CN1490895A - 移动接收卫星电视（通讯）的天线自动跟踪系统 - Google Patents

移动接收卫星电视（通讯）的天线自动跟踪系统 Download PDF

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Abstract

一种移动接收卫星电视(通讯)的天线自动跟踪系统，其特征在于采用电子罗盘TCM、GPS、RDC模块的组合测量天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角及行驶载体的航向角变化，方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪，接收天线为全极化馈源，通过电子罗盘TCM测量卫星天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角变化量，GPS测量当前载体的经纬度坐标位置，角度校准器RDC进行角度修正，经计算机处理，通过伺服驱动系统和伺服电机控制天线转动，使天线中心轴在载体行驶过程中始终对准卫星，确保移动接收卫星电视(通讯)正常工作。本发明民用经济实用型，采用角度校准器RDC，既达到良好的使用效果，又降低生产成本，利于普及，采用方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪，对行驶中出现的误差实时修正，采用全极化馈源天线，能接通各种模式的卫星信号实现在不同信号模式的卫星间自如转换，适应性明显增加。

Description

移动接收卫星电视(通讯)的天线自动跟踪系统
技术领域：
本发明涉及移动接收卫星电视(通讯)天线自动跟踪系统，适用于车辆，船只，飞机在行驶过程中接收卫星发射的电视节目直播信号，也可以应用于卫星通讯，多媒体业务中。
背景技术：
卫星电视已在全球普及，而卫星数字电视直播与卫星数字音频广播业务是90年代数字革命的产物，其首先在美国取得技术突破，已迅速步入商业化和产业化规道，移动卫星电视(通讯)和卫星数字音频广播一样，正在成为市场巨大之潜力的兴起产业。人们坐在家里看电视已不成问题，但在飞机、火车、轮船、汽车行驶载体中只能看到影碟。随着经济发展和生活水平的提高，需要在移动载体上的工作和娱乐，追切要求在轮船等移动载体上接收卫星电视(通讯)，信息产业部电子第39所已研制成功越野型移动卫星通讯车载站，用于军事指挥，调度通信、采集、协调专用车辆，其工作原理为初始条件是以电子罗盘数据的输出为最高级别中断，并选择最高频率20HZ的串行输出俯角和方位的变化量来保持与陀螺传感器测量到的船向角度变化量同步，并送处理器CPU处理后，以20HZ频率送伺服驱动系统，驱动伺服马达控制卫星电视天线的转动方向实时对准卫星，实现移动接收，由于采用陀螺传感器，电子罗盘GPS模块的组合，测量天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角行驶载体的航向角度化，每隔一两个小时要通过GPS给出的经纬度对准坐标和卫星电视接收机输出的自动增益控制(AGC)信号来校正一次天线的位置，修正其误差值，使之重新对准卫星，显然操作程序繁唢，误差大，且整体造价昂贵。
发明内容：
本发明的目的是提供一种民用经济型，且精确度高卫星电视(通讯)移动接收站的移动接收卫星电视(通讯)天线自动跟踪系统。
本发明技术方案是这样完成的：
一种移动接收卫星电视(通讯)的天线自动跟踪系统，其特征在于采用电子罗盘TCM、GPS、RDC模块的组合测量天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角及行驶载体的航向角变化，方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪，接收天线为全极化馈源，通过电子罗盘TCM测量卫星天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角变化量，GPS测量当前载体的经纬度坐标位置，角度校准器RDC进行角度修正，经计算机处理，通过伺服驱动系统和伺服电机控制天线转动，使天线中心轴在载体行驶过程中始终对准卫星，确保移动卫星电视(通讯)正常工作。
所述的计算机微处理系统其软件中予设一信号方向图最大值，将载体在行驶中接收到的信号信息与其予设值比较，若有偏差，则将调整信号通过伺服系统传递予天线，使其始终对准卫星，实现系统在载体行驶过程中对误差的实时修正。
所述的接收天线采用全极化馈源天线，通过在馈源外圆增设驱动电机，按要求旋转，接收各种模式的卫星信号即水平极化，垂直极化，左旋极化及右旋极化，实现了在不同信号模式的卫星间自如转换。
工作原理：
本发明利用电子罗盘TCM、RDC模块、GPS的组合来测量卫星电视天线跟踪系统的俯仰角和方位角变化量，当前载体的经纬度坐标位置，通过伺服驱动系统和伺服马达来控制天线转动，使得天线中心轴在载体行驶过程中始终对准卫星，并采取适当方法，对行驶产生的数据误差进行修正，确保移动接收卫星电视正常工作。
本发明采用电子螺盘TCM，角度校准器RDC，而非陀螺传感器，既能达到良好的使用效果，又使生产成本大大降低，利于普及；打破同类产品每隔一两个小时通过GPS对行驶载体重新定位来修正行驶中产生的误差的办法，采用方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪，对行驶中出现的误差实时修正；采用全极化馈源天线，所接通各种模式的卫星信号水平极化，垂直极化，左旋极化及右旋极化，实现了在不同信号模式的卫星间自如转换，较之同类产品，适用性明显增加。
本发明的具体实施方式，不限于下面实施方式。
采用电子罗盘TCM、GPS、RDC模块的组合测量天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角及行驶载体的航向角变化，方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪，接收天线为全极化馈源，通过电子罗盘TCM测量卫星天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角变化量，GPS测量当前载体的经纬度坐标位置，角度校准器RDC进行角度修正，经计算机处理，通过伺服驱动系统和伺服电机控制天线转动，使天线中心轴在载体行驶过程中始终对准卫星，确保移动卫星电视(通讯)正常工作。例如，载体从成都方向发站成都高速——重庆，系统处于工作状态，GPS测量出经纬度坐标位置，电子罗盘测出方位角，俯仰象，经计算机处理，指挥天线转动，对准卫星，保障信号接通。
在计算机微处理系统软件中予设一信号方向图最大值，将载体在行驶中接收到的信号信息与其予设值比较，若有偏差，则将调整信号通过伺服系统传递予天线，使其始终对准卫星，实现系统在载体行驶过程中对误差的实时修正。
本发明系统采用全极化馈源天线，通过在馈源外圆增设驱动电机，按要求旋转，接收各种模式的卫星信号即水平极化，垂直极化，左旋极化及右旋极化，实现了在不同信号模式的卫星间自如转换。

