CN107946768A - 自动对星方法、装置及卫星天线系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种自动对星方法、装置及卫星天线系统，涉及卫星天线的技术领域，该方法包括：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，第一方位信息为卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，第二方位信息为卫星天线在当前时刻的方位信息；根据第一方位信息和第二方位信息，计算卫星天线的方位调节信息，其中，方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，以实现卫星天线和所述通信卫星之间的通信。本发明缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

Description

自动对星方法、装置及卫星天线系统

技术领域

本发明涉及卫星天线技术领域，尤其是涉及一种自动对星方法、装置及卫星天线系统。

背景技术

卫星天线设于信号收发设备和通信卫星之间，用于将信号收发设备的电信号转换成电磁波后发射到通信卫星，并将接收到的来自通信卫星的电磁波转换成电信号后提供给信号收发设备。卫星天线辐射电磁波的能力和接收电磁波的能力是卫星通信的前提和基本条件。

卫星天线的辐射性能和接收性能都具备一定的方向性，在卫星通信过程中，卫星天线的朝向需对准通信卫星的方位，以保证成功通信。卫星天线所处位置的变化以及在某一固定位置的朝向变化都会导致天线对通信卫星的指向性发生偏离，影响通信。无人机空管及监控领域进行的低速率的卫星通信，要求卫星天线具有体积小、重量轻及在无人机飞行过程中进行准确对星的功能，现有一种手持终端卫星天线可以满足上述体积小和重量轻的要求，但是由于天线方向固定，无法保证在无人机的各种飞行姿态下实现对星。

针对传统卫星天线无法保持对星的技术问题，目前缺乏有效的解决方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自动对星方法、装置及卫星天线系统，以缓解传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种一种自动对星方法，包括：

获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；

根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；

基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，包括：

获取所述卫星天线与所述通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，并将所述第一方向角和第一仰角确定为所述第一方位信息；

获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，并将所述第二方向角和第二仰角，确定为所述第二方位信息。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，获取所述卫星天线与所述卫星天线处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，包括：

获取在当前时刻所述卫星天线所处位置的位置信息和所述通信卫星的轨位信息，其中，所述位置信息包括：第一经度、第一纬度和海拔，所述轨位信息包括第二经度信息；

通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，在所述海拔近似为零的情况下，通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角，包括：

通过公式计算所述第一方向角，其中，所述第一方向角为所述卫星天线对准所述通信卫星的朝向和正南方向的夹角；

通过公式计算所述第一仰角，

其中，A表示所述第一方向角，E表示所述第一仰角，φ₁表示所述第一经度，φ₂表示所述第二经度，β表示所述第一纬度。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，包括：

获取地磁方向角，其中，所述地磁方向角为在当前时刻所述卫星天线的朝向与所处位置地磁方向的夹角；

根据所述地磁方向角，确定所述第二方向角；

获取所述卫星天线的加速度信息和在初始时刻的初始仰角信息，其中，所述加速度信息包括从所述初始时刻到当前时刻的加速度；

根据所述初始仰角信息和所述加速度信息，计算所述第二仰角。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，包括：

判断所述方向角调节信息中携带的方向角调节值是否大于第一预设值，并判断所述仰角调节信息中携带的仰角调节值是否大于第二预设值；

在判断出所述方向角调节值大于所述第一预设值或者所述仰角调节值大于所述第二预设值的情况下，根据所述方向角调节值和所述仰角调节值，对所述卫星天线进行方位调节。

第二方面，本发明实施例还提供一种自动对星装置，包括：

获取模块，用于获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；

计算模块，用于根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；

调节模块，用于基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。

第三方面，本发明实施例还提供一种卫星天线系统，包括：卫星天线和控制装置，所述卫星天线和所述控制装置连接，所述控制装置用于实现第一方面所述的自动对星方法，以使所述卫星天线和通信卫星之间进行通信。

结合第三方面，本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式，其中，所述转台上安装有所述卫星天线，所述电机与所述转台连接；

所述定位器包括定位模组、地磁传感器和加速度传感器，其中，所述定位模组用于获取位置信息，所述地磁传感器用于获取地磁方向角，所述加速度传感器用于获取加速度信息，所述定位器并用于发送所述位置信息、所述地磁方向角、所述加速度信息；

所述控制器分别与所述电机和所述定位器连接，所述控制器内存储有轨位信息和初始仰角信息，并用于接收所述位置信息、所述地磁方向角、所述加速度信息，以便计算方位调节信息，以及，根据所述方位调节信息控制所述转台带动所述卫星天线转动。

