[发明专利]利用扫描数据锁定卫星的方法及天线系统

说明书

技术领域

本发明是关于一种卫星锁定技术，特别是指一种利用扫描数据来锁定卫星的卫星锁定技术。

背景技术

拜卫星技术的蓬勃方展之赐，卫星技术为人类带来了不少生活上的便利性。特别是在日常生活中，举凡卫星定位、卫星电话、卫星广播、卫星导航等，莫不拉近了人与人之间的距离，让人类倍感天涯若比邻。其中，卫星广播技术更是广泛应用于卫星节目播放，世界上各个角落的人类都能接收重要的实时性转播节目。

在现有的卫星广播技术中，大致可分为定点式卫星广播与活动式卫星广播两种，其中，定点式卫星广播技术，是在地面或建筑物上架设一卫星天线系统，然后加载卫星数据，驱使天线指向特定的卫星，然后与特定的卫星之间进行信号与数据的传递。然而，在定点式卫星广播技术中，因为缺乏机动性，依据其信号的发送功率，在其场形覆盖范围之外，就无法接收到其所发出的数字地面广播(Digital Video Broadcasting-Terrestrial；DVB-T)信号。

由于定点式卫星广播技术普遍存在上述的缺点，活动式卫星广播技术就随的孕育而生。在现有的活动式卫星广播技术中，通常以卫星广播车或是卫星新闻采集(Satellite News Gathering；SNG)车最具代表性。在活动式卫星广播技术的应用中，通常将一天线系统设置于一载具(即卫星广播车或SNG车)上，然后，使天线指向特定的卫星，然后与卫星进行信号与数据的传输。

一旦欲将天线系统切换锁定另一卫星时，就必须事先将所有的卫星数据输入至天线系统内部的数据库，然后选取所欲锁定的卫星，据以撷取所欲锁定的卫星坐标，然后才能驱动卫星指向所欲锁定的卫星。抑或，天线系统必须联机至地面基地台或控制中心下载所有或部分的卫星坐标，然后选取所欲锁定的卫星数据，据以锁定卫星。

在实务运用层面上，能否精确指向所欲锁定的卫星，通常取决于三个主要的坐标因子：其一为卫星坐标，以及卫星相对于一地面参考坐标的赤经(Rightascension；R.A.)与赤纬(Declination；Decl)坐标；其二为天线系统所在的经纬度，即载具所在的经纬度；其三为天线系统所在的载具方位，即载具指向的载具方位角与载具仰角。

在现有技术中，多半是利用方位初始化校正的方式，将所有方位角与仰角予以校正，并定义特定的基准参考方位，据以结合卫星坐标来决定天线的指向。然而，在实务运用层面上，由于载具会不断移动，致使架设于载具上的天线系统随着经年累月的震动而造成预设初始化参考方位的产生偏差。因此，在加载卫星数据与撷取卫星坐标后，仍然不易控制天线精确地指向所欲锁定的卫星。

在以上前提下，发明人深感实有必要发展出一种更新更有效的卫星锁定技术，期能藉由天线系统本身自行建立可实时更新适用于天线系统本身的卫星位置数据与卫星坐标，据以在随时都能使天线精确地指向所欲锁定的卫星。

发明内容

本发明所欲解决的技术问题与目的：

综观以上所述，在现有技术中是利用预先储存的卫星数据与卫星坐标，或是利用自地面基地台或控制中心下载的卫星数据与卫星坐标，来驱使天线指向所欲锁定的坐标；然而，载具上的天线系统随着载具经年累月的移动，而造成预设初始化参考方位的产生偏差，致使不易控制天线精确地指向所欲锁定的卫星。

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种在载具上实施的卫星锁定技术，其利用扫描的方式，获得最实时也最符合天线系统与载具现况的扫描数据，据以建立最实时且最符合天线系统与载具现况的卫星坐标，使天线能够精确地指向所欲锁定的卫星。

为达到上述目的，本发明采用如下技术手段：是提供一种卫星锁定技术，其主要是利用一天线系统与一卫星锁定方法在一载具上实施，并依据一锁定信号而自动锁定位于太空中的至少一卫星。本发明的主要技术特征在于一扫描驱动信号用以驱动天线对太空进行扫描，以获得一扫描数据，并依据扫描数据中的相对峰值来定义位于太空的多个卫星的卫星坐标。接着，对各卫星的卫星坐标加以记录，并在接收到锁定信号之后，撷取锁定信号中所欲锁定的卫星所对应的卫星坐标，据以驱动天线指向所欲锁定的卫星。

在本发明较佳实施例中，利用在扫描过程中，相邻扫描坐标间所接收发自卫星的信号强度来判断是否存在上述的相对峰值，据以定义卫星坐标。此外，在本发明较佳实施例中更进一步将卫星坐标结合载具坐标(包含载具所在的卫星定位坐标与载具方位)，藉以更为精确地控制天线指向所欲锁定的卫星。

本发明现有技术相比的功效：