應用于便攜站的位置跟蹤方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)領域，更具體的涉及一種應用于便攜站的位置跟蹤方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]便攜站是一套與衛(wèi)星通訊的便攜設備，可以從衛(wèi)星上下載數(shù)據(jù)，也可以上傳數(shù)據(jù)到衛(wèi)星。其主要功能為可提供雙向?qū)拵鬏斝诺溃峁└哔|(zhì)量話音、數(shù)據(jù)及實時圖像等綜合業(yè)務。
[0003]便攜器重量越輕體積越小越好，而現(xiàn)有技術(shù)中便攜器的體積較大重量較大，發(fā)明人在實現(xiàn)本發(fā)明創(chuàng)造的過程中發(fā)現(xiàn)，便攜站采用跟蹤算法跟蹤衛(wèi)星信號的位置，且采用閉環(huán)控制提高便攜站跟蹤衛(wèi)星信號的位置的精度，而閉環(huán)控制中需要的元器件較多，因此占用了便攜器的空間，導致便攜器體積較大，重量較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供了一種應用于便攜站的位置跟蹤方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中便攜器的體積較大重量較大的問題，其技術(shù)方案如下:
[0005]一種應用于便攜站的位置跟蹤方法，所述便攜站包括姿態(tài)傳感器、天線位置GPS數(shù)據(jù)、控制驅(qū)動器件和天線，所述位置跟蹤方法包括:
[0006]讀取所述姿態(tài)傳感器以及所述天線位置GPS數(shù)據(jù)，計算出衛(wèi)星相對于所述天線的理論位置；
[0007]通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述理論位置的第一能量區(qū)域中具有第一密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并獲得衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一米樣點；
[0008]通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述第一采樣點的第二能量區(qū)域中具有第二密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，獲得具有第二密度的采樣點陣中衛(wèi)星信標電平值最大的采樣點，所述第二能量區(qū)域小于所述第一能量區(qū)域，所述第二密度大于所述第一密度；
[0009]通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線指向所述第二能量區(qū)域中衛(wèi)星信標電平值最大的采樣點。
[0010]其中，所述讀取所述姿態(tài)傳感器以及所述天線位置GPS數(shù)據(jù)，計算出衛(wèi)星相對于所述天線的理論位置包括:
[0011]讀取所述姿態(tài)傳感器，獲得所述便攜站的位置姿態(tài)信息；
[0012]讀取所述天線位置GPS數(shù)據(jù)，獲所述天線的天線位置初始狀態(tài)；
[0013]將所述位置姿態(tài)信息與所述天線位置初始狀態(tài)進行坐標變換計算得到衛(wèi)星相對于所述天線的理論位置；
[0014]通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線指向所述理論位置。
[0015]其中，所述通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述理論位置的第一能量區(qū)域中具有第一密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并獲得衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一采樣點包括:
[0016]通過所述控制驅(qū)動器件依次讀取具有第一密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，直至獲得衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一采樣點，所述采樣點陣為包含所述理論位置的第一能量區(qū)域的采樣點陣；
[0017]通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線定位在所述第一采樣點。
[0018]其中，所述通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述第一采樣點的第二能量區(qū)域中具有第二密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，獲得具有第二密度的采樣點陣中衛(wèi)星信標電平值最大的采樣點包括:
[0019]在所述第一能量區(qū)域中沿所述第一采樣點所在的水平直線，以第一速度\，以第一預設時間間隔A tl讀取所述水平直線中各采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并記錄各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值的讀取時間，所述水平直線中采樣點的密度大于所述第一密度；
[0020]經(jīng)過時間1\讀取完畢所述水平直線中各個采樣點后，確定出所述水平直線中衛(wèi)星信標電平值最大的第二采樣點的時間t1;
[0021]通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線定位在所述第二采樣點；
[0022]在所述第一能量區(qū)域中，沿所述第二采樣點所在的豎直直線，以第二速度V2，以第二預設時間間隔A t2讀取所述豎直直線中各采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并記錄各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值的讀取時間，所述豎直直線中采樣點的密度大于所述第一密度；
[0023]經(jīng)過時間！^讀取完畢所述水平直線中各個采樣點后確定出所述豎直直線中衛(wèi)星信標電平值最大的第三采樣點的時間t2。
[0024]其中，所述通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線定位在所述第二采樣點包括:
