一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器.pdf

上传人:111****112 文档编号:570030 上传时间:2018-02-23 格式:PDF 页数:11 大小:415.63KB
返回 下载 相关 举报
摘要
申请专利号:

CN201110146600.5

申请日:

2011.06.01

公开号:

CN102354219A

公开日:

2012.02.15

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G05D 3/00申请日:20110601|||公开

IPC分类号:

G05D3/00

主分类号:

G05D3/00

申请人:

浙江中星光电子科技有限公司

发明人:

田懂勋; 潘海龙; 杨彪; 叶常清

地址:

317527 浙江省台州市温岭市横泾工业区朝阳路3号浙江中星光电子科技有限公司

优先权:

专利代理机构:

台州市方圆专利事务所 33107

代理人:

蔡正保;张智平

PDF下载: PDF下载
内容摘要

本发明提供了一种ABS-S卫星信号的移动卫星天线控制器,属于移动卫星天线控制技术领域。它解决了现有技术中天线控制器无法准确识别ABS-S标准的卫星和系统升级不便,控制操作复杂等问题。本天线控制器独立于移动卫星天线外,分别与移动卫星天线和卫星接收机连接,包括主控制电路、电源管理电路、分别与主控制电路连接的LCD液晶屏和按键电路,电源管理电路与主控制电路连接并对主控制电路供电,电源管理电路能够将输入的直流电压转换成所需的电压,主控制电路能判别卫星接收机的电压,同时与移动卫星天线建立正常通讯并控制移动卫星天线直至锁定目标卫星。该天线控制器能准确识别ABS-S标准的卫星,且系统升级方便,控制操作简便。

权利要求书

1: 一种 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在于, 该天线控制器 (9) 独立 于移动卫星天线 (6) 外, 分别与移动卫星天线 (6) 和卫星接收机 (7) 连接, 包括主控制电 路 (2)、 电源管理电路 (1)、 分别与主控制电路 (2) 连接的 LCD 液晶屏 (4) 和按键电路 (3), 电源管理电路 (1) 与主控制电路 (2) 连接并对主控制电路 (2) 供电, 所述的电源管理电路 (1) 能够将输入的直流电压转换成所需的电压, 所述的主控制电路 (2) 能够判别卫星接收 机 (7) 的电压, 同时与移动卫星天线 (6) 建立正常通讯并控制移动卫星天线 (6) 直至锁定 目标卫星。
2: 根据权利要求 1 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在于, 所述的 主控制电路 (2) 包括主控制单元 MPU(021)、 分别与主控制单元 MPU(021) 连接的卫星信号解 调电路 (024)、 控制信号调制解调电路 (022) 和电压识别电路 (023), 所述的卫星信号解调 电路 (024) 和控制信号调制解调电路 (022) 分别与上述的移动卫星天线 (6) 连接, 所述的 电压识别电路 (023) 与上述的卫星接收机 (7) 连接。
3: 根据权利要求 2 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在于, 所述的 移动卫星天线 (6) 和电源管理电路 (1) 的直流供电端之间通过同轴电缆连接, 且移动卫星 天线 (6) 的控制单元与上述的控制信号调制解调电路 (022) 之间通过耦合电容用上述的同 轴电缆连接进行半双工通讯。
4: 根据权利要求 3 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在于, 所述 的卫星信号解调电路 (024) 包括调谐器 (0242) 和解调器 (0241), 调谐器 (0242) 和解调器 (0241) 之间以及解调器 (0241) 和主控制单元 MPU(021) 之间分别通过 I2C Bus 连接, 所述 的调谐器 (0242) 能够接收第一中频卫星信号并把接收到的第一中频卫星信号转变为第二 中频信号, 所述的主控制单元 MPU(021) 通过 I2C Bus 从解调器 (0241) 中读取信号并判断 当前接收的信号是否属于目标卫星。
5: 根据权利要求 4 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在于, 所述的 解调器 (0241) 采用 ABS-S 信道的解调芯片 GK5109。
6: 根据权利要求 3 或 4 或 5 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在 于, 所述的控制信号调制解调电路 (022) 包括调制电路和解调电路, 所述的解调电路和主 控制单元 MPU(021) 之间连接有一个用于控制半双工通讯的与门, 所述的调制电路能够将 主控制单元 MPU(021) 的 TX 脚发出的数字信号进行调制后输送到同轴电缆并输入到移动卫 星天线 (6) 中, 所述的解调电路能够对移动卫星天线 (6) 调制处理的数字信号进行解调并 输入到主控制单元 MPU(021) 的 RX 脚进行验证判断。
7: 根据权利要求 2 或 3 或 4 或 5 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在 于, 所述的电压识别电路 (023) 包括将卫星接收机 (7) 输出的电压进行分压的串联电阻, 串联电 阻与主控制单元 MPU(021) 连接, 所述的主控制单元 MPU(021) 能够接收串联电阻输入的电压进 行数字化处理后判断当前电压状态, 并通过主控制单元 MPU(021) 的 TX 脚输将该电压状态的控 制指令发送给移动卫星天线 (6), 移动卫星天线 (6) 根据该控制指令对高频头进行供电。
8: 根据权利要求 2 或 3 或 4 或 5 所述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特 征在于, 所述的移动卫星天线控制器还包括与主控制单元 MPU(021) 连接的 SD 卡接口 (5), 所述的主控制单元 MPU(021) 能够在识别出 SD 卡插入到 SD 卡接口 (5) 中时复制 SD 卡中的 程序进行系统程序升级。

