CN1308383A - 用于改进卫星天线的跟踪速度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于改进卫星天线的跟踪速度的方法,尤其是涉及一种利用外部光传感器以及驾驶角传感器来改进卫星天线的跟踪速度的方法。本发明使得即使在卫星信号接收不连续时,也能使跟踪被快速地执行。
Description
本发明涉及一种用于改进卫星天线的跟踪速度的方法，尤其是涉及一种利用外部光传感器以及驾驶角度传感器来改进卫星天线的跟踪速度的方法。
越来越多的车辆装有卫星信号接收天线。当这种卫星天线设置在车辆上时，保证最佳接收的其中一个最重要的因素是天线的定位。也就是说，天线装置的中央处理器通过车辆位置传感器以及天线位置传感器来分别监视车辆的位置以及天线的位置，接着执行控制以驱动改变天线位置的电机，以便使天线保持在最佳接收位置。
因此，当在正常条件下驾驶时，接收信号电平通过连续地改变天线的位置，即通过执行一个保证最佳接收信号的跟踪操作来优化。然而，在特定条件下驾驶时，诸如通过隧道时，由于用于得到最佳接收信号的天线位置没有存储在天线装置中，当车辆离开隧道时(例如返回正常驾驶条件时)，跟踪操作必须被再次执行。因此，接收信号的质量降低，直到再次达到最佳信号电平。
在使用陀螺传感器的情况下，车辆行进的方向被确定以后，卫星天线向左和向右移动。然而，如果车辆在斜坡路表面行进时，确定车辆的行进方向就是该斜坡。结果，没有得到最佳接收位置。而且，在控制器一字形设置时，接收性能被降低。
本发明已经做出努力来解决上述问题。
本发明的目的是提供一种卫星天线的跟踪方法，使得即使在卫星信号接收不连续时，也能使跟踪被快速地执行。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于改进卫星天线的跟踪速度的方法。该方法包括步骤：接收车辆的图像信号以及外部光信号；确定该图像信号值是否大于预定的图像信号值；如果该图像信号值小于预定的图像信号值，重新定位该卫星天线，以便增加该图像信号值；如果该图像信号大于预定的图像信号值，则保持卫星天线的当前位置；确定从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值是否小于预定的外部光信号值，或者尾灯是否照明，或者自动照明系统是否工作；如果符合上一步骤中的三个条件的任何一个，确定该车辆正在通过一个隧道，或者类似的阻塞位置；将天线位置值保持在这样的位置值，即对应于在上一步骤中的三个条件的任何一个被满足之前所使用的位置值(例如进入隧道之前的位置值)；确定从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值是否大于预定的外部光信号值；如果从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值小于预定的外部光信号值，则连续地保持进入隧道之前的位置值；如果从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值大于预定的外部光信号值，则根据需要控制天线。
根据本发明的一个特征，通过利用这样的事实来确定车辆正在通过隧道或者类似的阻塞位置，即在白天时的平均光信号值大于车辆处于隧道中时的光信号值，并且在夜晚时的平均光信号值小于在隧道中驾驶的光信号值。
在另一个方面，跟踪装有驾驶角度传感器的车辆中的卫星天线的方法包括步骤：根据当前的车辆位置，将驾驶角度传感器的值设置为预定的角度值；根据预定的角度值检测图像信号；比较图像值信号状态和预定的标准值；在图像信号状态满足预定的标准值的情况下，将卫星天线位置固定为检测该图像信号的位置；并且在图像信号状态不满足预定的标准值的情况下，将卫星天线重新定位一个预定角度。
根据本发明的一个特征，驾驶角度传感器既被用于确定车辆正在行进的方向，又被用于跟踪卫星天线的位置。
构成说明书一部分的附图与说明书一起描述了本发明的实施例，用于解释本发明的原理。
图1是本发明所施加到的卫星天线跟踪系统的方框图；
图2是根据本发明的一个优选实施例的卫星天线的跟踪方法的流程图；
图3是利用驾驶角度传感器的输入的定向检测模块的示意图；
图4是图3定向检测模块的输出信号的波形图。
下面参照附图详细描述本发明的优选实施例。
图1示出了本发明所施加到的卫星天线跟踪系统的方框图。卫星天线跟踪系统包括一个尾灯传感器1，一个天线位置传感器2，一个外部光传感器3，一个驾驶角度传感器4，一个图像信号接收机5，一个中央处理器(CPU)6，以及一个天线驱动电机7。卫星天线跟踪系统也包括一个自动照明系统(未示出)。
CPU6接收尾灯传感器1，天线位置传感器2，外部光传感器3，驾驶角度传感器4，图像信号接收机5的信号输出，并且向天线驱动电机输出控制信号，以使卫星天线位于最佳接收位置上。
图2示出了根据本发明的一个优选实施例的卫星天线的跟踪方法的流程图。
首先，在步骤S1中，CPU6分别接收来自图像信号接收机5和外部光传感器3的图像信号和外部光信号。接着在步骤S2,CPU6确定该图像信号值是否大于预定图像信号值。如果该图像信号值小于预定图像信号值，由于这指示恶化的接收状态的可能性，该卫星天线被重新定位，以便在步骤S3增加图像信号值。然而，如果该图像信号值大于预定图像信号值，在步骤S4中，卫星天线被保持在当前位置。
