[发明专利]一种利用北斗卫星远程接续传输潮位信号的系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种潮位信号传输系统及方法，特别涉及一种利用北斗卫星远程接续传输潮位信号的系统及方法。 

背景技术

目前挖泥船作业所依赖的潮位信息均来自于无线基站信号，即潮位遥报站通过无线电波将潮位信息传输给船舶接收端的潮位接收机，这种基于“无线数传板”的模式业已应用多年，理论合理，设备可靠，但随着行业发展，更远距离的航道拓展、挖泥、清淤，逐步渗入各种挖泥船舶的实践活动中，船舶作业类型、活动范围日渐扩大，对于信号信息量及其精度、连续性、稳定性等方面的要求也日渐增强，因此，通过增加天线架设高度，拓宽服务面积（大约在十几公里）已无法实现，加之工作频段电磁波干扰等因素，对某些具备自航能力的作业船舶来说，通常受到常规数传版电波传输距离的限制，因信号传输及接收受限，使得船舶接收端的潮位接收机接收信息不准确，接收信号稳定性和可靠性差，从而无法扩大作业区。 

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种准确高效可靠的利用北斗卫星远程接续传输潮位信号的系统。 

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种利用北斗卫星远程接续传输潮位信号的系统，包括位于陆地基站的自动报潮站和位于海上船舶接收端的潮位接收机，还包括位于陆地基站的卫星通信发射机，以及均位于海上船舶接收端的卫星通信接收机和数传电台，所述卫星通信发射机和所述卫星通信接收机均内置CPU和存储器，所述卫星通信发射机接收来自所述自动报潮站的潮位信号，处理信号后将载有潮位信息的信号发送至北斗卫星系统；所述卫星通信接收机接收来自北斗卫星系统的载有潮位信息的信号，处理信号后通过所述数传电台将潮位信号传送至所述潮位接收机。 

进一步地，所述卫星通信发射机包括信号采集单元、发射信号处理单元和卫星信号发射单元；所述卫星通信接收机包括卫星信号接收单元和接收信号处理单元；所述信号采集单元采集来自所述自动报潮站的潮位信号；所述发射信号处理单元接收来自所述信号采集单元的信号，处理后发送信号至所述卫星信号发射单元；所述卫星信号发射单元 包括发射天线，所述卫星信号发射单元通过所述发射天线发射信号至北斗卫星系统；所述卫星信号接收单元包括接收天线，所述卫星信号接收单元通过所述接收天线接收来自北斗卫星系统的信号；所述接收信号处理单元接收来自所述卫星信号接收单元的信号，处理后发送信号至所述数传电台。 

进一步地，所述卫星信号发射单元包括依次连接的调制器、发射放大器和发射滤波器，所述调制器与所述发射信号处理单元相连，所述发射滤波器与所述发射天线相连。 

进一步地，所述卫星信号接收单元包括依次连接的接收放大器、接收滤波器和解调器，所述接收放大器与所述接收天线相连，所述解调器与所述接收信号处理单元相连。 

进一步地，所述发射信号处理单元包括第一CPU、第一输入存储器、第一输出存储器和卫星终端ID存储器，所述第一输入存储器输入来自所述信号采集单元的信号；所述第一CPU接收来自所述第一输入存储器和所述卫星终端ID存储器的信号，处理后输出信号至所述第一输出存储器；所述第一输出存储器输出信号至所述卫星信号发射单元。 

进一步地，所述接收信号处理单元包括第二CPU、第二输入存储器和第二输出存储器，所述第二输入存储器输入来自所述卫星信号接收单元的信号；所述第二CPU接收来自所述第二输入存储器的信号，处理后输出信号至所述第二输出存储器；所述第二输出存储器输出信号至所述数传电台。 

进一步地，所述卫星通信接收机为多个。 

进一步地，所述数传电台发射功率的覆盖范围限于本船舶终端。 

本发明还提供了一种利用北斗卫星远程接续传输潮位信号的方法，该方法为：在现有的船舶自动报潮系统基础上，增设数传电台、内置CPU和存储器的卫星通信发射机以及内置CPU和存储器的卫星通信接收机，利用北斗卫星系统，使得潮位信号从自动报潮站、卫星通信发射机、卫星通信接收机、数传电台至潮位接收机依次传输，在现有的自动报潮站至潮位接收机的无线信号传输链路基础上，以叠入方式增设新的信号传输链路，并融于原信路体系，且物理链路中彼此独立；所述卫星通信发射机通过内设软件模块自动控制潮位信号的传输，包括控制潮位信号的接收、筛选、读取、打包、排序、等待和发送；所述卫星通信接收机通过内设软件模块自动控制潮位信号的传输，包括控制潮位信号的去权重、解调、筛选、加密和加载。 

进一步地，所述卫星通信发射机通过内设软件模块自动控制潮位信号的传输方法包括如下步骤： 

1-1）初始化卫星通信发射机，设置时间参数；