说明书


一种 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器

    技术领域 本发明属于移动卫星天线控制技术领域, 涉及一种 ABS-S 卫星信号的移动卫星天 线控制器。
     背景技术 中星九号卫星采用我国自主研发的 ABS-S 标准, 也是目前赤道上空唯一使用该标 准的直播电视卫星。在移动卫星天线领域, 天线要自动跟踪卫星, 首先要准确的识别目标 卫星。目前国际上成熟的自动寻星技术主要依靠 DVB 解调方式对卫星进行识别, 无法解调 ABS-S 制式的卫星信号, 对使用 ABS-S 标准的卫星识别技术还未成熟。
     目前市面上的移动卫星天线, 几乎没有配置天线控制器, 天线的所有控制全部集 中在室外天线内部, 室内单元只提供供电, 也无法显示天线的工作状态。天线出现异常, 很 难进行排查 ; 系统需要升级时, 只能由专业人员打开天线外壳, 甚至退回公司进行操作, 非 常麻烦。
     为 此 人 们 还 在 不 停 的 提 出 各 种 解 决 方 案, 如中国专利文献公开了专利号为 zl2010201495969 的一种船载移动卫星天线控制系统, 包括设置于天线和室内子系统之间 的主控制系统, 主控制系统能与室内子系统相联接的主控制器, 在主控制器上联接有天线 姿态管理模块和信号管理模块。 此主控制系统设计合理, 结构简单, 但是该系统还存在下列 不足 : 1、 移动卫星天线依靠追踪特定的转发器频率对卫星保持锁定, 若卫星的转发器参数 发生变动, 或者有别的卫星开启了极化方式与频率相同的转发器, 就会使天线无法锁定卫 星或者锁定到错误的卫星。这时就需要对天线内部的控制参数进行修改, 本系统留有室内 子系统, 但由于室内子系统没有外部升级接口, 只能拆开室内子系统外壳, 并由专业人员使 用电脑对系统进行升级, 操作麻烦, 费时费力 ; 2、 此船载移动卫星天线控制系统虽然克服了 船舶上跟踪性能不稳定、 容易丢失信号的问题, 但对 ABS-S 标准的卫星识别准确性不够 ; 3、 本系统没有显示天线的信号强度, 由此对于天线故障的排除工作带来了困难, 适用性下降。
     发明内容 本发明针对现有的技术存在上述问题, 提出了一种 ABS-S 卫星信号的移动卫星天 线控制器, 该天线控制器能够与移动卫星天线进行通讯, 实时显示天线的当前的工作状态, 控制移动卫星天线准确识别 ABS-S 标准的卫星, 并且具有系统升级方便, 控制操作简便的 优点。
     本发明通过下列技术方案来实现 : 一种 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器, 其特征在于, 该天线控制器独立于移动卫星天线外, 分别与移动卫星天线和卫星接收机连 接, 包括主控制电路、 电源管理电路、 分别与主控制电路连接的 LCD 液晶屏和按键电路, 电 源管理电路与主控制电路连接并对主控制电路供电, 所述的电源管理电路能够将输入的直 流电压转换成所需的电压, 所述的主控制电路能够判别卫星接收机的电压, 同时与移动卫 星天线建立正常通讯并控制移动卫星天线直至锁定目标卫星。
     ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器可独立于移动卫星天线设置于室内, ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器开启后, 电源管理电路给天线控制器内其他模块和外连接 的移动卫星天线提供所需的电源, 天线控制器进入正常启动状态, 天线控制器发射控制参 数给移动卫星天线, 移动卫星天线接收控制参数并将参数保存, 同时发送应答信号给天线 控制器, 天线控制器接收到应答信号并进行判断, 应答正确则 ABS-S 卫星信号的移动卫星 天线控制器可正常启动。同时, LCD 液晶屏显示正常开机画面。随后天线控制器开始检测 卫星接收机的电压, 并根据检测结果发送控制指令给移动卫星天线。移动卫星天线完成信 号接收后发送应答信号给天线控制器的主控制电路, 同时主控制电路判断信息的传递是否 正常进行。主控制电路由此给移动卫星天线发送控制信息, 移动卫星天线接收完控制信号 后开始运行、 锁定卫星。 并把运行状态信息实时发送给天线控制器, 天线控制器判断当前锁 定卫星是否为目标卫星, 同时 LCD 液晶屏显示天线控制器接收的天线运行状态信息。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的主控制电路包括主控 制单元 MPU、 分别与主控制单元 MPU 连接的卫星信号解调电路、 控制信号调制解调电路和电 压识别电路, 所述的卫星信号解调电路和控制信号调制解调电路分别与上述的移动卫星天 线连接, 所述的电压识别电路与上述的卫星接收机连接。 通过电压识别电路识别卫星接收机的供电电压, 主控制单元 MPU 读取模拟电压信 息并数字化处理为数字信号, 数字信号经控制信号调制解调电路调制解调后成移动卫星天 线能够识别的信息指令, 被移动卫星天线接收, 移动卫星天线根据接收机的供电电压选择 不同的极化方式, 从而准确接收卫星接收机需要的卫星信号。
     移动卫星天线自动搜索卫星, 锁定卫星后通过卫星信号解调电路发送主控制单元 MPU 可识别的指令给主控制单元 MPU, MPU 接收到指令后, 控制卫星信号解调电路对接收到 的卫星信号进行解调处理, 进而判断当前锁定的卫星是否为目标卫星。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的移动卫星天线和电源 管理电路的直流供电端之间通过同轴电缆连接, 且移动卫星天线的控制单元与上述的控制 信号调制解调电路之间通过耦合电容用上述的同轴电缆连接进行半双工通讯。 同轴电缆起 到天线控制器和移动卫星天线的通讯、 天线供电和传输卫星电视信号的作用。天线控制器 和移动卫星天线直接实现半双工通讯, 不能在两个方向上同时进行通讯, 必须轮流交替进 行。天线供电由同轴电缆同时完成, 起到简化电路, 设计简洁的目的。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的卫星信号解调电路包 括调谐器和解调器, 调谐器和解调器之间以及解调器和主控制单元 MPU 之间分别通过 I2C Bus 连接, 所述的调谐器能够接收第一中频卫星信号并把接收到的第一中频卫星信号转变 为第二中频信号, 所述的主控制单元 MPU 通过 I2C Bus 从解调器中读取信号并判断当前接 收的信号是否属于目标卫星。
     当移动卫星天线根据主控制单元 MPU 的信息指令锁定卫星后, 移动卫星天线发送 指令给主控制单元 MPU, 要求主控制单元 MPU 对当前锁定的卫星进行判断。主控制单元 MPU 通过 I2C Bus 对调谐器和解调器内的寄存器参数进行设置, 写入目标卫星频率、 符号等参 数。 调谐器接收第一中频卫星信号, 并从第一中频卫星信号中选择出欲收的信号, 进行调谐 放大后与本机振荡信号混频输出第二中频信号。此第二中频信号由解调器接收, 解调器把 第二中频信号经过信道解码恢复原始基带信号, 并得到当前的信号质量和锁定状态。主控
     制单元 MPU 通过 I2C Bus 读取当前的信号质量和锁定状态, 从而对判断当前卫星是否为目 标卫星。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的解调器采用 ABS-S 信 道的解调芯片 GK5109。 解调芯片 GK5109 可以对 ABS-S 制式的卫星信号进行解调, 从而能够 对 ABS-S 标准卫星进行识别。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的控制信号调制解调电 路包括调制电路和解调电路, 所述的解调电路和主控制单元 MPU 之间连接有一个用于控制 半双工通讯的与门, 所述的调制电路能够将主控制单元 MPU 的 TX 脚发出的数字信号进行调 制后输送到同轴电缆并输入到移动卫星天线中, 所述的解调电路能够对移动卫星天线调制 处理的数字信号进行解调并输入到主控制单元 MPU 的 RX 脚进行验证判断。
