北斗天線智能切換裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明創(chuàng)造涉及衛(wèi)星通信導(dǎo)航領(lǐng)域的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的應(yīng)用，特別涉及一種可實(shí)現(xiàn)北斗天線智能切換的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，不但可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時(shí)為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時(shí)服務(wù)，還具有短報(bào)文通信能力，已成功應(yīng)用于測(cè)繪、電信、水利、漁業(yè)、交通運(yùn)輸、森林防火、減災(zāi)救災(zāi)和公共安全等諸多領(lǐng)域，產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0003]北斗一代衛(wèi)星是雙星定位系統(tǒng)，依賴兩顆地球同步軌道衛(wèi)星進(jìn)行定位通信，無(wú)論在任何區(qū)域，都無(wú)法離開這兩顆衛(wèi)星，在較北方地區(qū)和西部地區(qū)，由于衛(wèi)星仰角很低，故對(duì)天線的低仰角指標(biāo)要求較嚴(yán)格，漠河和喀什地區(qū)的衛(wèi)星仰角已經(jīng)達(dá)到了 10°以下。在其他地區(qū)，衛(wèi)星用戶機(jī)因顛簸、上坡和下坡等因素的影響，也對(duì)天線低仰角指標(biāo)要求很高。
[0004]為了保證定位成功率和通信成功率，解決低仰角增益問題，一般的北斗一代天線體積都很大，很難用于手持設(shè)備。目前也出現(xiàn)了一些體積小的北斗天線，但是在使用過程中必須隨時(shí)調(diào)整天線角度，使用非常不方便。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一種北斗天線智能切換裝置，可以使用體積較小的北斗天線解決低仰角問題，保證北斗終端設(shè)備具有高的定位通信成功率。
[0006]本發(fā)明解決以上技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0007]北斗天線智能切換裝置包括四個(gè)功能部分:北斗天線部分、電子開關(guān)、北斗模塊和控制模塊。
[0008]北斗天線部分采用無(wú)源天線，包括多個(gè)天線，每個(gè)天線的朝向可根據(jù)終端外形而定，保證多方位下都可以正對(duì)北斗衛(wèi)星，避免低仰角。
[0009]電子開關(guān)實(shí)現(xiàn)多天線口的射頻切換，根據(jù)控制模塊送來(lái)的控制信號(hào)進(jìn)行射頻口選擇。
[0010]北斗模塊通過北斗天線接收北斗衛(wèi)星信號(hào)，進(jìn)行變頻及數(shù)據(jù)處理，獲得北斗衛(wèi)星信號(hào)能量。北斗模塊包括低噪聲放大器、射頻芯片和基帶芯片。北斗模塊可以是目前任何一種完整的北斗處理電路形式，比如北斗一代模塊、北斗二代模塊、北斗多模模塊等，只要能接收到北斗衛(wèi)星信號(hào)的模塊都可以視為北斗模塊。
[0011]控制模塊通過分析北斗衛(wèi)星信號(hào)能量，生成天線切換控制信號(hào)，切換不同的天線，從而確定最佳的天線。控制模塊主要由處理器構(gòu)成。
[0012]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明可以使用多個(gè)體積小的北斗天線，解決低仰角增益問題，保證定位通信成功率，從而減小北斗終端的體積。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明的框圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的北斗模塊框圖。
[0015]圖3是本發(fā)明的工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，但本技術(shù)方案的實(shí)施方式并不局限于此。
[0017]由圖1可見，本北斗天線智能切換裝置由四個(gè)部分組成:北斗天線部分、電子開關(guān)、北斗模塊和控制模塊。天線部分由多個(gè)無(wú)源天線構(gòu)成，每個(gè)天線的朝向不同，根據(jù)終端及使用環(huán)境而定。每個(gè)天線的射頻接口均與電子開關(guān)部分相連接。射頻電子開關(guān)輸入口與北斗天線相連，輸出口與北斗模塊相連，電子開關(guān)根據(jù)控制信號(hào)切換不同的天線，把被選定的天線信號(hào)傳輸至輸出口，進(jìn)入到北斗模塊。北斗模塊處理北斗天線接收下來(lái)的北斗衛(wèi)星信號(hào)，獲得北斗衛(wèi)星信號(hào)能量，并送至控制模塊進(jìn)行處理。控制模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)北斗衛(wèi)星信號(hào)能量的判別，產(chǎn)生天線切換控制信號(hào)，并把控制信號(hào)送給電子開關(guān)，切換不同的天線，然后對(duì)比不同天線接收下來(lái)的衛(wèi)星能量，從而選定最佳的天線，實(shí)現(xiàn)北斗天線智能切換。