接着，在步骤S5中，确定从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值是否小于预定的外部光信号值，或者尾灯是否照明，或者自动照明系统是否工作。随后，在步骤S6，如果符合步骤S5中的三个条件的任何一个，则CPU6确定该车辆正在通过一个隧道，因此将天线位置值保持在这样的位置值，即对应于步骤S5中的三个条件的任何一个被满足之前所使用的位置值(例如进入隧道之前的位置值)。
在步骤S7,CPU6继续检查从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值是否大于预定的外部光信号值。如果从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值小于预定的外部光信号值，由于这指示车辆仍然没有离开隧道，则在步骤S8连续地保持进入隧道之前的位置值。然而，如果从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值大于预定的外部光信号值，由于这指示车辆已经离开隧道，则该过程返回到步骤S1。也就是说，CPU6根据从图像信号接收机5和外部光传感器3中接收的信号，向天线驱动电机输出控制信号。
当使用外部光传感器3时，通过利用这样的事实来确定车辆已经进入隧道或者离开隧道，即在白天时的平均光信号值大于车辆处于隧道中时的光信号值，并且在夜晚时的平均光信号值小于在隧道中驾驶的光信号值。因此，当车辆进入隧道时，CPU6并不执行控制来改变天线的位置，并且在车辆处于隧道期间将天线保持在进入隧道之前的位置上。当车辆离开隧道时，由于图像信号被直接定位，减少了总的跟踪时间。
图3示出了利用驾驶角度传感器的输入的定向检测模块的示意图。
如图3所示，定向检测模块包括一对左/右位置检测器，一个综合位置检测器，一个狭缝盘，以及多个在狭缝盘上形成的狭缝。左/右位置检测器对以及综合位置检测器利用多个在狭缝盘上形成的狭缝来确定定向。
图4是图3定向检测模块的输出信号的波形图。
不是常规的陀螺传感器，而是驾驶角度传感器被用于确定车辆的行进方向。由于利用同一驾驶角度传感器来执行卫星天线的检测，也可以执行与车辆行进方向相关的天线的更精确控制。
现在描述利用驾驶角度传感器的方法。例如，在驾驶角度传感器的角度被建立在左10°的状态下，一个图像信号被检测到。这时，如果检测到的图像信号令人满意，则当前天线位置被固定，而如果该图像信号处于无法接受的电平时，天线被向右移动10°。在该系统中，图像信号的电平在从当前位置向左或向右建立的角度上检测到。因此，根据车辆速度的最佳图像信号电平被确定。
在上面描述的本发明的方法中，通过利用一个外部光信号来确定车辆进入隧道，以便在进入隧道之后，通过快速地调整来保持天线位置，从而改进卫星天线的跟踪速度。而且，由于驾驶角度传感器页被用于检测卫星天线，也可以执行与车辆行进方向相关的天线的更精确控制。
尽管本发明的优选实施例已经在上面被详细描述，应该清楚理解的是，对于本领域技术人员来说，这里所教导的基本创造性构思的多种变化和/或改进将仍然落入所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内。
Claims (4)
1．一种用于改进卫星天线的跟踪速度的方法，该方法包括步骤：
接收车辆的图像信号以及外部光信号；
确定该图像信号值是否大于预定的图像信号值；
如果该图像信号值小于预定的图像信号值，重新定位该卫星天线，以便增加该图像信号值；
如果该图像信号大于预定的图像信号值，则保持卫星天线的当前位置；
确定从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值是否小于预定的外部光信号值，或者尾灯是否照明，或者自动照明系统是否工作；
如果符合上一步骤中的三个条件的任何一个，确定该车辆正在通过一个隧道，或者类似的阻塞位置；将天线位置值保持在这样的位置值，即对应于在上一步骤中的三个条件的任何一个被满足之前所使用的位置值(例如进入隧道之前的位置值)；
确定从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值是否大于预定的外部光信号值；
如果从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值小于预定的外部光信号值，则连续地保持进入隧道之前的位置值；
如果从当前外部光信号值中减去的以前外部光信号值的绝对值大于预定的外部光信号值，则根据需要控制天线。
2．根据权利要求1的方法，其中通过利用这样的事实来确定车辆正在通过隧道或者类似的阻塞位置，即在白天时的平均光信号值大于车辆处于隧道中时的光信号值，并且在夜晚时的平均光信号值小于在隧道中驾驶的光信号值。
3．一种跟踪车辆中的卫星天线的方法，该车辆装有驾驶角度传感器，该方法包括步骤：
根据当前的车辆位置，将驾驶角度传感器的值设置为预定的角度值；
根据预定的角度值检测图像信号；
比较图像值信号状态和预定的标准值；
在图像信号状态满足预定的标准值的情况下，将卫星天线位置固定为检测该图像信号的位置；
并且在图像信号状态不满足预定的标准值的情况下，将卫星天线重新定位一个预定角度。
4．根据权利要求3的方法，其中驾驶角度传感器既被用于确定车辆正在行进的方向，又被用于跟踪卫星天线的位置。
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