的控制原理的实现方式，都应属于本发明保护的范围内。
进一步的，当该控制系统中配置的天线是一种可以判断信号的空间信息、定位信号并且可以进行空域滤波的天线阵列(即智能天线)时，这种天线可以不依赖于转动设备而实现方向的调整，因此，针对于这种天线，本发明实施例提供了另一种天线方向调整的方法，如图3所示，该方法具体包括：
1031B、所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图。
其中，波束赋形方向图是一种基于天线阵列的信号预处理技术。
控制器将得到的定位数据以及通信信号强度信息经过一定的算法处理，计算出这两个参数对应的波束赋形方向图。
1032B、所述控制器根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
控制器根据得到的波束赋形方向图，通过调整智能天线中每个阵元的加权系数，从而调整天线产生的波束的方向，进而调整天线波束的覆盖范围，以实现与该天线所在的控制系统进行通信的可移动系统始终在该天线波束的覆盖范围内，保证可移动系统即使是在运动过程中，可移动系统通信端点与该控制系统通信端点之间的通信链路信号质量良好，通信信号不会中断。
本发明实施例还提供了一种天线方向调整的方法，该方法应用于可移动系统中，该可移动系统包括可移动侧系统以及地面侧系统，该方法的流程图如图4所示，所述方法包括：
201、所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
202、所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据。
203、所述地面侧系统获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息。
204、所述地面侧系统将获取到的所述定位数据以及所述通信信息强度信息发送给天线控制系统，以使天线控制系统对天线进行调整。
地面侧系统中包含一个或多个设备，该定位数据和通信信号强度信息可以通过地面侧系统中的同一设备或者不同设备发送给天线控制系统。
本发明实施例提供了一种天线方向调整的方法，根据获取可移动系统的定位数据以及与地面控制系统之间的通信信号强度信息，可以得知该可移动系统的运动情况，从而根据可移动系统的运动情况实时对天线进行调整，以使天线一直指向可移动系统，保证可移动系统一直在天线波束的覆盖范围内，进而保证可移动系统与地面的控制系统通信信号的质量。
进一步的，通信信号强度信息是指可移动侧系统与地面侧系统的之间通信稳定性，因此，针对于步骤203所述地面侧系统获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息的实现，本发明实施例提供了两种实现方式，
第一种实现方式，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息。
具体的，地面侧系统接收通信信号的方式有两种，一种是，当所述地面侧系统包括终端/基站，所述地面侧系统终端/基站接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息。另一种是，当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息。
需要说明的是，地面侧系统包含终端/基站以及数据传输设备时，该终端/基站可以直接于该数据传输设备交互；或者，当地面侧系统还包括控制器时，该控制器可以与该数据传输设备以及该终端/基站交互，即该数据传输设备可以将接收到的通信信号强度信息通过控制器传输给该终端/基站。
补充说明的是，地面侧系统在接收可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息之前，需要先由可移动侧系统获取通信信号强度信息，然后将获取到的通信信号强度信息发送给地面侧系统。
可移动侧系统中可以包括可移动侧系统承载的终端/基站、可移动侧系统中的控制器和数据传输设备。其中，可移动侧系统中的这些设备之间可以进行交互。通信信号强度信息可以由可移动侧系统中的终端/基站采集获得到。其中，可移动侧系统的终端/基站可以与地面侧系统的基站/终端进行通信；而可移动侧系统中的数据传输设备可以与地面侧系统的数据传输设备进行通信。该可移动侧系统中的终端/基站可以直接将通信信号强度信息发送给地面侧系统的基站/终端；或者，通过可移动测系统中的控制器和/或数据传输设备转发给该控制系统地面侧系统的数据传输设备。
第二种实现方式，由所述地面侧系统从自身的系统中获取所述通信信号强度信息。
地面侧系统中的终端/基站采集与所述移动侧系统的基站/终端通信的信号强度，从而获取到通信信号强度信息。
进一步的，结合前述流程，针对于步骤101所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统的实现，本发明实施例提供了两种实现方式，