     主控制单元 MPU 把控制指令通过 TX 脚发出, 指令信号经过调制电路进行调制, 并 把调制后的指令信号经同轴电缆输送, 被移动卫星天线解码接收, 移动卫星天线成功接收 到的一次指令信号后发出一个应答信号, 应答信号经移动卫星天线内部调制发出, 经解调 器解调后被主控制单元 MPU 的 RX 脚接收, 主控制单元 MPU 以此应答信号判断信息传递是否 有误, 即主控制单元 MPU 验证发送的信息正确后控制移动卫星天线进行工作。发送控制信 号和验证信号两路通讯线路是分别不同时进行的半双工通讯。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的电压识别电路包括将 卫星接收机输出的电压进行分压的串联电阻, 串联电阻与主控制单元 MPU 连接, 所述的主 控制单元 MPU 能够接收串联电阻输入的电压进行数字化处理后判断当前电压状态, 并通过 主控制单元 MPU 的 TX 脚输将该电压状态的控制指令发送给移动卫星天线, 移动卫星天线根 据该控制指令对高频头进行供电。移动卫星天线的高频头发出的信号为第一卫星中频信 号。
     在上述的 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器中, 所述的移动卫星天线控制器 还包括与主控制单元 MPU 连接的 SD 卡接口, 所述的主控制单元能够在识别出 SD 卡插入到 SD 卡接口中时复制 SD 卡中的程序进行系统程序升级。
     与现有技术相比, 本 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器具有以下优点 :
     1、 本 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器通过信道调制、 传输、 解调与移动卫 星天线进行通讯, 并能控制移动卫星天线对卫星锁定和重要参数的设定, 同时经 LCD 液晶 屏实时显示天线当前的工作状态和信号强度, 控制操作简便, 维护排查工作简单方便, 适用 性强。
     2、 本 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器内有与主控制单元 MPU 连接的 SD 卡 接口, 能识别出 SD 卡插入到 SD 卡接口, 同时复制 SD 卡中的程序覆盖原有程序, 具有系统升 级方便的功能。
     3、 本 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器使用的是 ABS-S 信道的解调芯片 GK5109, 能够控制移动卫星天线准确识别 ABS-S 标准的卫星。降低 ABS-S 制式卫星的识别 难度, 提高识别准确性。 附图说明
     图 1 是 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器电路示意图。图 2 是 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器程序控制示意图。
     图中 1、 电源管理电路 ; 2、 主控制电路 ; 021、 主控制单元 MPU ; 022、 控制信号调制解 调电路 ; 023、 电压识别电路 ; 024、 卫星信号解调电路 ; 0241 解调器 ; 0242 调谐器 ; 3、 按键电 路; 4、 LCD 液晶屏 ; 5、 SD 卡接口 ; 6、 移动卫星天线 ; 7、 卫星接收机 ; 8、 电视机 ; 9、 天线控制 器。 具体实施方式
     以下是本发明的具体实施例并结合附图, 对本发明的技术方案作进一步的描述, 但本发明并不限于这些实施例。
     实施例一
     如图 1 所示, 本 ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器 9, 独立于移动卫星天线 6 外, 分别与移动卫星天线 6 和卫星接收机 7 连接, 包括主控制电路 2、 电源管理电路 1、 分别 与主控制电路 2 连接的 LCD 液晶屏 4 和按键电路 3。 主控制电路 2 包括主控制单元 MPU021、 分别与主控制单元 MPU021 连接的卫星信号解调电路 024、 控制信号调制解调电路 022 和电 压识别电路 023, 还包括与主控制单元 MPU021 连接的 SD 卡接口 5。卫星信号解调电路 024 和控制信号调制解调电路 022 分别与移动卫星天线 6 连接。卫星信号解调电路 024 包括调 谐器 0242 和解调器 0241, 调谐器 0242 和解调器 0241 之间以及解调器 0241 和主控制单元 MPU021 之间分别通过 I2C Bus 连接, 移动卫星天线 6 的高频头发出的信号为第一卫星中频 信号。调谐器 0242 能够接收第一中频卫星信号并把接收到的第一中频信号从转变为第二 中频信号, 主控制单元 MPU021 通过 I2C Bus 从解调器 0241 中读取信号并判断当前接收的 信号是否属于目标卫星。 主控制单元 MPU021 能够在识别 SD 卡插入 SD 卡接口 5, 同时复制 SD 卡中的程序进 行系统程序升级。解调器 0241 采用 ABS-S 信道的解调芯片 GK5109。电压识别电路 023 与 卫星接收机 7 连接, 电压识别电路 023 包括将卫星接收机 7 输出的电压进行分压的串联电 阻, 串联电阻与主控制单元 MPU021 连接。主控制单元 MPU021 能够接收串联电阻输入的电 压进行数字化处理后判断当前电压状态, 并通过主控制单元 MPU021 的 TX 脚输将该电压状 态的控制指令发送给移动卫星天线 6, 移动卫星天线 6 根据该控制指令对高频头进行供电, 不同的供电电压使高频头工作不同极化方式。
     电源管理电路 1 与主控制电路 2 连接并对主控制电路 2 供电, 移动卫星天线 6 和 电源管理电路 1 的直流供电端之间通过同轴电缆连接, 且移动卫星天线 6 的控制单元与控 制信号调制解调电路 022 之间通过耦合电容用同轴电缆连接进行半双工通讯。电源管理电 路 1 能够将输入的 10V ~ 30V 直流电压转换成所需的电压, 主控制电路 2 能够判别卫星接 收机 7 的电压, 同时与移动卫星天线 6 建立正常通讯并控制移动卫星天线 6 直至锁定目标 卫星。
     主控制单元 MPU021 使用 ATmega64A 单片机, 完成各个单元的控制管理, 并负责与 移动卫星天线 6 进行通讯。电源管理电路 1 给天线控制器 9 内其他模块和外连接的移动卫 星天线 6 提供所需的电源, 天线控制器 9 进入正常启动状态, 天线控制器 9 发射控制参数给 移动卫星天线 6, 移动卫星天线 6 接收控制参数并将参数保存, 同时发送应答信号给天线控 制器 9, 天线控制器 9 接收到应答信号并进行判断, 直至校验正确, 则 ABS-S 卫星信号的移动
     卫星天线 6 控制器可正常启动。同时, LCD 液晶屏 4 显示正常开机画面。
     随后天线控制器 9 通过电压识别电路 023 识别卫星接收机 7 的供电电压, 主控制 单元 MPU021 读取模拟电压信息并数字化处理为数字信号, 主控制单元 MPU021 根据此数字 信号判断当前的电压值, 并发送相应的控制指令, 控制指令经过调制电路进行调制, 调制后 的数字信号经同轴电缆输送, 经主控制电路 2 处理后的数字信号被移动卫星天线 6 解码接 收。移动卫星天线 6 将成功接收的控制指令后, 将数字信号取反后产生应答指令经移动卫 星天线 6 内部调制发出, 后经控制信号调制解调电路 022 中的解调电路解调后被主控制单 元 MPU021 接收, 同时主控制电路 2 以此取应答指令的传递是否正常进行。即主控制单元 MPU021 验证发送的信息正确后控制移动卫星天线 6 进行工作。同轴电缆起到天线控制器 9 和移动卫星天线 6 的通讯、 天线供电和传输卫星电视信号的作用。天线控制器 9 和移动卫 星天线 6 实现半双工通讯, 不能在两个方向上同时进行通讯, 必须轮流交替进行。