Claims (3)

1、一种移动接收卫星电视(通讯)的天线自动跟踪系统，其特征在于采用电子罗盘TCM、GPS、RDC模块的组合测量天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角及行驶载体的航向角变化，方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪，接收天线为全极化馈源，通过电子罗盘TCM测量卫星天线自动跟踪系统的俯仰角和方位角变化量，GPS测量当前载体的经纬度坐标位置，角度校准器RDC进行角度修正，经计算机处理，通过伺服驱动系统和伺服电机控制天线转动，使天线中心轴在载体行驶过程中始终对准卫星，确保移动卫星电视(通讯)正常工作。
2、根据权利要求1所述的移动接收卫星(通讯)的天线自动跟踪系统，其特征在于方向图最大值计算机内部闭环自动跟踪是在计算机微处理系统软件中予设一信号方向图最大值，将载体在行驶中接收到的信号信息与其予设值比较，若有偏差，则将调整信号通过伺服系统传递于天线，使其始终对准卫星，实现系统在载体行驶过程中对误差的实时修正。
3、根据权利要求1所述的移动接收卫星电视(通讯)的天线自动跟踪系统，其特征在于系统采用全极化馈源天线，通过在馈源外圆增设驱动电机，按要求旋转，接收各种模式的卫星信号即水平极化，垂直极化，左旋极化及右旋极化，实现了在不同信号模式的卫星间自如转换。
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