第一种实现方式，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，步骤101包括：
步骤1、所述可移动侧系统的终端/基站获取定位数据。
步骤2、所述可移动侧系统的终端/基站将定位数据发送给地面侧系统。
需要说明的是，可移动侧系统与地面侧系统交互传输定位数据的过程，与可移动侧系统与地面侧系统交互传输通信信号强度信息的过程相同。因此，可移动侧系统与地面侧系统交互传输定位数据的具体过程，可以参考前述阐述的可移动侧系统与地面侧系统交互传输通信信号强度信息的过程，本发明实施例在此不再赘述可移动侧系统与地面侧系统交互传输定位数据的过程。
第二种实现方式，当可移动侧系统包括控制器时，步骤101包括：
步骤1、所述可移动侧系统的控制器获取定位数据。
步骤2、所述可移动侧系统的控制器将所述定位数据发送给所述可移动侧系统的数据传输设备。
步骤3、所述可移动系统的数据传输设备将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
根据上述天线方向调整的方法，结合具体应用，基于可移动侧系统采集定位数据的方式，本发明实施例提供了另两种实现方法
第一种实现方法，其流程图如图5所示，具体包括：
步骤a1：飞控从GPS天线获得GPS数据。
步骤a2.1：飞控将GPS信息发送给机载数传。
步骤a2.2：机载数传将GPS信息发送给地面数传。
步骤a2.3：地面数传将GPS信息发送给天线伺服控制系统。
步骤a2.4：可选的，天线伺服控制系统向地面数传发送GPS信息应答。
步骤a2.5：可选的，地面数传向机载数传发送GPS信息应答。
步骤a2.6：可选的，机载数传向飞控发送GPS信息应答。
步骤b1：地面终端从本地获得通信系统信号强度信息。
步骤b2.1：地面终端将信号强度信息发送给天线伺服控制系统。
步骤b2.2：可选的，天线伺服控制系统向地面终端发送信号强度信息应答。
步骤3：天线伺服系统计算得出伺服电机的控制参数(如角度、幅度、速度等)，并控制伺服电机带动地面终端的天线进行转动。
第二种实现方法，其流程图如图6所示，具体包括：
步骤a1：机载基站从GPS天线获得GPS数据
步骤a2.1：机载基站将GPS信息发送给地面终端。
步骤a2.2：地面终端将GPS信息发送给天线伺服控制系统。
步骤a2.3：可选的，天线伺服控制系统向地面终端发送GPS信息应答。
步骤a2.4：可选的，地面终端向机载基站发送GPS信息应答。
步骤b1：地面终端从本地获得通信系统信号强度信息。
步骤b2.1：地面终端将信号强度信息发送给天线伺服控制系统。
步骤b2.2：可选的，天线伺服控制系统向地面终端发送信号强度信息应答。
步骤3：天线伺服系统计算得出伺服电机的控制参数(如角度、幅度、速度等)及天线的波束赋形方向图，控制伺服电机带动地面终端和地面数传的天线进行转动，控制天线使用所述方向图。
根据上述天线方向调整的方法，结合具体应用，基于地面侧系统获取通信信号强度信息的方式，本发明实施例提供了另两种实现方法，
第一种实现方法，其流程图如图7所示，具体包括：
步骤a1：飞控从GPS天线获得GPS数据。
步骤a2.1：飞控将GPS信息发送给机载数传。
步骤a2.2：机载数传将GPS信息发送给地面数传。
步骤a2.3：地面数传将GPS信息发送给无人机控制台。
步骤a2.4：无人机控制台将GPS信息发送给天线伺服控制系统。
步骤a2.5：可选的，天线伺服控制系统向无人机控制台发送GPS信息应答。
步骤a2.6：可选的，无人机控制台向地面数传发送GPS信息应答。
步骤a2.7：可选的，地面数传向机载数传发送GPS信息应答。
步骤a2.8：可选的，机载数传向飞控发送GPS信息应答。
步骤b1：机载终端从本地获得通信系统信号强度信息。
步骤b2.1：机载基站将信号强度信息发送给机载数传。
步骤b2.2：机载数传将信号强度信息发送给地面数传。
步骤b2.3：地面数传将信号强度信息发送给无人机控制台。
步骤b2.4：无人机控制台将信号强度信息发送给天线伺服控制系统。
步骤b2.5：可选的，天线伺服控制系统向无人机控制台发送信号强度信息应答。
步骤b2.6：可选的，无人机控制台向地面数传发送信号强度信息应答。
步骤b2.7：可选的，地面数传向机载数传发送信号强度信息应答。
步骤b2.8：可选的，机载数传向机载终端发送信号强度信息应答。
步骤3：天线伺服系统计算得出伺服电机的控制参数(如角度、幅度、速度等)，并控制伺服电机带动地面基站的天线进行转动。
第二种实现方法，其流程图如图8所示，具体包括：
步骤a1：飞控从GPS天线获得GPS数据。
步骤a2.1：飞控将GPS信息发送给机载数传。
步骤a2.2：机载数传将GPS信息发送给地面数传。
步骤a2.3：地面数传将GPS信息发送给天线伺服控制系统。
步骤a2.4：可选的，天线伺服控制系统向地面数传发送GPS信息应答。
步骤a2.5：可选的，地面数传向机载数传发送GPS信息应答。
步骤a2.6：可选的，机载数传向飞控发送GPS信息应答。
步骤b1：机载基站从本地获得通信系统信号强度信息。
步骤b2.1：机载基站将信号强度信息发送给飞控。