     主控制电路 2 给移动卫星天线 6 发送控制指令, 移动卫星天线 6 接收完控制指令 后开始运行、 锁定卫星。当移动卫星天线 6 根据主控制单元 MPU021 的控制指令锁定卫星 后, 移动卫星天线 6 发送指令给主控制单元 MPU021, 要求主控制单元 MPU021 对当前锁定的 卫星进行判断。主控制单元 MPU021 接收到该指令后通过 I2C Bus 对调谐器 0242 和解调器 0241 内的寄存器参数进行设置, 写入目标卫星频率、 符号等参数。调谐器 0242 接收来自移 动卫星天线 6 的第一中频卫星信号, 调谐器 0242 包括前置放大器、 变频器、 锁相环、 带通滤 波器、 中频放大器、 AGC 电路和移相器, 用来接收第一中频卫星信号输入。调谐器 0242 从第 一中频卫星信号中调谐选择出欲收的信号, 进行调谐放大后与本机振荡信号混频输出第二 中频信号。此第二中频信号由解调器 0241 接收, 解调器 0241 把第二中频信号经过信道解 码恢复原始基带信号, 并得到当前信号质量和锁定状态。
     主控制单元 MPU021 通过 I2C Bus 读取当前信号质量和锁定状态, 从而对当前锁定 的卫星进行判断。解调芯片 GK5109 可以对 ABS-S 制式的卫星信号进行解调, 从而能够对 ABS-S 标准卫星进行识别。LCD 液晶屏 4 能够实时显示天线的工作状态和当前的信号强度。
     SD 卡插入与主控制单元 MPU021 连接的 SD 卡接口 5 起到对天线控制器 9 软件进 行快速升级的作用。主控制单元 MPU021 内已经写有引导程序, 系统开机后, 当主控制单元 MPU021 识别出有 SD 卡插入, 则进入系统升级模式, 从 SD 卡拷贝程序, 覆盖原先的程序, 拷 贝完成后从程序区开始执行。为移动卫星天线 6 内部的控制系统升级提供了方便快捷的接 口, 同时方便远洋作业的渔船内的移动卫星天线系统升级, 抵抗风险能力提升。
     卫星接收机 7 通过电压切换实现天线极化方式的改变。按键电路 3 的功能是对移 动卫星天线 6 的重要参数进行设置, 使移动卫星天线 6 保持在最佳的工作状态。 按键电路 3 的面板上共有三个按键 S1、 S2、 S3, 开机的同时按住 S1, 可进入按键设置模式。按键设置模 式中, 能够对移动卫星天线 6 锁定频率进行设置, 当天线锁定的卫星转发器关闭时, 可以选 择别的转发器进行锁定 ; 能够对移动卫星天线 6 的锁定控制的极化方式进行设置, 使天线 锁定左旋转发器或者右旋转发器 ; 能够对移动卫星天线 6 识别的卫星信号阈值进行设置, 选择合适的阈值, 最大限度的避免潜在的信号干扰。
     以上移动卫星天线 6 采用双输出的高频头实现, 一路卫星信号用于移动卫星天线 6 锁定控制, 工作电压由天线控制器 9 发送的左旋 / 右旋控制参数决定 ; 另一路传输给天线 控制器 9 和卫星接收机 7, 工作电压由接收机输出的电压决定。 移动卫星天线 6 的高频头输出信号为第一中频卫星信号。
     如图 1、 2 所示, ABS-S 卫星信号的移动卫星天线控制器开启后, 电源管理电路 1 为 系统其它各电路进行供电。该电源管理电路 1 包括输入电压范围 DC10V ~ 30V, 输出 30V 和 3.3V 的电源板电源和设置在主控板上用来将 30V 电压和 3.3V 电压进行转换, 得到 5V 和 1.2V 电压的控制电源, 其中 5V、 3.3V、 1.2V 电压为天线控制器 9 供电, 30V 为移动卫星天线 6 供电。若天线控制器 9 检测到当前 SD 卡接口 5 的槽内有 SD 卡插入, 则进入 SD 升级模式。 若没有检测到 SD 卡, 或者升级结束则自动进行下一步, 此时若菜单键被按下, 则进入参数 设置模式。此时可以对移动卫星天线 6 控制参数进行设置, 设置完成后必须关闭电源, 才能 退出参数设置模式。
     若菜单键没有被按下, 天线控制器 9 进入正常启动状态。天线控制器 9 内的主控 制单元 MPU021 开始发射控制参数给移动卫星天线 6, 移动卫星天线 6 接收到控制参数后将 参数保存在存储区, 并发送应答信号给天线控制器 9, 天线控制器 9 接收到应答信号并进行 判断, 若应答错误则继续发送控制参数, 直至应答正确。此时天线控制器 9 正常启动完成, 同时, LCD 液晶屏 4 显示开机画面。
     随后天线控制器 9 检测卫星接收机 7 的电压, 以 15.5V 为基准, 低于 15.5V 的电压 主控制单元 MPU021 统一判定为 13V, 高于 15.5V 的电压统一判定为 18V, 判定结束, 主控制 单元 MPU021 将当前判定的电压状态的控制指令通过 TX 引脚发出, 控制指令经过调制电路 产生放大的交流信号, 通过同轴电缆传输到移动卫星天线 6, 经过移动卫星天线 6 内部解调 电路, 重新得到控制指令, 被移动卫星天线 6 接收。移动卫星天线 6 将根据接收到的控制指 令产生应答信号, 经过调制、 传输、 解调后被主控制单元 MPU021 的 RX 引脚接收, 主控制单元 MPU021 以此接收的应答信号判断信息传递是否出现错误。即主控制单元 MPU021 验证发送 的信息正确后控制移动卫星天线 6 进行工作。如出现错误则会再次发送, 直至数据发送成 功。
     移动卫星天线 6 接收控制指令后开始启动, 并将系统启动、 传感器校正、 正在连接 卫星、 已经锁定卫星等状态信息通过控制信号调制解调电路 022 实时发送给天线控制器 9。 天线控制器 9 接收信息, 并在 LCD 液晶屏 4 上进行显示。当天线控制器 9 接收到来自移动 卫星天线 6 的已锁定卫星的信息, 经天线控制器 9 对卫星信号进行验证, 判断当前锁定卫星 为目标卫星。主控制单元 MPU021 通过 I2C 通讯对调谐器 0242 和解调器 0241 内的寄存器 参数进行设置, 写入目标卫星的频率、 符号率等参数。 完成参数设定, 卫星信号解调电路 024 的调谐电路 0242 和解调电路 0241 对接收到的卫星信号进行信道解调。解调完成, 主控制 单元 MPU021 再次通过 I2C 通讯判断当前设置的频率和符号率信息是否得到锁定、 同步。若 锁定、 同步成功, 天线控制器 9 发送确认指令, 同时显示当前的信号强度, 移动卫星天线 6 保 持对当前卫星的跟踪锁定 ; 若锁定或同步失败, 天线控制器 9 发送否认指令, 移动卫星天线 6 系统调整天线锅的仰角, 重新进行搜索, 直至锁定到目标卫星。
     移动卫星天线 6 锁定目标卫星后, 天线控制器 9 仍不断对卫星接收机 7 的电压进 行识别, 一旦识别到电压发生切换, 重新发送控制指令给天线系统, 使天线系统及时做出调 整。同时卫星接收机 7 接收移动卫星天线 6 接收到的卫星电视信号, 并把解码后的视频、 音 频信号发送给电视机 8 播放。
     实施例二实施例二的内容基本与实施例一相同, 不同点在于有些接收机具备数字卫星设备 控制 (Digital Satellite Equipment), 能够在 22KHz 频率上交替变化的数字信号串行传送 相关控制指令。 DiSEqC 检测电路同时能够将 22K 方波信号进行滤波、 放大, 然后传递给主控 制单元 MPU021 进行控制指令识别。此 DiSEqC 检测电路等同与上述实施例一的电压识别电 路 023。
     本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。 本发明所属技术领 域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替 代, 但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
     尽管本文较多地使用了电源管理电路 1、 主控制电路 2、 主控制单元 MPU021、 控制 信号调制解调电路 022、 电压识别电路 023、 卫星信号解调电路 024、 按键电路 3、 LCD 液晶屏 4、 SD 卡接口 5、 移动卫星天线 6、 卫星接收机 7、 电视机 8 等术语, 但并不排除使用其它术语 的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质 ; 把它们解释成任 何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器.pdf_第1页
第1页 / 共11页
一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器.pdf_第2页
第2页 / 共11页
一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器.pdf_第3页
第3页 / 共11页
点击查看更多>>
资源描述

