[發明專利]無人船無線通信方法、無人船通信系統及通信基站

有效

• 申請號: 202011090709.7
• 申請日: 2020-10-13
• 公開（公告）號: CN112422161B
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 陳文亮;何英生;黃逸飛
• 申請（專利權）人: 江蘇云洲智能科技有限公司;珠海云洲智能科技股份有限公司
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04B7/08;H04W4/44;H04B1/3822
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 趙皕

1.一種無人船無線通信方法，其特征在于，應用于無人船通信系統；所述無人船通信系統包括通信基站和無人船，所述無人船上設有控制單元以及多種天線，所述多種天線的波束寬度不同；

所述方法包括：

所述通信基站獲取所述無人船的姿態參數；所述姿態參數包括所述無人船的橫搖角度和所述無人船的縱搖角度；

所述通信基站根據所述姿態參數生成第一天線切換指令；

所述通信基站向所述控制單元發送所述第一天線切換指令；所述第一天線切換指令用于指示所述控制單元切換所述多種天線中的目標天線處于連通狀態，所述目標天線的波束寬度大于所述橫搖角度和所述縱搖角度。

2.如權利要求1所述的無人船無線通信方法，其特征在于，所述通信基站根據所述姿態參數生成第一天線切換指令，包括：

所述通信基站根據所述橫搖角度和所述縱搖角度中的最大值，從所述多種天線中篩選所述目標天線；

根據所述目標天線，生成所述第一天線切換指令。

3.如權利要求2所述的無人船無線通信方法，其特征在于，所述天線包括第一天線、第二天線以及第三天線；其中，所述第一天線的波束寬度、所述第二天線的波束寬度以及所述第三天線的波束寬度依次遞減；

所述通信基站根據所述橫搖角度和所述縱搖角度中的最大值，從所述多種天線中篩選目標天線，包括：

根據所述橫搖角度和所述縱搖角度確定所述最大值；

在所述最大值大于或等于第一閾值的情況下，確定所述第一天線為所述目標天線；

在所述最大值小于或等于第二閾值的情況下，確定所述第三天線為所述目標天線；

在所述最大值大于所述第二閾值，且小于所述第一閾值的情況下，確定所述第二天線為所述目標天線；

其中，所述第一閾值大于所述第二閾值。

4.如權利要求2所述的無人船無線通信方法，其特征在于，所述目標天線連通時，用于在所述無人船與所述通信基站之間構建第一通信鏈路；

所述通信基站向所述無人船控制單元發送所述第一天線切換指令之后，所述方法還包括；

獲取所述第一通信鏈路的性能參數；所述性能參數包括用于表征所述第一通信鏈路的網絡狀態的信道參數：

在所述性能參數滿足預設要求的情況下，保持所述目標天線不變；

在所述性能參數不滿足所述預設要求的情況下，生成第二天線切換指令，并向所述控制單元發送所述第二天線切換指令；所述第二天線切換指令用于指示所述控制單元切換當前連通天線為具有較大波束寬度的天線。

5.如權利要求4所述的無人船無線通信方法，其特征在于，所述信道參數包括下述至少一項：

接收信號強度，信噪比以及塊差錯率。

6.一種無人船通信系統，其特征在于，包括：通信基站和無人船；所述無人船上設置有控制單元以及多種天線，所述多種天線的波束寬度不同；

所述通信基站，用于獲取所述無人船的姿態參數，并根據所述姿態參數，向所述控制單元發送第一天線切換指令；所述姿態參數包括所述無人船的橫搖角度和所述無人船的縱搖角度；

所述控制單元，用于根據所述第一天線切換指令，切換所述多種天線中的目標天線處于連通狀態；所述目標天線的波束寬度大于所述橫搖角度和所述縱搖角度。

7.如權利要求6所述的無人船通信系統，其特征在于，所述通信基站與所述無人船之間包括并行設置的第一通信鏈路和第二通信鏈路；

其中，所述第一通信鏈路為基于所述目標天線構建的通信鏈路，所述第一通信鏈路用于傳輸所述無人船的運行信息，以及所述無人船采集的環境信息；

所述第二通信鏈路為基于衛星構建的通信鏈路，所述第二通信鏈路用于傳輸指令信息，所述指令信息包括所述第一天線切換指令。

8.如權利要求7所述的無人船通信系統，其特征在于，所述通信基站還用于獲取所述第一通信鏈路的性能參數，并根據所述性能參數更新所述第一天線切換指令；

其中，所述性能參數包括用于表征所述第一通信鏈路的網絡狀態的信道參數。