步骤b2.2：飞机将信号强度信息发送给机载数传。
步骤b2.3：机载数传将信号强度信息发送给地面数传。
步骤b2.4：地面数传将信号强度信息发送给天线伺服控制系统。
步骤b2.5：可选的，天线伺服控制系统向地面数传发送信号强度信息应答。
步骤b2.6：可选的，地面数传向机载数传发送信号强度信息应答。
步骤b2.7：可选的，机载数传向飞控发送信号强度信息应答。
步骤b2.8：可选的，飞控向机载基站发送信号强度信息应答。
步骤3：天线伺服系统计算得出伺服电机的控制参数(如角度、幅度、速度等)，并控制伺服电机带动地面数传的天线进行转动。
基于前述方法，本发明实施例还提供了一种天线方向调整的装置，如图9所述，所述装置包括控制器41、天线42；其中，
所述控制器41用于获取可移动系统的定位数据；
所述控制器41用于获取所述可移动系统中的通信信号强度信息；
所述控制器41用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线42进行调整。
可选的是，如图10所示，该装置中还包括转动设备43，其中，所述天线42部署在转动设备43上，所述控制器41用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线42进行调整时，具体包括：
所述控制器41用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定所述转动设备43的控制参数；以及，根据所述控制参数，调整所述转动设备43，以对天线42进行调整。
可选的是，所述控制器41用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线42进行调整时，具体还包括：
所述控制器41用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；以及，根据所述波束赋形方向图，对天线42进行调整。
可选的是，所述控制参数至少包括调整的角度、速度以及幅值中一个或多个参数。
本发明实施还提供了另一种天线方向调整的装置，用于执行天线方向调整的方法，该装置结构图如图11所示，该装置包括可移动侧系统51以及地面侧系统52；其中，
所述可移动侧系统51用于获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统52；
所述地面侧系统52用于接收所述可移动侧51系统发送的所述定位数据；
所述地面侧系统52还用于获取所述可移动侧系统51与所述地面侧系统52进行通信的通信信号强度信息；
所述地面侧系统52还用于将获取到的所述定位数据以及所述通信信息强度信息发送给天线控制系统，以使天线控制系统对天线进行调整。
可选的是，所述地面侧系统52还用于接收所述可移动侧系统51发送的所述通信信号强度信息；或者，还用于从自身的系统中获取所述通信信号强度信息。
可选的是，当所述可移动侧系统51包括终端/基站时，所述可移动侧系统52的终端/基站用于获取与所述地面侧系统52的基站/终端通信的通信信号强度信息；以及，将所述通信信号强度信息发送给所述地面侧系统52。
可选的是，当所述地面侧系统52包括终端/基站时，所述地面侧系统52的终端/基站用于获取与所述移动侧系统51的基站/终端通信的通信信号强度信息。
可选的是，当所述可移动侧系统51包括终端/基站时，所述可移动侧系统51的终端/基站用于获取定位数据；以及，将定位数据发送给地面侧系统52的基站/终端。
可选的是，所述可移动侧系统51还包括控制器、数据传输设备，
所述可移动侧系统51的控制器用于获取定位数据；
所述可移动侧系统51的控制器还用于将所述定位数据发送给所述可移动侧系统的数据传输设备；
所述可移动系统51的数据传输设备用于将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
可选的是，当所述地面侧系统52包括终端/基站时，所述地面侧系统52终端/基站用于接收可移动侧系统51发送的所述定位数据发送；或者，当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统52数据传输设备用于接收可移动侧系统51发送的定位数据。
可选的是，当所述可移动侧系统51还包括数据传输设备时，
所述可移动侧系统51的终端/基站还用于将所述通信信号强度信息发送给可移动侧系统51中的数据传输设备；
可移动侧系统51中的数据传输设备用于接收到所述通信信号强度信息后，将所述通信信号强度信息发送给地面侧系统52。
可选的是，当所述地面侧系统52包括终端/基站，所述地面侧系统52终端/基站还用于接收可移动侧系统51发送的通信信号强度信息；
或者，
当所述地面侧系统52包括数据传输设备时，所述地面侧系统52数据传输设备还用于接收可移动侧系统51发送的通信信号强度信息。
