[发明专利]一种基于北斗的散射天线自动对准方法

权利要求书

1.一种基于北斗的散射天线自动对准方法，其特征在于，用于实现两个天线之间的对准，包括以下步骤：

1)对两天线分别进行定位定向，得到各天线的位置信息和初始的方位、俯仰状态；

2)通过北斗系统把两天线的位置信息发送给对方，同时在各天线处接收对方发来的位置信息；或在两天线处手动输入对方的位置信息；

3)根据双方位置信息计算出两天线的通信方位和通信距离，并在具有高程信息的地图上计算出两天线的俯仰角；

4)根据初始方位状态以及步骤3)所得的通信方位，完成两天线的方位初始对准；根据初始俯仰状态以及步骤3)所得的俯仰角，完成两天线的俯仰初始对准；

5)两天线约定一方为主站，另一方为从站；

6)主站天线不动，从站天线按照步骤X1)和X2)的方式进行对准；从站对准完毕，发送指令给主站；

7)从站天线不动，主站天线按照步骤X1)和X2)的方式进行对准；主站对准完毕，发送指令给从站；

8)完成天线对准；

所述的步骤X1)为：本站天线在本天线方位初始对准位置±5度的范围内进行方位的匀速转动，同时实时检测并记录接收信号功率，得到各方位点的功率值，通过曲线拟合得到方位与功率的拟合曲线，根据该拟合曲线计算出功率最大值所对应的方位角度，控制本天线转到该方位角度；

所述的步骤X2)为：本站天线在本天线俯仰初始对准位置±3度的范围内进行俯仰的匀速转动，同时实时检测并记录接收信号功率，得到各俯仰点的功率值，通过曲线拟合得到俯仰与功率的拟合曲线，根据该拟合曲线计算出功率最大值所对应的俯仰角度，控制本天线转到该俯仰角度；

步骤X1)和X2)中所述的实时检测并记录接收信号功率，其检波采样率≥100Hz。

2.根据权利要求1所述的一种基于北斗的散射天线自动对准方法，其特征在于，步骤X1)和X2)中所述的匀速转动的转速≤0.5°/s。

3.根据权利要求1所述的一种基于北斗的散射天线自动对准方法，其特征在于，步骤X1)和X2)中所述的曲线拟合为依据最小二乘法进行的四阶函数拟合。

4.一种基于北斗的散射天线自动对准方法，其特征在于，用于实现两个天线之间的对准，包括以下步骤：

1)对两天线分别进行定位定向，得到各天线的位置信息和初始的方位、俯仰状态；

2)通过北斗系统把两天线的位置信息发送给对方，同时在各天线处接收对方发来的位置信息；或在两天线处手动输入对方的位置信息；

3)根据双方位置信息计算出两天线的通信方位和通信距离，并在具有高程信息的地图上计算出两天线的俯仰角；

4)根据初始方位状态以及步骤3)所得的通信方位，完成两天线的方位初始对准；根据初始俯仰状态以及步骤3)所得的俯仰角，完成两天线的俯仰初始对准；

5)两天线约定一方为主站，另一方为从站；

6)主站天线不动，从站天线按照步骤X1)和X2)的方式进行对准；从站对准完毕，发送指令给主站；

7)从站天线不动，主站天线按照步骤X1)和X2)的方式进行对准；主站对准完毕，发送指令给从站；

8)完成天线对准；

所述的步骤X1)为：本站天线在本天线方位初始对准位置±5度的范围内从起点到终点进行方位的匀速转动，同时实时检测并记录接收信号功率，得到各方位点的功率值，通过曲线拟合得到方位与功率的第一拟合曲线；然后再从终点到起点进行方位的匀速转动，同时实时检测并记录接收信号功率，得到各方位点的功率值，通过曲线拟合得到方位与功率的第二拟合曲线；对第一、第二拟合曲线求平均，根据平均后的拟合曲线计算出功率最大值所对应的方位角度，控制本天线转到该方位角度；

所述的步骤X2)为：本站天线在本天线俯仰初始对准位置±3度的范围内从起点到终点进行俯仰的匀速转动，同时实时检测并记录接收信号功率，得到各俯仰点的功率值，通过曲线拟合得到俯仰与功率的第三拟合曲线；然后再从终点到起点进行俯仰的匀速转动，同时实时检测并记录接收信号功率，得到各俯仰点的功率值，通过曲线拟合得到俯仰与功率的第四拟合曲线；对第三、第四拟合曲线求平均，根据平均后的拟合曲线计算出功率最大值所对应的俯仰角度，控制本天线转到该俯仰角度；

步骤X1)和X2)中所述的实时检测并记录接收信号功率，其检波采样率≥100Hz。