《一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器.pdf(11页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。

1、10申请公布号CN102354219A43申请公布日20120215CN102354219ACN102354219A21申请号201110146600522申请日20110601G05D3/0020060171申请人浙江中星光电子科技有限公司地址317527浙江省台州市温岭市横泾工业区朝阳路3号浙江中星光电子科技有限公司72发明人田懂勋潘海龙杨彪叶常清74专利代理机构台州市方圆专利事务所33107代理人蔡正保张智平54发明名称一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器57摘要本发明提供了一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,属于移动卫星天线控制技术领域。它解决了现有技术中天线控制器无法准确识。

2、别ABSS标准的卫星和系统升级不便,控制操作复杂等问题。本天线控制器独立于移动卫星天线外,分别与移动卫星天线和卫星接收机连接,包括主控制电路、电源管理电路、分别与主控制电路连接的LCD液晶屏和按键电路,电源管理电路与主控制电路连接并对主控制电路供电,电源管理电路能够将输入的直流电压转换成所需的电压,主控制电路能判别卫星接收机的电压,同时与移动卫星天线建立正常通讯并控制移动卫星天线直至锁定目标卫星。该天线控制器能准确识别ABSS标准的卫星,且系统升级方便,控制操作简便。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书7页附图2页CN102354228A1/1页2。

3、1一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,该天线控制器9独立于移动卫星天线6外,分别与移动卫星天线6和卫星接收机7连接,包括主控制电路2、电源管理电路1、分别与主控制电路2连接的LCD液晶屏4和按键电路3,电源管理电路1与主控制电路2连接并对主控制电路2供电,所述的电源管理电路1能够将输入的直流电压转换成所需的电压,所述的主控制电路2能够判别卫星接收机7的电压,同时与移动卫星天线6建立正常通讯并控制移动卫星天线6直至锁定目标卫星。2根据权利要求1所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的主控制电路2包括主控制单元MPU021、分别与主控制单元MPU021连接的。

4、卫星信号解调电路024、控制信号调制解调电路022和电压识别电路023,所述的卫星信号解调电路024和控制信号调制解调电路022分别与上述的移动卫星天线6连接,所述的电压识别电路023与上述的卫星接收机7连接。3根据权利要求2所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的移动卫星天线6和电源管理电路1的直流供电端之间通过同轴电缆连接,且移动卫星天线6的控制单元与上述的控制信号调制解调电路022之间通过耦合电容用上述的同轴电缆连接进行半双工通讯。4根据权利要求3所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的卫星信号解调电路024包括调谐器0242和解调器0241,。

5、调谐器0242和解调器0241之间以及解调器0241和主控制单元MPU021之间分别通过I2CBUS连接,所述的调谐器0242能够接收第一中频卫星信号并把接收到的第一中频卫星信号转变为第二中频信号,所述的主控制单元MPU021通过I2CBUS从解调器0241中读取信号并判断当前接收的信号是否属于目标卫星。5根据权利要求4所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的解调器0241采用ABSS信道的解调芯片GK5109。6根据权利要求3或4或5所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的控制信号调制解调电路022包括调制电路和解调电路,所述的解调电路和主控制单元。

6、MPU021之间连接有一个用于控制半双工通讯的与门,所述的调制电路能够将主控制单元MPU021的TX脚发出的数字信号进行调制后输送到同轴电缆并输入到移动卫星天线6中,所述的解调电路能够对移动卫星天线6调制处理的数字信号进行解调并输入到主控制单元MPU021的RX脚进行验证判断。7根据权利要求2或3或4或5所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的电压识别电路023包括将卫星接收机7输出的电压进行分压的串联电阻,串联电阻与主控制单元MPU021连接,所述的主控制单元MPU021能够接收串联电阻输入的电压进行数字化处理后判断当前电压状态,并通过主控制单元MPU021的TX脚输将。

7、该电压状态的控制指令发送给移动卫星天线6,移动卫星天线6根据该控制指令对高频头进行供电。8根据权利要求2或3或4或5所述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,所述的移动卫星天线控制器还包括与主控制单元MPU021连接的SD卡接口5,所述的主控制单元MPU021能够在识别出SD卡插入到SD卡接口5中时复制SD卡中的程序进行系统程序升级。权利要求书CN102354219ACN102354228A1/7页3一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器技术领域0001本发明属于移动卫星天线控制技术领域,涉及一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器。背景技术0002中星九号卫星采用我国自主研发。

8、的ABSS标准,也是目前赤道上空唯一使用该标准的直播电视卫星。在移动卫星天线领域,天线要自动跟踪卫星,首先要准确的识别目标卫星。目前国际上成熟的自动寻星技术主要依靠DVB解调方式对卫星进行识别,无法解调ABSS制式的卫星信号,对使用ABSS标准的卫星识别技术还未成熟。0003目前市面上的移动卫星天线,几乎没有配置天线控制器,天线的所有控制全部集中在室外天线内部,室内单元只提供供电,也无法显示天线的工作状态。天线出现异常,很难进行排查;系统需要升级时,只能由专业人员打开天线外壳,甚至退回公司进行操作,非常麻烦。0004为此人们还在不停的提出各种解决方案,如中国专利文献公开了专利号为ZL20102。