本发明实施例提供了一种天线方向调整的装置，根据获取可移动系统的定位数据以及与地面控制系统之间的通信信号强度信息，可以得知该可移动系统的运动情况，从而根据可移动系统的运动情况实时对天线进行调整，以使天线一直指向可移动系统，保证可移动系统一直在天线波束的覆盖范围内，进而保证可移动系统与地面的控制系统通信信号的质量。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机，服务器，或者网络装置等)或处理器(Processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (20)

1.一种天线方向调整的方法，其特征在于，适用于天线控制系统中，所述天线控制系统中包括控制器、天线，所述方法包括：
所述控制器获取可移动系统的定位数据；
所述控制器获取所述可移动系统中的通信信号强度信息；
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整；
所述天线控制系统中包括转动设备时，其中，所述天线部署在转动设备上，所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整包括：
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；
所述控制器根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
2.一种天线方向调整的方法，其特征在于，适用于可移动系统中，其中，所述可移动系统包括可移动侧系统以及地面侧系统，所述方法包括：
所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统；
所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据；
所述地面侧系统获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息；
所述地面侧系统将获取到的所述定位数据以及所述通信信号强度信息发送给天线控制系统，以使天线控制系统对天线进行调整，天线控制系统包括控制器、天线；
所述控制器对天线进行调整包括：
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；
所述控制器根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述地面侧系统获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息包括：
所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息；
或者，
所述地面侧系统从自身的系统中获取所述通信信号强度信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息之前，还包括：
所述可移动侧系统的终端/基站获取与所述地面侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息；
所述可移动侧系统的终端/基站将所述通信信号强度信息发送给所述地面侧系统。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统从自身的系统中获取与所述可移动侧系统通信的通信信号强度信息包括：
所述地面侧系统的终端/基站获取与所述移动侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统，包括：
所述可移动侧系统的终端/基站获取定位数据；
所述可移动侧系统的终端/基站将定位数据发送给地面侧系统的基站/终端。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述可移动侧系统还包括控制器、数据传输设备时，所述可移动侧系统获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统，包括：
所述可移动侧系统的控制器获取定位数据；
所述可移动侧系统的控制器将所述定位数据发送给所述可移动侧系统的数据传输设备；
所述可移动系统的数据传输设备将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据包括：
当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统终端/基站接收可移动侧系统发送的所述定位数据发送；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备接收可移动侧系统发送的定位数据。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述可移动侧系统包括数据传输设备时，在所述可移动侧系统的终端/基站获取与所述地面侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息之后，还包括：