[0018]由圖2可見，北斗模塊包括低噪聲放大器、北斗射頻電路和北斗基帶電路。來(lái)自天線的衛(wèi)星信號(hào)經(jīng)過低噪聲放大器進(jìn)行放大，送至北斗射頻電路進(jìn)行變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換，經(jīng)過采樣后的數(shù)字中頻信號(hào)送至北斗基帶電路，進(jìn)行數(shù)字處理。北斗模塊產(chǎn)生的北斗衛(wèi)星信號(hào)能量信息通過串口送至控制模塊。此處的北斗模塊形式可以多樣化，比如北斗一代模塊、北斗二代模塊、北斗多模模塊等，只要能接收到北斗衛(wèi)星信號(hào)的模塊都可以視為北斗模塊。
[0019]由圖3可見，裝置開機(jī)后，初始北斗天線開始工作，接收北斗衛(wèi)星信號(hào)，送至電子開關(guān)，經(jīng)電子開關(guān)后，北斗衛(wèi)星信號(hào)送至北斗模塊，北斗模塊進(jìn)行信號(hào)處理，獲得初始天線接收下來(lái)的北斗衛(wèi)星能量，控制模塊記錄，并產(chǎn)生下一個(gè)天線的切換控制信號(hào)，電子開關(guān)響應(yīng)，切換至下一個(gè)天線，然后再進(jìn)行衛(wèi)星信號(hào)處理，由控制模塊記錄北斗衛(wèi)星能量，以此類推，所有天線切換后，由控制模塊對(duì)比每個(gè)天線接收的衛(wèi)星能量，最后選定能量最大的北斗天線。收星能量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)過低，不滿足既定要求，則開始切換不同天線，重新選擇最佳天線。隨著北斗終端位置的改變，該裝置可實(shí)時(shí)切換天線，保證終端的天線搜星能量最佳。
[0020]本發(fā)明還可以有其它實(shí)施方式，凡采用同等替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.北斗天線智能切換裝置包括北斗天線、電子開關(guān)、北斗模塊和控制模塊，其特征在于:多個(gè)北斗天線與電子開關(guān)相連，電子開關(guān)選擇出的北斗天線信號(hào)送至北斗模塊進(jìn)行處理，北斗模塊解算出的衛(wèi)星能量信息送至控制模塊，控制模塊再控制電子開關(guān)切換不同的天線。
2.如權(quán)利要求1所述的北斗天線智能切換裝置，其特征在于:北斗模塊獲得不同天線接收下來(lái)的北斗衛(wèi)星信號(hào)能量，由控制模塊對(duì)比選擇出最佳天線，實(shí)現(xiàn)天線智能化自動(dòng)切換。
3.如權(quán)利要求1所述的北斗天線智能切換裝置，其特征在于:北斗天線采用多個(gè)天線，每個(gè)天線都與電子開關(guān)相連。
4.如權(quán)利要求1所述的北斗天線智能切換裝置，其特征在于:北斗模塊是任何一種完整的北斗處理電路，包括但不限于北斗一代模塊、北斗二代模塊、北斗多模模塊。
【專利摘要】本發(fā)明創(chuàng)造涉及衛(wèi)星通信導(dǎo)航領(lǐng)域的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)的應(yīng)用，特別涉及一種可實(shí)現(xiàn)北斗天線智能切換的裝置。該裝置通過對(duì)不同天線接收下來(lái)的衛(wèi)星信號(hào)能量對(duì)比，選擇出能量最高的天線，實(shí)現(xiàn)了北斗天線智能化自動(dòng)切換。裝置由四個(gè)部分組成：北斗天線部分、電子開關(guān)、北斗模塊和控制模塊。多個(gè)北斗天線與電子開關(guān)相連，通過電子開關(guān)切換不同天線，北斗模塊獲得不同天線接收下來(lái)的北斗衛(wèi)星信號(hào)能量，由控制模塊對(duì)比選擇出最佳天線。本實(shí)用新型可以使用多個(gè)體積小的北斗天線，解決低仰角增益問題，保證定位通信成功率，減小北斗終端的體積，并可實(shí)時(shí)切換天線。
【IPC分類】G01S19-28, G01S19-13
【公開號(hào)】CN204331036
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420819684
【發(fā)明人】唐守龍, 周帥林, 林曉
【申請(qǐng)人】南京波格微電子有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日