[发明专利]用于判识毫米波通信天线点对点之间地形遮挡的方法

说明书

技术领域

本发明涉及毫米波通信技术领域，具体涉及一种用于判识毫米波两通信天线两点之间是否存在地形遮挡的方法。

背景技术

毫米波通信作为一种新型的军用通信手段，可应用于战场。毫米波通信采用点对点通信方式，其毫米波的波瓣小，一般只有3°左右，通信效率及保密性都得到极大提高。在实现点对点通信时，必须优先实现两个天线的对准对中。在随机情况下，通信设备的两天线的轴线一般位于两个不同的平面内，故天线对准实际上是一个较复杂的空间收索问题。从天线轴线在两正交平面(方位平面和俯仰平面)内的投影可以看出，只要分别在方位和俯仰面内调整即可将两天线对准。这种调整方法将空间收索转换成两个简单的水平和垂直面收索，可以简化收索控制算法。目前所采用的方法是：天线可以先实现方位对准，然后再调俯仰指向，最终实现两天线的对中。

在对中调整过程中，为了保证快速对中，需要多种数据，如通信站点天线位置数据(经纬度)，天线朝向方位角度数据，天线基准水平位置等。获取这些数据的方法是：1)采用GPS(或军用地图或北斗系统)来标识两天线的具体地理位置(也包括高度信息)；2)采用磁罗盘来检测并标示天线的朝向；3)采用三轴加速度传感器来检测天线俯仰及水平角度。这些参数的获得，都不可避免地存在一定的误差，当误差在一定程度时，要依赖这些数据进行天线对中就可能存在一些问题。而在这几种数据中，天线朝向的方位数据存在较大的误差。

在两个天线进行通信开始之前，需要这两个天线的上述3类数据必须在两站点之间进行数据交换，这就需要通过其他通信手段来进行数据传输，在获得对方的数据后，通过输入这些数据到天线对中姿态调整控制器中，从而使得驱动系统在这些数据的基础上对天线朝向和俯仰进行调节。通过多次调整，最后完成天线对中，并建立通信链路。由于毫米波波长短，在传输过程中，很容易受到影响，当在远距离传输时，如果在两个天线之间存在一些遮挡，特别是由于在两个天线之间，当其地形地貌高于两个天线之间的连线时，其通信链路就难于建立。而在这样的情况下，两端操作人员始终不能知道其不能实现通信的原因，仍会花费大量的时间进行天线对中调整。这不但耽误了大量时间，而且最终仍不能确保所架设的天线通信成功。

毫米波在以天线点对点通信时，由于通信距离较远，可能存在通信链路上被高的地形地貌所遮挡，而通信双方由于不能及时知道这种状态，导致花费大量的时间用于天线对中上。

在现有的毫米波天线对中通信的实现方法上，一般情况下，首先要确定架设两个通信天线的位置，在确定该天线位置时，一定要保证该两点位置之间不能有高于该两点连线的地形地貌。在以前大部分情况下，毫米波也主要用于固定式无线传输数据，在天线架设时，可以通过勘查了解通信链路之间地貌情况，确定是否有遮挡存在，因此，出现不能通信的情况较少。但当毫米波用于车载或以机动方式使用时，由于活动地域变化，在架设天线之间先完成勘探已不再可能，基于此，对这种使用环境下的毫米波通信，仍采用以前的方法，其通信可靠性就变得难于保证。

因此，在毫米波天线架设或对中之前，能有一个快速手段预先知道两点位置是否可以确保通信成功，特别是对于野外机动部署、车载毫米波点对点通信实现方式的通信保障方面，具有非常重要的意义。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种用于判识毫米波通信天线两点之间地形遮挡的判识方法，用于解决毫米波通信天线点对点之间传输出现地形遮挡而难于判识的问题。

考虑到现有技术的上述问题，根据本发明公开的一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种用于判识毫米波通信天线点对点之间地形遮挡的方法，它包括：

天线的第一站点A获取本地位置和高度数据，并将所获取的信息发送给第二站点B；

天线的第二站点B获取本地位置和高度数据，并将所获取的信息发送给第二站点A；

基于第一站点A和第二站点B的位置信息，在信息处理平台上调用相应区域的地图；

在调用的地图上显示天线的第一站点A和第二站点B的位置，根据该两个站点的位置得到一个矩形区域；

用直线连接天线的第一站点A和第二站点B，计算两点之间距离，并对该直线进行离散化处理，以最后得到一系列离散后的位于这两点连接直线上的点；

计算出离散后各点的位置数据；

调用特定的包含有地貌数据的地图，查询各点的位置数据所对应的地形海拔高度数据，再将该查询到的地形海拔高度数据插值生成每个点的确定点的海拔高度数据值；