所述可移动侧系统的终端/基站将所述通信信号强度信息发送给可移动侧系统中的数据传输设备；
可移动侧系统中的数据传输设备接收到所述通信信号强度信息后，将所述通信信号强度信息发送给地面侧系统。
10.根据权利要求4或9所述的方法，其特征在于，所述地面侧系统接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息包括：
当所述地面侧系统包括终端/基站，所述地面侧系统终端/基站接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息。
11.一种天线方向调整的装置，其特征在于，所述装置包括控制器、天线；其中，
所述控制器用于获取可移动系统的定位数据；
所述控制器用于获取所述可移动系统中的通信信号强度信息；
所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整；
所述装置中还包括转动设备，其中，所述天线部署在转动设备上，所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，对天线进行调整时，具体包括：
所述控制器用于根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；以及，根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
12.一种天线方向调整的装置，其特征在于，适用于可移动系统中，其中，所述装置包括可移动侧系统以及地面侧系统；其中，
所述可移动侧系统用于获取定位数据并将所述定位数据发送给所述地面侧系统；
所述地面侧系统用于接收所述可移动侧系统发送的所述定位数据；
所述地面侧系统还用于获取所述可移动侧系统与所述地面侧系统进行通信的通信信号强度信息；
所述地面侧系统还用于将获取到的所述定位数据以及所述通信信号强度信息发送给天线控制系统，以使天线控制系统对天线进行调整，天线控制系统包括控制器、天线；
所述控制器对天线进行调整包括：
所述控制器根据所述定位数据以及所述通信信号强度信息，确定波束赋形方向图；
所述控制器根据所述波束赋形方向图，对天线进行调整。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述地面侧系统还用于接收所述可移动侧系统发送的所述通信信号强度信息；或者，还用于从自身的系统中获取所述通信信号强度信息。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述可移动侧系统的终端/基站用于获取与所述地面侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息；以及，将所述通信信号强度信息发送给所述地面侧系统。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统的终端/基站用于获取与所述移动侧系统的基站/终端通信的通信信号强度信息。
16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，当所述可移动侧系统包括终端/基站时，所述可移动侧系统的终端/基站用于获取定位数据；以及，将定位数据发送给地面侧系统的基站/终端。
17.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述可移动侧系统还包括控制器、数据传输设备，
所述可移动侧系统的控制器用于获取定位数据；
所述可移动侧系统的控制器还用于将所述定位数据发送给所述可移动侧系统的数据传输设备；
所述可移动系统的数据传输设备用于将所述定位数据发送给所述地面侧系统。
18.根据权利要求16或17所述的装置，其特征在于，
当所述地面侧系统包括终端/基站时，所述地面侧系统终端/基站用于接收可移动侧系统发送的所述定位数据发送；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备用于接收可移动侧系统发送的定位数据。
19.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，当所述可移动侧系统还包括数据传输设备时，
所述可移动侧系统的终端/基站还用于将所述通信信号强度信息发送给可移动侧系统中的数据传输设备；
可移动侧系统中的数据传输设备用于接收到所述通信信号强度信息后，将所述通信信号强度信息发送给地面侧系统。
20.根据权利要求14或19所述的装置，其特征在于，
当所述地面侧系统包括终端/基站，所述地面侧系统终端/基站还用于接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息；
或者，
当所述地面侧系统包括数据传输设备时，所述地面侧系统数据传输设备还用于接收可移动侧系统发送的通信信号强度信息。
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