9、01495969的一种船载移动卫星天线控制系统,包括设置于天线和室内子系统之间的主控制系统,主控制系统能与室内子系统相联接的主控制器,在主控制器上联接有天线姿态管理模块和信号管理模块。此主控制系统设计合理,结构简单,但是该系统还存在下列不足1、移动卫星天线依靠追踪特定的转发器频率对卫星保持锁定,若卫星的转发器参数发生变动,或者有别的卫星开启了极化方式与频率相同的转发器,就会使天线无法锁定卫星或者锁定到错误的卫星。这时就需要对天线内部的控制参数进行修改,本系统留有室内子系统,但由于室内子系统没有外部升级接口,只能拆开室内子系统外壳,并由专业人员使用电脑对系统进行升级,操作麻烦,费时费力;2、此船。

10、载移动卫星天线控制系统虽然克服了船舶上跟踪性能不稳定、容易丢失信号的问题,但对ABSS标准的卫星识别准确性不够;3、本系统没有显示天线的信号强度,由此对于天线故障的排除工作带来了困难,适用性下降。发明内容0005本发明针对现有的技术存在上述问题,提出了一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,该天线控制器能够与移动卫星天线进行通讯,实时显示天线的当前的工作状态,控制移动卫星天线准确识别ABSS标准的卫星,并且具有系统升级方便,控制操作简便的优点。0006本发明通过下列技术方案来实现一种ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器,其特征在于,该天线控制器独立于移动卫星天线外,分别与移动卫星天线和卫星接。

11、收机连接,包括主控制电路、电源管理电路、分别与主控制电路连接的LCD液晶屏和按键电路,电源管理电路与主控制电路连接并对主控制电路供电,所述的电源管理电路能够将输入的直流电压转换成所需的电压,所述的主控制电路能够判别卫星接收机的电压,同时与移动卫星天线建立正常通讯并控制移动卫星天线直至锁定目标卫星。说明书CN102354219ACN102354228A2/7页40007ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器可独立于移动卫星天线设置于室内,ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器开启后,电源管理电路给天线控制器内其他模块和外连接的移动卫星天线提供所需的电源,天线控制器进入正常启动状态,天线控制器发射控制。

12、参数给移动卫星天线,移动卫星天线接收控制参数并将参数保存,同时发送应答信号给天线控制器,天线控制器接收到应答信号并进行判断,应答正确则ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器可正常启动。同时,LCD液晶屏显示正常开机画面。随后天线控制器开始检测卫星接收机的电压,并根据检测结果发送控制指令给移动卫星天线。移动卫星天线完成信号接收后发送应答信号给天线控制器的主控制电路,同时主控制电路判断信息的传递是否正常进行。主控制电路由此给移动卫星天线发送控制信息,移动卫星天线接收完控制信号后开始运行、锁定卫星。并把运行状态信息实时发送给天线控制器,天线控制器判断当前锁定卫星是否为目标卫星,同时LCD液晶屏显示天线。

13、控制器接收的天线运行状态信息。0008在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的主控制电路包括主控制单元MPU、分别与主控制单元MPU连接的卫星信号解调电路、控制信号调制解调电路和电压识别电路,所述的卫星信号解调电路和控制信号调制解调电路分别与上述的移动卫星天线连接,所述的电压识别电路与上述的卫星接收机连接。0009通过电压识别电路识别卫星接收机的供电电压,主控制单元MPU读取模拟电压信息并数字化处理为数字信号,数字信号经控制信号调制解调电路调制解调后成移动卫星天线能够识别的信息指令,被移动卫星天线接收,移动卫星天线根据接收机的供电电压选择不同的极化方式,从而准确接收卫星接收机需要。

14、的卫星信号。0010移动卫星天线自动搜索卫星,锁定卫星后通过卫星信号解调电路发送主控制单元MPU可识别的指令给主控制单元MPU,MPU接收到指令后,控制卫星信号解调电路对接收到的卫星信号进行解调处理,进而判断当前锁定的卫星是否为目标卫星。0011在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的移动卫星天线和电源管理电路的直流供电端之间通过同轴电缆连接,且移动卫星天线的控制单元与上述的控制信号调制解调电路之间通过耦合电容用上述的同轴电缆连接进行半双工通讯。同轴电缆起到天线控制器和移动卫星天线的通讯、天线供电和传输卫星电视信号的作用。天线控制器和移动卫星天线直接实现半双工通讯,不能在两个方向。

15、上同时进行通讯,必须轮流交替进行。天线供电由同轴电缆同时完成,起到简化电路,设计简洁的目的。0012在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的卫星信号解调电路包括调谐器和解调器,调谐器和解调器之间以及解调器和主控制单元MPU之间分别通过I2CBUS连接,所述的调谐器能够接收第一中频卫星信号并把接收到的第一中频卫星信号转变为第二中频信号,所述的主控制单元MPU通过I2CBUS从解调器中读取信号并判断当前接收的信号是否属于目标卫星。0013当移动卫星天线根据主控制单元MPU的信息指令锁定卫星后,移动卫星天线发送指令给主控制单元MPU,要求主控制单元MPU对当前锁定的卫星进行判断。主控制。

16、单元MPU通过I2CBUS对调谐器和解调器内的寄存器参数进行设置,写入目标卫星频率、符号等参数。调谐器接收第一中频卫星信号,并从第一中频卫星信号中选择出欲收的信号,进行调谐放大后与本机振荡信号混频输出第二中频信号。此第二中频信号由解调器接收,解调器把第二中频信号经过信道解码恢复原始基带信号,并得到当前的信号质量和锁定状态。主控说明书CN102354219ACN102354228A3/7页5制单元MPU通过I2CBUS读取当前的信号质量和锁定状态,从而对判断当前卫星是否为目标卫星。0014在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的解调器采用ABSS信道的解调芯片GK5109。解调芯片。

17、GK5109可以对ABSS制式的卫星信号进行解调,从而能够对ABSS标准卫星进行识别。0015在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的控制信号调制解调电路包括调制电路和解调电路,所述的解调电路和主控制单元MPU之间连接有一个用于控制半双工通讯的与门,所述的调制电路能够将主控制单元MPU的TX脚发出的数字信号进行调制后输送到同轴电缆并输入到移动卫星天线中,所述的解调电路能够对移动卫星天线调制处理的数字信号进行解调并输入到主控制单元MPU的RX脚进行验证判断。0016主控制单元MPU把控制指令通过TX脚发出,指令信号经过调制电路进行调制,并把调制后的指令信号经同轴电缆输送,被移动卫星。

