[發明專利]一種雙移動終端數據傳輸天線自動雙向跟蹤系統

在審

• 申請號: 201711458421.9
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108232451A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 屈曉棟;顧學喬;王超;李金堂;張海淸
• 申請（專利權）人: 無錫人人行拍網絡科技有限公司
• 主分類號: H01Q3/00
• 分類號: H01Q3/00;H01Q3/08;G08C17/02;H04B7/185
• 代理公司: 無錫市才標專利代理事務所(普通合伙) 32323
• 代理人: 田波

1.一種雙移動終端數據傳輸天線自動雙向跟蹤系統，包括移動發射端、移動接收端、發射端處理器、接收端處理器、協處理器模塊、無線傳輸模塊、GPS模塊、高度感應模塊、北向偏向角傳感器模塊、水平伺服模塊、俯仰伺服模塊、卡爾曼濾波算法、時間序列法、PID伺服控制算法、天線自動轉向模塊、天線和電源，其特征在于：

所述移動發射端設有發射端處理器，所述發射端處理器設有無線傳輸模塊、GPS模塊、高度感應模塊和電源，所述發射端處理器與所述GPS模塊、高度感應模塊之間設有單向數據聯接，與所述無線傳輸模塊有雙向數據聯接，與所述電源設有電性聯接；

所述移動接收端設有接收端處理器，所述接收端處理器設有雙向數據聯接的無線傳輸模塊和協處理器模塊，設有單向數據聯接的GPS模塊、北向偏向角傳感器模塊，設有電性聯接的電源，所述無線傳輸模塊設有雙向數據聯接的天線，所述協處理器模塊設有水平伺服模塊、俯仰伺服模塊和卡爾曼濾波算法、時間序列法、PID伺服控制算法的軟件，所述水平伺服模塊和俯仰伺服模塊設有雙向數據聯接的天線自動轉向模塊，所述天線自動轉向模塊與所述天線設有機械聯接；

所述移動發射端采用所述GPS模塊和高度感應模塊獲取即時位置和高度信息，經所述發射端處理器、無線傳輸模塊和天線傳輸至所述移動接收端的接收端處理器，所述接收端處理器結合所述移動接收端設有的GPS模塊和北向偏向角傳感器模塊采集的所述移動接收端位置和北向偏向角信息，運行所述協處理器模塊及其水平伺服模塊、俯仰伺服模塊和卡爾曼濾波算法、時間序列法、PID伺服控制算法的軟件，計算出絕對偏向角和俯仰角，對所述移動接收端以及所述移動發射端進行位置、方向、速度進行預判，根據預判結果、干擾性和響應速度計算出相對偏向角和俯仰角，采用PID控制算法自動算出所述移動接收端的天線的水平伺服和俯仰伺服數據，由所述水平伺服模塊和俯仰伺服模塊傳輸到所述天線自動轉向模塊采用機械動作實現所述移動接收端的天線自動跟蹤移動發射端，構成所述一種雙移動終端數據傳輸天線自動雙向跟蹤系統。

2.根據權利要求1所述一種雙移動終端數據傳輸天線自動雙向跟蹤系統，其特征在于：所述北向偏向角傳感器模塊極易受到環境干擾，采用卡爾曼濾波算法對傳感器數據進行濾波處理是提高跟蹤精度的方法。

3.根據權利要求1所述一種雙移動終端數據傳輸天線自動雙向跟蹤系統，其特征在于：由于采用所述卡爾曼濾波算法導致系統跟蹤響應速度慢，同時由于系統重量大，慣性系數大，也導致跟蹤響應速度慢，因此，采用卡爾曼濾波及時間序列法相結合的混合型算法對所述移動接收端和移動發射端進行位置、方向、速度的預判，根據預判結果提前進行提前控制，大幅提高系統跟蹤響應速度，通過PID伺服控制算法，提高電機響應速度。