[發明專利]自動定向天線系統、天線的自動定向方法及裝置

有效

• 申請號: 201210591627.X
• 申請日: 2012-12-31
• 公開（公告）號: CN103022696A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 劉文強
• 申請（專利權）人: 海能達通信股份有限公司
• 主分類號: H01Q3/08
• 分類號: H01Q3/08
• 代理公司: 深圳市深佳知識產權代理事務所(普通合伙) 44285
• 代理人: 唐華明

1.一種自動定向天線系統，其特征在于，包括：

天線；

與所述天線的水平傳動機構連接，用于驅動所述天線水平轉動的第一步進電機；

與所述天線的垂直傳動機構連接，用于驅動所述天線垂直轉動的第二步進電機；

安裝在所述天線上，用于獲取所述天線的方位角和俯仰角的電子羅盤；

以及，用于獲取所述天線的地理位置信息的第一定位模塊；

以及，用于獲取目標節點的地理位置信息的第二定位模塊；

以及，分別與所述第一步進電機，所述第二步進電機，所述第一定位模塊，所述第二定位模塊以及所述電子羅盤連接的處理器；

所述處理器用于根據所述第一定位模塊獲取的所述天線的地理位置信息和所述第二定位模塊獲取的所述目標節點的地理位置信息，計算出所述天線的目標方位角和目標俯仰角；根據所述目標方位角，所述目標俯仰角，以及所述天線的當前方位角和當前俯仰角，判斷所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離是否超過預定范圍，若超過，則控制所述第一步進電機和所述第二步進電機調整所述天線的指向，使所述天線的指向與所述目標節點的偏離落在所述預定范圍內。

2.根據權利要求1所述的自動定向天線系統，其特征在于，

所述處理器具體通過如下方式判斷所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離是否超過預定范圍：

計算所述天線處于所述目標方位角和所述目標俯仰角時的指向與所述天線當前指向的夾角；

判斷所述夾角是否小于所述天線的主瓣角；

若所述夾角小于所述天線的主瓣角，則判定所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離不超過預定范圍；

若所述夾角不小于所述天線的主瓣角，則判定所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離超過預定范圍。

3.根據權利要求1或2所述的自動定向天線，其特征在于，

所述第一定位模塊具體用于：根據接收到的全球定位系統GPS信號，獲取所述天線的地理位置信息。

4.根據權利要求1或2所述的自動定向天線，其特征在于，

所述第二定位模塊具體用于：接收來自所述目標節點的包含所述目標節點的地理位置信息的消息，并從所述消息中獲取所述目標節點的地理位置信息。

5.一種天線的自動定向方法，應用于自動定向天線系統中，其中，所述自動定向天線系統，包括：分別與所述天線的水平傳動機構和垂直傳動機構連接的第一步進電機和第二步進電機以及電子羅盤；

其特征在于，所述方法包括：

從所述電子羅盤獲取所述天線的方位角和俯仰角；

獲取所述天線的地理位置信息；

獲取目標節點的地理位置信息；

根據所述天線的地理位置信息和所述目標節點的地理位置信息，計算所述天線的目標方位角和目標俯仰角；

根據所述目標方位角，所述目標俯仰角，以及所述天線的方位角和俯仰角，判斷所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離是否超過預定范圍；

若超過，則控制所述第一步進電機和所述第二步進電機調整所述天線的指向，使所述天線的指向與所述目標節點的偏離落在所述預定范圍內。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述判斷所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離是否超過預定范圍，包括：

計算所述天線處于所述目標方位角和所述目標俯仰角時的指向與所述天線當前指向的夾角；

判斷所述夾角是否小于所述天線的主瓣角；

若所述夾角小于所述天線的主瓣角，則判定所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離不超過預定范圍；

若所述夾角不小于所述天線的主瓣角，則判定所述天線的當前指向與所述目標節點的偏離超過預定范圍。

7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，

所述從所述電子羅盤獲取所述天線的方位角和俯仰角，之前包括：

對所述電子羅盤進行磁偏角校正。

8.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，

所述獲取所述天線的地理位置信息，包括：

接收到的全球定位系統GPS信號；

根據接收到的全球定位系統GPS信號，獲取所述天線的地理位置信息。