18、天线解码接收,移动卫星天线成功接收到的一次指令信号后发出一个应答信号,应答信号经移动卫星天线内部调制发出,经解调器解调后被主控制单元MPU的RX脚接收,主控制单元MPU以此应答信号判断信息传递是否有误,即主控制单元MPU验证发送的信息正确后控制移动卫星天线进行工作。发送控制信号和验证信号两路通讯线路是分别不同时进行的半双工通讯。0017在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的电压识别电路包括将卫星接收机输出的电压进行分压的串联电阻,串联电阻与主控制单元MPU连接,所述的主控制单元MPU能够接收串联电阻输入的电压进行数字化处理后判断当前电压状态,并通过主控制单元MPU的TX脚输将该。

19、电压状态的控制指令发送给移动卫星天线,移动卫星天线根据该控制指令对高频头进行供电。移动卫星天线的高频头发出的信号为第一卫星中频信号。0018在上述的ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器中,所述的移动卫星天线控制器还包括与主控制单元MPU连接的SD卡接口,所述的主控制单元能够在识别出SD卡插入到SD卡接口中时复制SD卡中的程序进行系统程序升级。0019与现有技术相比,本ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器具有以下优点00201、本ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器通过信道调制、传输、解调与移动卫星天线进行通讯,并能控制移动卫星天线对卫星锁定和重要参数的设定,同时经LCD液晶屏实时显示天线当前的。

20、工作状态和信号强度,控制操作简便,维护排查工作简单方便,适用性强。00212、本ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器内有与主控制单元MPU连接的SD卡接口,能识别出SD卡插入到SD卡接口,同时复制SD卡中的程序覆盖原有程序,具有系统升级方便的功能。00223、本ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器使用的是ABSS信道的解调芯片GK5109,能够控制移动卫星天线准确识别ABSS标准的卫星。降低ABSS制式卫星的识别难度,提高识别准确性。附图说明0023图1是ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器电路示意图。说明书CN102354219ACN102354228A4/7页60024图2是ABSS卫星信。

21、号的移动卫星天线控制器程序控制示意图。0025图中1、电源管理电路;2、主控制电路;021、主控制单元MPU;022、控制信号调制解调电路;023、电压识别电路;024、卫星信号解调电路;0241解调器;0242调谐器;3、按键电路;4、LCD液晶屏;5、SD卡接口;6、移动卫星天线;7、卫星接收机;8、电视机;9、天线控制器。具体实施方式0026以下是本发明的具体实施例并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。0027实施例一0028如图1所示,本ABSS卫星信号的移动卫星天线控制器9,独立于移动卫星天线6外,分别与移动卫星天线6和卫星接收机7连接,包括主控制。

22、电路2、电源管理电路1、分别与主控制电路2连接的LCD液晶屏4和按键电路3。主控制电路2包括主控制单元MPU021、分别与主控制单元MPU021连接的卫星信号解调电路024、控制信号调制解调电路022和电压识别电路023,还包括与主控制单元MPU021连接的SD卡接口5。卫星信号解调电路024和控制信号调制解调电路022分别与移动卫星天线6连接。卫星信号解调电路024包括调谐器0242和解调器0241,调谐器0242和解调器0241之间以及解调器0241和主控制单元MPU021之间分别通过I2CBUS连接,移动卫星天线6的高频头发出的信号为第一卫星中频信号。调谐器0242能够接收第一中频卫星信。

23、号并把接收到的第一中频信号从转变为第二中频信号,主控制单元MPU021通过I2CBUS从解调器0241中读取信号并判断当前接收的信号是否属于目标卫星。0029主控制单元MPU021能够在识别SD卡插入SD卡接口5,同时复制SD卡中的程序进行系统程序升级。解调器0241采用ABSS信道的解调芯片GK5109。电压识别电路023与卫星接收机7连接,电压识别电路023包括将卫星接收机7输出的电压进行分压的串联电阻,串联电阻与主控制单元MPU021连接。主控制单元MPU021能够接收串联电阻输入的电压进行数字化处理后判断当前电压状态,并通过主控制单元MPU021的TX脚输将该电压状态的控制指令发送给移。

24、动卫星天线6,移动卫星天线6根据该控制指令对高频头进行供电,不同的供电电压使高频头工作不同极化方式。0030电源管理电路1与主控制电路2连接并对主控制电路2供电,移动卫星天线6和电源管理电路1的直流供电端之间通过同轴电缆连接,且移动卫星天线6的控制单元与控制信号调制解调电路022之间通过耦合电容用同轴电缆连接进行半双工通讯。电源管理电路1能够将输入的10V30V直流电压转换成所需的电压,主控制电路2能够判别卫星接收机7的电压,同时与移动卫星天线6建立正常通讯并控制移动卫星天线6直至锁定目标卫星。0031主控制单元MPU021使用ATMEGA64A单片机,完成各个单元的控制管理,并负责与移动卫星。

25、天线6进行通讯。电源管理电路1给天线控制器9内其他模块和外连接的移动卫星天线6提供所需的电源,天线控制器9进入正常启动状态,天线控制器9发射控制参数给移动卫星天线6,移动卫星天线6接收控制参数并将参数保存,同时发送应答信号给天线控制器9,天线控制器9接收到应答信号并进行判断,直至校验正确,则ABSS卫星信号的移动说明书CN102354219ACN102354228A5/7页7卫星天线6控制器可正常启动。同时,LCD液晶屏4显示正常开机画面。0032随后天线控制器9通过电压识别电路023识别卫星接收机7的供电电压,主控制单元MPU021读取模拟电压信息并数字化处理为数字信号,主控制单元MPU02。

26、1根据此数字信号判断当前的电压值,并发送相应的控制指令,控制指令经过调制电路进行调制,调制后的数字信号经同轴电缆输送,经主控制电路2处理后的数字信号被移动卫星天线6解码接收。移动卫星天线6将成功接收的控制指令后,将数字信号取反后产生应答指令经移动卫星天线6内部调制发出,后经控制信号调制解调电路022中的解调电路解调后被主控制单元MPU021接收,同时主控制电路2以此取应答指令的传递是否正常进行。即主控制单元MPU021验证发送的信息正确后控制移动卫星天线6进行工作。同轴电缆起到天线控制器9和移动卫星天线6的通讯、天线供电和传输卫星电视信号的作用。天线控制器9和移动卫星天线6实现半双工通讯,不能。

27、在两个方向上同时进行通讯,必须轮流交替进行。0033主控制电路2给移动卫星天线6发送控制指令,移动卫星天线6接收完控制指令后开始运行、锁定卫星。当移动卫星天线6根据主控制单元MPU021的控制指令锁定卫星后,移动卫星天线6发送指令给主控制单元MPU021,要求主控制单元MPU021对当前锁定的卫星进行判断。主控制单元MPU021接收到该指令后通过I2CBUS对调谐器0242和解调器0241内的寄存器参数进行设置,写入目标卫星频率、符号等参数。调谐器0242接收来自移动卫星天线6的第一中频卫星信号,调谐器0242包括前置放大器、变频器、锁相环、带通滤波器、中频放大器、AGC电路和移相器,用来接收。