结合第三方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第三方面的第二种可能的实施方式，其中，所述转台包括：U型支撑架、第一转轴和第二转轴，所述电机包括：第一电机和第二电机，其中，

所述第一转轴固定设置在所述U型支撑架的架底，所述第二转轴活动地架设在所述U型支撑架的两个架壁之间，且所述第一转轴和所述第二转轴相互垂直；

所述第一转轴和所述第一电机连接，用于在所述第一电机的驱动下带动所述U型支撑架围绕所述第一转轴转动；

所述第二转轴上固定安装有所述卫星天线，且所述卫星天线和所述第二转轴相互垂直，所述第二转轴和所述第二电机连接，用于在所述第二电机的驱动下带动所述卫星天线围绕所述第二转轴转动。

本发明实施例带来了以下有益效果：获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，第一方位信息为卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，第二方位信息为卫星天线在当前时刻的方位信息；根据第一方位信息和第二方位信息，计算卫星天线的方位调节信息，其中，方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，以实现卫星天线和所述通信卫星之间的通信，从而缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明实施例一提供的一种自动对星方法的流程图；

图2为本发明实施例一提供的一种获取卫星天线与卫星天线处于对准位置时的第一方向角和第一仰角的方法流程图；

图3为本发明实施例一提供的卫星天线对星的情景示意图；

图4为本发明实施例一提供的一种获取卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角的方法流程图；

图5为本发明实施例二提供的一种自动对星装置的结构框图；

图6为本发明实施例三提供的一种卫星天线系统的结构示意图。

图标：100-获取模块；200-计算模块；300-调节模块；1-卫星天线；21-转台；211-U型支撑架；212-第一转轴；213-第二转轴；221-第一电机；222-第二电机；231-定位模组；24-控制器；25-底座。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

无人机空管及监控领域进行的低速率的卫星通信，要求卫星天线具有体积小、重量轻及在无人机飞行过程中进行准确对星的功能，现有一种手持终端卫星天线可以满足上述体积小和重量轻的要求，但是由于天线方向固定，无法保证在无人机的各种飞行姿态下实现对星。基于此，本发明实施例提供的一种自动对星方法、装置及卫星天线系统，可以缓解传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

实施例一

本发明实施例提供的一种自动对星方法，如图1所示，包括：

步骤S102，获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，第一方位信息为卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，第二方位信息为卫星天线在当前时刻的方位信息。

具体地，信号收发设备为处于地球上的终端设备，信号收发设备上安装有卫星天线，信号收发设备通过卫星天线和通信卫星进行通信。

需要说明的是，卫星天线在与通信卫星处于对准位置，即，基于信号接收设备所处的位置，卫星天线的朝向和通信卫星对准。

步骤S104，根据第一方位信息和第二方位信息，计算卫星天线的方位调节信息，其中，方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息。

具体地，计算第一方位信息和第二方位信息之间的差值，将差值确定为方位调节信息。

步骤S106，基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，以实现卫星天线和通信卫星之间的通信。

在本发明实施例中，通过获取到的第一方位信息和第二方位信息计算出了卫星天线的方位调节信息，然后基于方位调节信息对卫星天线进行方位调节，实现卫星天线和通信卫星之间的通信的目的，缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

本发明实施例的一个可选实施方式中，获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，包括：

获取卫星天线与通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，并将第一方向角和第一仰角确定为第一方位信息；

获取卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，并将第二方向角和第二仰角，确定为第二方位信息。

本发明实施例给出了一种表征第一方位信息和第二方位信息的方法，即通过方向角和仰角来分别表征第一方位信息和第二方位信息，方向角和仰角便于确定，且利于计算方向角调节信息和仰角调节信息，实现对卫星天线的准确调节。下面将分别对获取第一方向角和第一仰角、获取第二方向角和第二仰角的具体实施方式进行介绍。

(一)获取第一方向角和第一仰角

参照图2，获取卫星天线与通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，包括：

步骤S201，获取在当前时刻卫星天线所处位置的位置信息和通信卫星的轨位信息，其中，位置信息包括：第一经度、第一纬度和海拔，轨位信息包括第二经度信息。

需要说明的是，通信卫星为处于赤道上空的卫星，因而通信卫星的轨位的纬度被默认为0°，只要获取了第二经度信息，则可以确定通信卫星在当前时刻的轨位信息。

具体地，如图3所示，信号收发设备设于地球上，卫星天线设于信号收发设备上，卫星天线的第一经度、第一纬度和海拔为当前时刻信号收发设备所处位置的经纬度和海拔。

步骤S202，通过第一经度、第一纬度、海拔以及第二经度，确定第一方向角和第一仰角。

参照图3，第一方向角A为第一方向和第二方向间的夹角，其中，第一方向为信号接收设备到通信卫星在地球上投影点的方向，第二方向为信号接收设备所处位置的经线在信号接收设备所处位置处的切线方向，且切线方向朝向地球南极。

