[发明专利]一种船载动中通用天线

权利要求书

1.一种船载动中通用天线，其特征在于：包括天线面组件、结构转台、伺服控制系统；所述结构转台承载伺服控制系统，所述结构转台由俯仰机构(2)、横滚机构(3)、方位机构(4)组成，所述方位机构(4)由方位底座(6)、方位传动机构(7)、方位转台(8)、滑环(9)组成，所述方位转台(8)位于方位传动机构(7)上方，所述横滚机构(3)位于方位机构(4)上方，所述横滚机构(3)由交换机(13)、伺服组件(14)、横滚转动机构(15)、横滚支臂(16)组成，所述俯仰机构(2)由俯仰传动机构(20)、俯仰配重(23)、俯仰支臂(17)组成，所述俯仰支臂(17)与横滚转动机构(15)相连接，所述天线面组件(1)与俯仰支臂(17)相连接，所述俯仰配重(23)、俯仰传动机构(20)分别位于俯仰支臂(17)两侧，所述伺服控制系统包括惯性传感器、伺服驱动单元、载波接收机、电机驱动器、零位开关、供电单元、主控单元、北斗/GPS定位接口，所述电机驱动器包括方位电机驱动器、俯仰电机驱动器、横滚电机驱动器，所述方位电机驱动器、俯仰电机驱动器、横滚电机驱动器分别与方位传动机构(7)、俯仰传动机构(20)、横滚转动机构(15)相连接，所述天线面组件包括接收链路LNB(21)、发射链路BUC(22)、惯导，所述载波接收机通过接收链路LNB接收卫星下行信号，跟踪接收卫星载波信号，所述惯导为天线本体姿态采集模块，所述伺服系统控制包括通过北斗/GPS、惯导测量出航向角及载体所在位置的经度和纬度，确定以水平面为基准的天线俯仰和极化角，通过载波接收机判断出卫星信号相对于天线的位置，方位电机驱动器、俯仰电机驱动器、横滚电机驱动器驱动方位传动机构(7)、俯仰传动机构(20)、横滚转动机构(15)调整天线方位角使天线自动对准卫星，所述主控单元不断采集惯导和北斗/GPS数据并进行计算，主控单元根据载波接收机反馈信号的判断天线是否准确对准卫星，如未准确对准卫星则重新调整天线面，直到使其准确对卫星为止，所述主控单元内设有动中通伺服控制系统软件。

2.根据权利要求1所述的一种船载动中通用天线，其特征在于：所述方位传动机构7由相啮合的第一齿轮(10)、第二齿轮(11)、方位电机(12)组成，所述第一齿轮(10)、第二齿轮(11)位于方位转台(8)与方位底座(6)之间，所述方位电机(12)位于方位转台(8)上，所述方位电机(12)与第一齿轮(10)相连接，所述方位电机驱动器与方位电机(12)相连接，所述横滚机构(3)、滑环(9)位于方位转台(8)上，所述滑环(9)为帽式滑环，所述横滚转动机构(15)由相啮合的第三齿轮(18)、第四齿轮(19)、横滚电机(26)组成，所述横滚电机(26)与第三齿轮(18)相连接，所述横滚电机驱动器与横滚电机(26)相连接，所述俯仰传动机构(20)由相啮合的第五齿轮(24)、第六齿轮(25)、俯仰电机(1)组成，所述俯仰电机(1)与第五齿轮(24)相连接，所述俯仰电机驱动器与俯仰电机(1)相连接，所述天线面组件、结构转台、伺服控制系统外侧设有天线罩(5)。

3.根据权利要求1所述的一种船载动中通用天线，其特征在于：所述伺服系统控制初始寻零、寻卫星、稳定跟踪，所述初始寻零包括北斗/GPS、惯导组合系统测量出航向角及载体所在位置的经度和纬度，然后自动确定以水平面为基准的天线俯仰和极化角，所述寻卫星包括保持初始化完成后的天线俯仰和极化角不变旋转方位角，扫描卫星信号。通过载波接收机将卫星信号转换为模拟电压，再根据所采集的电压值判断出卫星信号的极大值相对于天线的位置，并结合调制解调器输出的卫星信号接收信噪比数据进行判断是否需要修正，使用修正后的数据调整天线方位角使天线自动对准卫星，所述稳定跟踪包括天线主控单元不断采集惯导和北斗/GPS数据并进行计算，得出天线理论上准确的对准卫星角度，结合调制解调器输出的卫星信号接收信噪比数据对对准卫星角度进行修正，对电机驱动器下达指令调整天线面。与此同时，载波机不断采集卫星载波信号，将其转化为AGC电压值，并将这些数据传输至主控单元，主控单元根据载波机反馈的AGC电压判断天线是否准确对准卫星，如未准确对准卫星则根据反馈的AGC电压值、载体姿态数据及电机编码器反馈的角度数据进行运算，重新调整天线面，直到使其准确对准卫星为止。