28、第一中频卫星信号输入。调谐器0242从第一中频卫星信号中调谐选择出欲收的信号,进行调谐放大后与本机振荡信号混频输出第二中频信号。此第二中频信号由解调器0241接收,解调器0241把第二中频信号经过信道解码恢复原始基带信号,并得到当前信号质量和锁定状态。0034主控制单元MPU021通过I2CBUS读取当前信号质量和锁定状态,从而对当前锁定的卫星进行判断。解调芯片GK5109可以对ABSS制式的卫星信号进行解调,从而能够对ABSS标准卫星进行识别。LCD液晶屏4能够实时显示天线的工作状态和当前的信号强度。0035SD卡插入与主控制单元MPU021连接的SD卡接口5起到对天线控制器9软件进行快速升。

29、级的作用。主控制单元MPU021内已经写有引导程序,系统开机后,当主控制单元MPU021识别出有SD卡插入,则进入系统升级模式,从SD卡拷贝程序,覆盖原先的程序,拷贝完成后从程序区开始执行。为移动卫星天线6内部的控制系统升级提供了方便快捷的接口,同时方便远洋作业的渔船内的移动卫星天线系统升级,抵抗风险能力提升。0036卫星接收机7通过电压切换实现天线极化方式的改变。按键电路3的功能是对移动卫星天线6的重要参数进行设置,使移动卫星天线6保持在最佳的工作状态。按键电路3的面板上共有三个按键S1、S2、S3,开机的同时按住S1,可进入按键设置模式。按键设置模式中,能够对移动卫星天线6锁定频率进行设置。

30、,当天线锁定的卫星转发器关闭时,可以选择别的转发器进行锁定;能够对移动卫星天线6的锁定控制的极化方式进行设置,使天线锁定左旋转发器或者右旋转发器;能够对移动卫星天线6识别的卫星信号阈值进行设置,选择合适的阈值,最大限度的避免潜在的信号干扰。0037以上移动卫星天线6采用双输出的高频头实现,一路卫星信号用于移动卫星天线6锁定控制,工作电压由天线控制器9发送的左旋/右旋控制参数决定;另一路传输给天线控制器9和卫星接收机7,工作电压由接收机输出的电压决定。移动卫星天线6的高频头输说明书CN102354219ACN102354228A6/7页8出信号为第一中频卫星信号。0038如图1、2所示,ABSS。

31、卫星信号的移动卫星天线控制器开启后,电源管理电路1为系统其它各电路进行供电。该电源管理电路1包括输入电压范围DC10V30V,输出30V和33V的电源板电源和设置在主控板上用来将30V电压和33V电压进行转换,得到5V和12V电压的控制电源,其中5V、33V、12V电压为天线控制器9供电,30V为移动卫星天线6供电。若天线控制器9检测到当前SD卡接口5的槽内有SD卡插入,则进入SD升级模式。若没有检测到SD卡,或者升级结束则自动进行下一步,此时若菜单键被按下,则进入参数设置模式。此时可以对移动卫星天线6控制参数进行设置,设置完成后必须关闭电源,才能退出参数设置模式。0039若菜单键没有被按下,。

32、天线控制器9进入正常启动状态。天线控制器9内的主控制单元MPU021开始发射控制参数给移动卫星天线6,移动卫星天线6接收到控制参数后将参数保存在存储区,并发送应答信号给天线控制器9,天线控制器9接收到应答信号并进行判断,若应答错误则继续发送控制参数,直至应答正确。此时天线控制器9正常启动完成,同时,LCD液晶屏4显示开机画面。0040随后天线控制器9检测卫星接收机7的电压,以155V为基准,低于155V的电压主控制单元MPU021统一判定为13V,高于155V的电压统一判定为18V,判定结束,主控制单元MPU021将当前判定的电压状态的控制指令通过TX引脚发出,控制指令经过调制电路产生放大的交。

33、流信号,通过同轴电缆传输到移动卫星天线6,经过移动卫星天线6内部解调电路,重新得到控制指令,被移动卫星天线6接收。移动卫星天线6将根据接收到的控制指令产生应答信号,经过调制、传输、解调后被主控制单元MPU021的RX引脚接收,主控制单元MPU021以此接收的应答信号判断信息传递是否出现错误。即主控制单元MPU021验证发送的信息正确后控制移动卫星天线6进行工作。如出现错误则会再次发送,直至数据发送成功。0041移动卫星天线6接收控制指令后开始启动,并将系统启动、传感器校正、正在连接卫星、已经锁定卫星等状态信息通过控制信号调制解调电路022实时发送给天线控制器9。天线控制器9接收信息,并在LCD。

34、液晶屏4上进行显示。当天线控制器9接收到来自移动卫星天线6的已锁定卫星的信息,经天线控制器9对卫星信号进行验证,判断当前锁定卫星为目标卫星。主控制单元MPU021通过I2C通讯对调谐器0242和解调器0241内的寄存器参数进行设置,写入目标卫星的频率、符号率等参数。完成参数设定,卫星信号解调电路024的调谐电路0242和解调电路0241对接收到的卫星信号进行信道解调。解调完成,主控制单元MPU021再次通过I2C通讯判断当前设置的频率和符号率信息是否得到锁定、同步。若锁定、同步成功,天线控制器9发送确认指令,同时显示当前的信号强度,移动卫星天线6保持对当前卫星的跟踪锁定;若锁定或同步失败,天线。

35、控制器9发送否认指令,移动卫星天线6系统调整天线锅的仰角,重新进行搜索,直至锁定到目标卫星。0042移动卫星天线6锁定目标卫星后,天线控制器9仍不断对卫星接收机7的电压进行识别,一旦识别到电压发生切换,重新发送控制指令给天线系统,使天线系统及时做出调整。同时卫星接收机7接收移动卫星天线6接收到的卫星电视信号,并把解码后的视频、音频信号发送给电视机8播放。0043实施例二说明书CN102354219ACN102354228A7/7页90044实施例二的内容基本与实施例一相同,不同点在于有些接收机具备数字卫星设备控制DIGITALSATELLITEEQUIPMENT,能够在22KHZ频率上交替变化。

36、的数字信号串行传送相关控制指令。DISEQC检测电路同时能够将22K方波信号进行滤波、放大,然后传递给主控制单元MPU021进行控制指令识别。此DISEQC检测电路等同与上述实施例一的电压识别电路023。0045本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。0046尽管本文较多地使用了电源管理电路1、主控制电路2、主控制单元MPU021、控制信号调制解调电路022、电压识别电路023、卫星信号解调电路024、按键电路3、LCD液晶屏4、SD卡接口5、移动卫星天线6、卫星接收机7、电视机8等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。说明书CN102354219ACN102354228A1/2页10图1说明书附图CN102354219ACN102354228A2/2页11图2说明书附图CN102354219A。

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 物理 > 控制;调节


copyright@ 2017-2020 zhuanlichaxun.net网站版权所有
经营许可证编号:粤ICP备2021068784号-1