[發(fā)明專利]一種基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011255518.1
• 申請(qǐng)日: 2020-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN112653524A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市安視源電子科技有限公司
• 主分類號(hào): H04B17/12
• 分類號(hào): H04B17/12;H04B17/21;H04B17/318;H04B1/3822;H01Q3/02;G01S19/14;G01S19/33
• 代理公司: 深圳市神州聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44324
• 代理人: 王志強(qiáng)

一種基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度的方法，其特征在于，該方法的步驟為：步驟1、啟動(dòng)，單片機(jī)讀取ROM內(nèi)的參數(shù)；步驟2、計(jì)算當(dāng)前坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)的方向角A1，單片機(jī)獲取定向天線當(dāng)前坐標(biāo)，并根據(jù)定向天線當(dāng)前坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)計(jì)算出方向角A1；步驟3、計(jì)算當(dāng)前姿態(tài)角度A2，單片機(jī)計(jì)算出定向天線當(dāng)前的姿態(tài)角度A2；步驟4、修正定向天線角度，單片機(jī)根據(jù)方向角A1和姿態(tài)角度A2對(duì)天線角度進(jìn)行修正。步驟5、循環(huán)，進(jìn)入步驟2。在本發(fā)明中，該方法通過采用單片機(jī)控制實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度，以實(shí)現(xiàn)定向天線實(shí)時(shí)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)岸站基站天線。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于通信領(lǐng)域，特別涉及到了一種基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度的方法。

背景技術(shù)

近些年由于通信技術(shù)的發(fā)展，特別是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)橋、無(wú)線微波等技術(shù)的突飛猛進(jìn)，以及4G、5G通信技術(shù)的發(fā)展，各種陸地固定基站與基站之間以及基站與一定范圍內(nèi)移動(dòng)物體之間，都可以實(shí)現(xiàn)高速的網(wǎng)絡(luò)通信組網(wǎng)；而近海近湖船舶的通訊情況下，則受制于與岸站之間的距離較遠(yuǎn)，4G、5G的移動(dòng)技術(shù)傳輸距離的限制，以及全向天線本身增益等因素的影響，作業(yè)船舶與岸站之間搭建高速網(wǎng)絡(luò)的距離受到了限制。以5.8GHz波段頻率為例，如果船舶采用全向天線，行業(yè)內(nèi)5.8GHz的MIMO高增益全向天線，最高只能達(dá)到13dBi左右，與岸站基站通訊距離通常在10多公里左右；而如果岸站基站天線不變，在船舶采用定向高增益天線，如24dBi或30dBi拋物面天線，則有效的傳輸距離會(huì)遠(yuǎn)很多，通過無(wú)線微波通信的相關(guān)空間衰減公式可以得知，一端天線不變的情況下，另一端天線每增加6dBi增益，有效傳輸距離就會(huì)翻一倍。但是采用定向高增益天線，需要定向高增益天線實(shí)時(shí)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)岸站基站天線，才能保持定向高增益天線與岸站基站天線之間穩(wěn)定的通信組網(wǎng)。但是現(xiàn)有技術(shù)并不能夠?qū)崿F(xiàn)使定向高增益天線實(shí)時(shí)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)岸站基站天線。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明的首要目的在于提供一種基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度的方法，該方法通過采用單片機(jī)控制實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度，以實(shí)現(xiàn)定向天線實(shí)時(shí)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)岸站基站天線。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度的方法，還方法可使得船舶無(wú)論高速航行還是靜態(tài)停止，定向天線都能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的目標(biāo)岸站基站天線。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下。

一種基于單片機(jī)的實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度的方法，其特征在于，該方法的步驟為：

步驟1、啟動(dòng)，單片機(jī)讀取ROM內(nèi)的參數(shù)；

步驟2、計(jì)算當(dāng)前坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)的方向角A1，單片機(jī)獲取定向天線當(dāng)前坐標(biāo)，并根據(jù)定向天線當(dāng)前坐標(biāo)和目標(biāo)坐標(biāo)計(jì)算出方向角A1；當(dāng)前坐標(biāo)即為定向天線當(dāng)前坐標(biāo)，目標(biāo)坐標(biāo)則為定向天線需要對(duì)準(zhǔn)的岸站基站天線的坐標(biāo)。

步驟3、計(jì)算當(dāng)前姿態(tài)角度A2，單片機(jī)計(jì)算出定向天線當(dāng)前的姿態(tài)角度A2；

步驟4、修正定向天線角度，單片機(jī)根據(jù)方向角A1和姿態(tài)角度A2對(duì)天線角度進(jìn)行修正。如A1為350.5度，A2為50.2度，可以依據(jù)A1、A2角度數(shù)據(jù)立即驅(qū)動(dòng)天線，旋轉(zhuǎn)360-350.5-50.5＝-59.7度，即逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)59.7度，就可以將定向天線對(duì)準(zhǔn)岸站基站天線方向。

步驟5、循環(huán)，進(jìn)入步驟2。該方法通過采用單片機(jī)控制實(shí)時(shí)修正船用定向天線角度，以實(shí)現(xiàn)定向天線實(shí)時(shí)自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)岸站基站天線。