，合并信號具有最小值
[0096] (pmax 最大相移
[0097] Λφ 相移增量
[0098] D 第一 GPS天線和第二GPS天線之間的間距
[0099] η 執(zhí)行重復(fù)步驟的次數(shù)
[0100] PDS GPS衛(wèi)星信號
[0101] S1-S6 方法步驟
[0102] Sat GPS 天線
[0103] Sigl 第一 GPS接收信號
[0104] Sig2 第二GPS接收信號
[0105] Sum 累加信號
【主權(quán)項】
1. 一種用于確定第一 GPS天線（10)相對于與第一 GPS天線隔開間距的第二GPS天線 (20)的相對定向的方法，其中，對于至少三個不同的相移（φ )執(zhí)行下面的重復(fù)步驟： 通過第一 GPS天線（10)在輸出第一 GPS接收信號（Sigl)的情況下以及通過第二GPS 天線（20)在輸出第二GPS接收信號（Sig2)的情況下接收（SI)至少一個GPS衛(wèi)星信號 (PDS)； 通過移相器（16)使第一 GPS接收信號（Sigl)的相位移動（S2)相移（φ); 通過合并裝置（30)將第二GPS接收信號（Sig2)與以相移（φ)發(fā)生相位移動的第一 GPS接收信號（Sigl)相合并（S3)，以產(chǎn)生合并信號（Sum); 通過GPS接收器（40)由合并信號（Sum)產(chǎn)生（S4)掃描信號和/或信噪比信號（SNR); 通過控制裝置（50)存儲（S5)與相移（φ )相關(guān)的掃描信號和/或與相移（φ )相關(guān) 的信噪比信號（SNR)， 其中在完成所述重復(fù)步驟之后執(zhí)行以下方法步驟： 通過控制裝置（50)確定（S6)與相移（φ )相關(guān)的掃描信號和/或與相移（φ )相關(guān) 的信噪比信號（SNR)的曲線；以及 通過所述控制裝置（50)基于掃描信號和/或信噪比信號（SNR)的曲線確定（S7)第一 GPS天線（10)相對于第二GPS天線（20)的相對定向。
2. -種用于確定第一 GPS天線（10)相對于與第一 GPS天線隔開間距的第二GPS天線 (20)的相對定向的方法，包括通過第一 GPS天線（10)在輸出第一 GPS接收信號（Sigl)的 情況下以及通過第二GPS天線（20)在輸出第二GPS接收信號（Sig2)的情況下一次性接收 (SI)至少一個GPS衛(wèi)星信號（PDS)的方法步驟，其中，對于至少三個不同的相位移動（φ) 執(zhí)行下面的重復(fù)步驟： 通過移相器（16)使第一 GPS接收信號（Sigl)的相位移動（S2)相移（φ); 通過合并裝置（10)將第二GPS接收信號（Sig2)與以相移（φ)發(fā)生相位移動的第一 GPS接收信號（Sigl)合并（S3)，以產(chǎn)生合并信號（Sum); 通過GPS接收器（40)由合并信號（Sum)產(chǎn)生（S4)掃描信號和/或信噪比信號（SNR); 通過控制裝置（50)存儲（S5)與相移（φ )相關(guān)的掃描信號和/或與相移（φ )相關(guān) 的信噪比信號（SNR)， 其中在完成所述重復(fù)步驟之后執(zhí)行以下方法步驟： 通過控制裝置（50)確定（S6)與相移（φ )相關(guān)的掃描信號和/或與相移（φ )相關(guān) 的信噪比信號（SNR)的曲線；以及 通過所述控制裝置（50)基于掃描信號和/或信噪比信號（SNR)的曲線確定（S7)第一 GPS天線（10)相對于第二GPS天線（20)的相對定向。
3. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，具有以下特征： 確定（S6)掃描信號和/或信噪比信號（SNR)的曲線的方法步驟包括：確定至少一個第 一相移（φ? )和/或確定至少一個第二相移（φ2 ),在所述第一相移時，掃描信號和/或 信噪比信號（SNR)具有最大值，在所述第二相移時，掃描信號和/或信噪比信號（SNR)具有 最小值；以及 確定（S7)第一 GPS天線（10)相對于第二GPS天線（20)的相對定向的方法步驟基于 所述至少一個第一相移（φ? )和/或所述至少一個第二相移（φ2 )進(jìn)行。
4. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，確定（S6)與相移（φ)相關(guān)的掃 描信號和/或信噪比信號（SNR)的曲線的方法步驟包括用于根據(jù)相移（φ)計算掃描信號 和/或信噪比信號（SNR)的曲線的方法步驟。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，用于計算與相移（φ )相關(guān)的掃描信號 和/或信噪比信號（SNR)的曲線的方法步驟包括用于計算至少一個第一相移（φ?)和/ 或至少一個第二相移（φ2 )的方法步驟，在所述第一相移時，掃描信號和/或信噪比信號 (SNR)具有最大值，在所述第二相移時，掃描信號和/或信噪比信號（SNR)具有最小值。
6. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，執(zhí)行重復(fù)步驟的所述至少三個不 同的相移（φ )彼此是等角間距的。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，重復(fù)步驟執(zhí)行的次數(shù)（η)等于 相移（φ )的最大相移（tpmax )和相移增量（Δφ )的商，所述最大相移是相移增量 (Δφ )的整數(shù)倍。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，最大相移（tpmax )至少為360°，相移 增量（Δφ)最大為120°。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述重復(fù)步驟還包含以下方法步驟： 通過控制裝置（50)確定，相移（φ )是否等于最大相移（（pmax ); 當(dāng)相移（φ )不等于最大相移（cpmax )時，通過控制裝置（50)使相移（φ )提高所 述相移增量（Δφ 以及 通過控制裝置（50)改變移相器（16)的相移（φ )。
10. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述定向包括方位角和/或仰 角。
11. 根據(jù)上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于，所述方法還包括用于通過衰減裝 置（25)使第二GPS接收信號（Sig2)衰減的步驟。
12. -種用于按照根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述方法確定第一 GPS天線（10)相對于 與第一 GPS天線隔開間距的第二GPS天線（20)的相對定向的裝置，所述裝置包括以下部 分： 第一 GPS天線（10)和第二GPS天線（20)，用于接收GPS衛(wèi)星信號（PDS)，所述第一 GPS 天線和第二GPS天線分別能夠與物體（100、100a、100b、100c)直接或至少間接地連接或者 與物體（100、l〇〇 a、l〇〇b、100c)固定連接，其中第二GPS天線（20)與第一 GPS天線（10)隔 開間距； 移相器（16)，所述移相器至少間接地通過信號線路（11)與第一 GPS天線（10)連接； 合并裝置（30)，所述合并裝置至少間接地通過信號線路（11)與移相器（16)以及通過 另一個信號線路（21)與第二GPS天線（20)連接； GPS接收器（40)，所述GPS接收器通過信號線路（31)與合并裝置（30)電連接；以及 控制裝置（50)，所述控制裝置至少間接地通過信號線路（41)與GPS接收器（40)并且 至少間接地通過另一個信號線路（42)與移相器（16)連接。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，第一 GPS天線（10)相對于第二GPS天 線（20)具有預(yù)先確定的間距（D)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，第二GPS天線（20)到第一 GPS天線 (10)的所述預(yù)先確定的間距⑶小于或等于GPS衛(wèi)星信號（PDS)的載波波長的一半。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12至14之一所述的裝置，用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于確 定第一 GPS天線（10)相對于第二GPS天線（20)的相對定向的方法，所述裝置還包括設(shè)置 在第二GPS天線（20)和合并裝置（30)之間的衰減裝置（25)，所述衰減裝置至少間接地通 過信號線路（21)與第二GPS天線（20)和合并裝置（30)以及至少間接地通過另一個信號 線路（43)與控制裝置（50)連接。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12至15之一所述的裝置，其特征在于，第一 GPS天線（10)相對于第 二GPS天線（20)僅具有水平的間距。
17. 根據(jù)權(quán)利要求12至15之一所述的裝置，其特征在于，第一 GPS天線（10)相對于第 二GPS天線（20)僅具有豎直的間距。
18. 根據(jù)權(quán)利要求12至17之一所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括第三GPS天 線，所述第三GPS天線具有相對于第一 GPS天線（10)和第二GPS天線（20)之間的連線垂 直地定向的間距。
19. 一種天線（100、100a、100b、100c)，包括根據(jù)權(quán)利要求12至18之一所述的用于 確定天線（100、l〇〇a、100b、100c)的定向的裝置，所述裝置至少間接地與天線（100、100a、 100b、100c)連接或集成在天線（100、100a、100b、100c)中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及確定第一GPS天線(10)相對于第二GPS天線(20)的相對定向的方法和裝置。所述裝置包括：第一GPS天線(10)、第二GPS天線(20)、與第一GPS天線(10)電連接的移相器(16)、與移相器(16)和第二GPS天線(20)電連接的合并裝置(30)、與合并裝置(30)電連接的GPS接收器(40)和控制裝置(50)，所述控制裝置與GPS接收器(40)和移相器(16)電連接。由第一GPS天線(10)輸出的第一GPS接收信號(Sig1)通過移相器(16)相位移動了能通過控制裝置(50)調(diào)整的相移()并通過合并裝置(30)與第二GPS天線(20)輸出的第二GPS接收信號(Sig2)累加。對于至少三個不同的相移()確定這樣產(chǎn)生的合并信號(Sum)。基于合并信號(Sum)的曲線確定所述兩個GPS天線(10、20)相對于彼此的相對定向。
【IPC分類】G01S3-46, G01S19-54
【公開號】CN104685372
【申請?zhí)枴緾N201380051025
【發(fā)明人】R·比伯
【申請人】凱瑟雷恩工廠兩合公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年7月11日
【公告號】DE102012016637A1, US20150226860, WO2014029454A2, WO2014029454A3