第一仰角E为卫星天线与通信卫星处于对准位置时，卫星天线和第一方向之间的夹角。

由于经纬度信息和海拔信息的获取可以利用现有技术中的定位仪实现，无需投入研发成本，从而也降低了实现保持对星的成本。

具体地，由于信号收发设备处于离地面较近的地方，即通信卫星到地面的距离远远大于海拔，因而海拔可作近似为零的处理。

在本发明的另一个可选实施方式中，在海拔近似为零的情况下，通过第一经度、第一纬度、海拔以及第二经度，确定第一方向角和第一仰角的具体实施方式，如下：

通过公式计算第一方向角，其中，第一方向角为卫星天线对准通信卫星的朝向和正南方向的夹角。

需要说明的是，卫星天线对准通信卫星的朝向即上述第一方向，正南方向即上述第二方向。

通过公式计算第一仰角，

其中，A表示第一方向角，E表示第一仰角，φ₁表示第一经度，φ₂表示第二经度，β表示第一纬度。

(二)获取第二方向角和第二仰角

如图4所示，获取卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，包括：

步骤S401，获取地磁方向角，其中，地磁方向角为在当前时刻卫星天线的朝向与所处位置地磁方向的夹角。

具体地，当前时刻卫星天线的朝向，为当前时刻卫星天线在地球上的投影方向；卫星天线所处位置地磁方向，为上述的第二方向。由于地磁传感器一般测出来的即为待测方向和第二方向之间的夹角，因而这里可通过地磁传感器来获取地磁方向角。

步骤S402，根据地磁方向角，确定第二方向角。

具体地，可以将上述的地磁方向角确定为第二方向角。

步骤S403，获取卫星天线的加速度信息和在初始时刻的初始仰角信息，其中，加速度信息包括从初始时刻到当前时刻的加速度。

具体地，加速度信息包括卫星天线的转动加速度。

步骤S404，根据初始仰角信息和加速度信息，计算第二仰角。

具体地，转动加速度表示仰角的变化信息，通过初始仰角和转动加速度，即可以求出第二仰角。

本发明实施例的另一个可选实施方式中，基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，包括：

判断方向角调节信息中携带的方向角调节值是否大于第一预设值，并判断仰角调节信息中携带的仰角调节值是否大于第二预设值。

需要说明的是，方向角调节值是第一方向角和第二方向角的差值的绝对值，仰角调节值是第一仰角和第二仰角的差值的绝对值。

具体地，第一预设值和第二预设值由卫星天线的信号增益强度来决定，信号增益越强，则第一预设值和第二预设值可以设置得越大，在方向角调节值不大于第一预设值，且仰角调节值不大于第二预设值的情况下，卫星天线和通信卫星之间的通信能够正常进行。对于目前卫星天线的信号增益能力来说，第一预设值可以设置为15°，第二预设值也可以设置为15°。

在判断出方向角调节值大于第一预设值或者仰角调节值大于第二预设值的情况下，根据方向角调节值和仰角调节值，对卫星天线进行方位调节。

具体地，在判断出方向角调节值不大于第一预设值且仰角调节值不大于第二预设值的情况下，卫星天线保持不动。

本发明实施例中，在方向角调节值大于第一预设值或者仰角调节值大于第二预设值的情况下，才根据方向角调节值和仰角调节值，对卫星天线进行方位调节，从而在保证卫星天线通信能力的前提下，缓解了卫星天线不断晃动给通信稳定性带来的不利影响。

实施例二

本发明实施例提供的一种自动对星装置，如图5所示，包括：

获取模块100，用于获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，第一方位信息为卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，第二方位信息为卫星天线在当前时刻的方位信息；

计算模块200，用于根据第一方位信息和第二方位信息，计算卫星天线的方位调节信息，其中，方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；

调节模块300，用于基于方位调节信息，对卫星天线进行方位调节，以实现卫星天线和通信卫星之间的通信。

在本发明实施例中，计算模块200通过获取模块100获取到的第一方位信息和第二方位信息计算出了卫星天线的方位调节信息，然后调节模块300基于方位调节信息对卫星天线进行方位调节，实现卫星天线和通信卫星之间的通信的目的，缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

本发明实施例的一个可选实施方式中，获取模块包括：

第一获取单元，用于获取卫星天线与通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，并将第一方向角和第一仰角确定为第一方位信息；