[0025]通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線按照-1的速度，沿所述水平直線運行T即為所述第二采樣點。
[0026]一種應用于便攜站的位置跟蹤裝置，所述便攜站包括姿態(tài)傳感器、天線位置GPS數(shù)據(jù)、控制驅(qū)動器件和天線，所述位置跟蹤裝置包括:
[0027]預跟蹤模塊，用于讀取所述姿態(tài)傳感器以及所述天線位置GPS數(shù)據(jù)，計算出衛(wèi)星相對于所述天線的理論位置；
[0028]粗跟蹤模塊，用于通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述理論位置的第一能量區(qū)域中具有第一密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并獲得衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一采樣點；
[0029]細跟蹤模塊，用于通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述第一采樣點的第二能量區(qū)域中具有第二密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，獲得具有第二密度的采樣點陣中衛(wèi)星信標電平值最大的采樣點，所述第二能量區(qū)域小于所述第一能量區(qū)域，所述第二密度大于所述第一密度；
[0030]第一指向模塊，用于通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線指向所述第二能量區(qū)域中衛(wèi)星信標電平值最大的采樣點。
[0031]其中，所述預跟蹤模塊包括:
[0032]第一讀取單元，用于讀取所述姿態(tài)傳感器，獲得所述便攜站的位置姿態(tài)信息；
[0033]第二讀取單元，用于讀取所述天線位置GPS數(shù)據(jù)，獲所述天線的天線位置初始狀態(tài)；
[0034]坐標轉(zhuǎn)換單元，用于將所述位置姿態(tài)信息與所述天線位置初始狀態(tài)進行坐標變換計算得到衛(wèi)星相對于所述天線的理論位置；
[0035]第一控制單元，用于通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線指向所述理論位置。
[0036]其中，所述粗跟蹤模塊包括:
[0037]第一獲取單元，用于通過所述控制驅(qū)動器件依次讀取具有第一密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，直至獲得衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一采樣點，所述采樣點陣為包含所述理論位置的第一能量區(qū)域的采樣點陣；
[0038]第二控制單元，用于通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線定位在所述第一采樣點。
[0039]其中，所述細跟蹤模塊包括:
[0040]第一記錄單元，用于在所述第一能量區(qū)域中沿所述第一采樣點所在的水平直線，以第一速度I，以第一預設時間間隔讀取所述水平直線中各采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并記錄各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值的讀取時間，所述水平直線中采樣點的密度大于所述第一密度；
[0041]第一確定單元，用于經(jīng)過時間1\讀取完畢所述水平直線中各個采樣點后，確定出所述水平直線中衛(wèi)星信標電平值最大的第二采樣點的時間t1;
[0042]第三控制單元，用于通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線定位在所述第二采樣占.ν ，
[0043]第二記錄單元，用于在所述第一能量區(qū)域中，沿所述第二采樣點所在的豎直直線，以第二速度V2，以第二預設時間間隔At2讀取所述豎直直線中各采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并記錄各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值的讀取時間，所述豎直直線中采樣點的密度大于所述第一密度；
[0044]第二確定單元，用于經(jīng)過時間！^讀取完畢所述水平直線中各個采樣點后，確定出所述豎直直線中衛(wèi)星信標電平值最大的第三采樣點的時間t2。
[0045]其中，所述第三控制單元具體用于:
[0046]通過所述控制驅(qū)動器件控制所述天線按照-1的速度，沿所述水平直線運行T即為所述第二采樣點。
[0047]上述技術(shù)方案具有如下有益效果:
[0048]本發(fā)明提供的應用于便攜器的位置跟蹤方法中，采用開環(huán)控制的方法相對于采用閉環(huán)控制方法，省去了位置反饋器件、編碼器等元器件，因此節(jié)省了便攜器的空間以及降低了便攜器的重量。
[0049]進一步的，第一能量區(qū)域中的采樣點的第一密度較小，采樣點較少，這樣便于快速找到衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一采樣點，從而保證通信條件的情況下，縮短了搜索第一采樣點的時間。但是由于第一采樣點的第一密度較小，所以跟蹤精度較低，再次通過在第二能量區(qū)域中具有第二密度的采樣點中獲得衛(wèi)星信標電平值最大的采樣點，第二能量區(qū)域小于第一能量區(qū)域，且第二密度大于第一密度，從而縮短了跟蹤時間。
[0050]進一步的，由于便攜站中的元器件減少了，所以增強了便攜站的可靠性，易于維護，穩(wěn)定性較高。
【附圖說明】
[0051]圖1為本發(fā)明實施例提供的一種應用于便攜站的位置跟蹤方法的一種實現(xiàn)方式的流程示意圖；
[0052]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種應用于便攜器的位置跟蹤方法中讀取所述姿態(tài)傳感器以及所述天線位置GPS數(shù)據(jù)，計算出衛(wèi)星相對于所述天線的理論位置的一種實現(xiàn)方式的方法流程示意圖；
[0053]圖3為本發(fā)明實施例提供的一種應用于便攜器的位置跟蹤方法中通過所述控制驅(qū)動器件讀取包含所述理論位置的第一能量區(qū)域中具有第一密度的采樣點陣中各個采樣點的衛(wèi)星信標電平值，并獲得衛(wèi)星信標電平值大于跟蹤閾值的第一采樣點的一種實現(xiàn)方式的方法流程示意圖；