第二获取单元，用于获取卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，并将第二方向角和第二仰角，确定为第二方位信息。

本发明实施例的另一个可选实施方式中，第一获取单元包括：

获取子单元，用于获取在当前时刻卫星天线所处位置的位置信息和通信卫星的轨位信息，其中，位置信息包括：第一经度、第一纬度和海拔，轨位信息包括第二经度信息；

确定子单元，用于通过第一经度、第一纬度、海拔以及第二经度，确定第一方向角和第一仰角。

本发明实施例的另一个可选实施方式中，确定单元用于：

在海拔近似为零的情况下，通过第一经度、第一纬度、海拔以及第二经度，确定第一方向角和第一仰角，包括：

通过公式计算第一方向角，其中，第一方向角为卫星天线对准通信卫星的朝向和正南方向的夹角；

通过公式计算第一仰角，

其中，A表示第一方向角，E表示第一仰角，φ₁表示第一经度，φ₂表示第二经度，β表示第一纬度。

本发明实施例的另一个可选实施方式中，第二获取单元用于：

获取地磁方向角，其中，地磁方向角为在当前时刻卫星天线的朝向与所处位置地磁方向的夹角；

根据地磁方向角，确定第二方向角；

获取卫星天线的加速度信息和在初始时刻的初始仰角信息，其中，加速度信息包括从初始时刻到当前时刻的加速度；

根据初始仰角信息和加速度信息，计算第二仰角。

本发明实施例的另一个可选实施方式中，调节单元用于：

判断方向角调节信息中携带的方向角调节值是否大于第一预设值，并判断仰角调节信息中携带的仰角调节值是否大于第二预设值；

在判断出方向角调节值大于第一预设值或者仰角调节值大于第二预设值的情况下，根据方向角调节值和仰角调节值，对卫星天线进行方位调节。

实施例三

本发明实施例提供的一种卫星天线系统，如图6所示，包括：卫星天线1和控制装置，卫星天线1和控制装置连接，控制装置用于实现实施例一中的自动对星方法，以使卫星天线1和通信卫星之间进行通信。

在本发明实施例中，卫星天线系统中的控制装置通过获取到的第一方位信息和第二方位信息计算出了卫星天线1的方位调节信息，然后基于方位调节信息对卫星天线1进行方位调节，实现卫星天线1和通信卫星之间的通信的目的，缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

下面对本发明实施例中的控制装置进行详细说明。

控制装置包括：转台21、电机、定位器和控制器24其中

转台21上安装有卫星天线1，电机与转台21连接；

定位器包括定位模组231、地磁传感器和加速度传感器(地磁传感器和加速度传感器在图中未示出，地磁传感器和加速度传感器设置在卫星天线1的底座25上)。

其中，定位模组231用于获取位置信息，地磁传感器用于获取地磁方向角，加速度传感器用于获取加速度信息，定位器并用于发送位置信息、地磁方向角、加速度信息。控制器24分别与电机和定位器连接，控制器24内存储有轨位信息和初始仰角信息，并用于接收位置信息、地磁方向角、加速度信息，以便计算方位调节信息，以及，根据方位调节信息控制转台21带动卫星天线1转动。

具体地，定位模组231可以采用GPS/BD定位器，但不限于GPS/BD定位器；控制器24可以采用单片机，但不限于单片机。本发明实施例中的卫星天线系统利用地磁传感器、加速度传感、GPS/BD定位器就可以实现卫星天线的对星功能，设备成本小，实用性强。

本发明实施例的另一个可选实施方式中，转台21包括：U型支撑架211、第一转轴212(即图中所示的X轴)和第二转轴213(即图中所示的Y轴)，电机包括：第一电机221(即图中所示的X轴电机)和第二电机222(即图中所示的Y轴电机)，其中，

第一转轴212固定设置在U型支撑架211的架底，第二转轴213活动地架设在U型支撑架211的两个架壁之间，且第一转轴212和第二转轴213相互垂直；

第一转轴212和第一电机221连接，用于在第一电机221的驱动下带动U型支撑架211围绕第一转轴212转动；

第二转轴213上固定安装有卫星天线1，且卫星天线1和第二转轴213相互垂直，第二转轴213和第二电机222连接，用于在第二电机222的驱动下带动卫星天线1围绕第二转轴213转动。

具体地，第一转轴212的转动可以从初始位置进行±180°转动，第二转轴213的转动可以从和第一转轴212同方向开始进行±150°转动。控制器24根据方位调节信息，控制第一电机221驱动第一转轴212的转动来调节卫星天线1的方向角，以及驱动第二转轴213的转动来调节卫星天线1的仰角，从而通过调节卫星天线1来实现卫星天线1和通信卫星之间的通信，缓解了传统卫星天线无法保持对星的技术问题。

本发明实施例所提供的自动对星方法、装置及卫星天线系统的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

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，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品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设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种自动对星方法，其特征在于，包括：

获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；

根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；

基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，包括：

获取所述卫星天线与所述通信卫星处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，并将所述第一方向角和第一仰角确定为所述第一方位信息；

获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，并将所述第二方向角和第二仰角，确定为所述第二方位信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述卫星天线与所述卫星天线处于对准位置时的第一方向角和第一仰角，包括：

获取在当前时刻所述卫星天线所处位置的位置信息和所述通信卫星的轨位信息，其中，所述位置信息包括：第一经度、第一纬度和海拔，所述轨位信息包括第二经度信息；

通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述海拔近似为零的情况下，通过所述第一经度、所述第一纬度、所述海拔以及所述第二经度，确定所述第一方向角和所述第一仰角，包括：

通过公式计算所述第一方向角，其中，所述第一方向角为所述卫星天线对准所述通信卫星的朝向和正南方向的夹角；

通过公式计算所述第一仰角，

其中，A表示所述第一方向角，E表示所述第一仰角，φ₁表示所述第一经度，φ₂表示所述第二经度，β表示所述第一纬度。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取所述卫星天线在当前时刻的第二方向角和第二仰角，包括：

获取地磁方向角，其中，所述地磁方向角为在当前时刻所述卫星天线的朝向与所处位置地磁方向的夹角；

根据所述地磁方向角，确定所述第二方向角；

获取所述卫星天线的加速度信息和在初始时刻的初始仰角信息，其中，所述加速度信息包括从所述初始时刻到当前时刻的加速度；

根据所述初始仰角信息和所述加速度信息，计算所述第二仰角。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，包括：

判断所述方向角调节信息中携带的方向角调节值是否大于第一预设值，并判断所述仰角调节信息中携带的仰角调节值是否大于第二预设值；

在判断出所述方向角调节值大于所述第一预设值或者所述仰角调节值大于所述第二预设值的情况下，根据所述方向角调节值和所述仰角调节值，对所述卫星天线进行方位调节。

7.一种自动对星装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取信号收发设备的卫星天线的第一方位信息和第二方位信息，其中，所述第一方位信息为所述卫星天线在与通信卫星处于对准位置时的方位信息，所述第二方位信息为所述卫星天线在当前时刻的方位信息；

计算模块，用于根据所述第一方位信息和所述第二方位信息，计算所述卫星天线的方位调节信息，其中，所述方位调节信息包括：方向角调节信息和仰角调节信息；

调节模块，用于基于所述方位调节信息，对所述卫星天线进行方位调节，以实现所述卫星天线和所述通信卫星之间的通信。

8.一种卫星天线系统，其特征在于，包括：卫星天线和控制装置，所述卫星天线和所述控制装置连接，所述控制装置用于实现所述权利要求1-6中任一项所述的自动对星方法，以使所述卫星天线和通信卫星之间进行通信。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述控制装置包括：转台、电机、定位器和控制器，其中，

所述转台上安装有所述卫星天线，所述电机与所述转台连接；

所述定位器包括定位模组、地磁传感器和加速度传感器，其中，所述定位模组用于获取位置信息，所述地磁传感器用于获取地磁方向角，所述加速度传感器用于获取加速度信息，所述定位器并用于发送所述位置信息、所述地磁方向角、所述加速度信息；

所述控制器分别与所述电机和所述定位器连接，所述控制器内存储有轨位信息和初始仰角信息，并用于接收所述位置信息、所述地磁方向角、所述加速度信息，以便计算方位调节信息，以及，根据所述方位调节信息控制所述转台带动所述卫星天线转动。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述转台包括：U型支撑架、第一转轴和第二转轴，所述电机包括：第一电机和第二电机，其中，

所述第一转轴固定设置在所述U型支撑架的架底，所述第二转轴活动地架设在所述U型支撑架的两个架壁之间，且所述第一转轴和所述第二转轴相互垂直；

所述第一转轴和所述第一电机连接，用于在所述第一电机的驱动下带动所述U型支撑架围绕所述第一转轴转动；

所述第二转轴上固定安装有所述卫星天线，且所述卫星天线和所述第二转轴相互垂直，所述第二转轴和所述第二电机连接，用于在所述第二电机的驱动下带动所述卫星天线围绕所述第二转轴转动。