[发明专利]自动跟踪无人机的车载天线系统

说明书

本发明公开了一种自动跟踪无人机的车载天线系统，属于无人领域，其包括多根设置在车载顶部的天线形成具有广角信号的自组网装置；获取无人机在广角信号中的位置的定位装置，和根据无人机与自组网装置的相对位置调整自组网装置的广角信号的朝向的控制装置；与传统地面设置单根天线跟踪无人机相比，多根天线的形成的广角信号范围大，即使无人机与车载间相对速度大，无人机在较长时间内仍会一直处于广角的范围内，且只需微调天线角度即可，改变广角信号的朝向或者扩大广角信号的范围，使无人机一直处于广角信号的范围内；相比于现有技术降低了调节天线角度的频率，以及对无人机定位精度的需求，增强了地面与无人机之间通讯信号的强度。

技术领域

本发明涉及无人机领域，尤其涉及一种自动跟踪无人机的车载天线系统。

背景技术

无人机近些年来备受各国青睐，它不仅可以用于战场监视，提前预警等军事领域，在民用领域更有广阔的应用前景。它可以携带高清晰可见光或红外摄像系统，能方便的进入人类无法抵达的地区进行空中侦察和空中摄影，可以用来进行地形测绘、灾情监测等。

目前，人们已经发明了一些不同形式的无人机自动跟踪天线系统，用于增强无人机飞行过程中接收到的信号的强度；例如，专利号为201710954259.3的专利公开了一种无人机自动跟踪天线系统及其跟踪方法；可以使无人机天线和地面天线在对应的控制器控制下实现实时对准；但是这种直接利用地面天线对准无人机的方式需要比较准确的获得无人机与地面天线之间的实时相对位置；要做到这一点既对定位方式有固定要求也要求无人机与地面天线相对速度不能过大；这就导致该专利公开的自动跟踪方式不适用于地面天线移动的情况。

如今，静止地面上起降的无人机已经不能满足广大用户的需求，特别是自然灾害或者户外工作时，无人机的降落位置很难设置在某一个定点，而是设置在车上；无人机需要降落至的车载上，由于无人机降落时车载仍在不断的移动，这就大大增加了无人机降落至车载上的难度；因此，目前亟需一种适合动车载动态收放无人的自动跟踪天线系统。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种自动跟踪无人机的车载天线系统，在车载上设置多根倾斜天线，各天线之间组成一个具有广角的自组网；在该自组网的广角内能够为无人机提供强的无线通讯信号；无需天线高频率调整角度跟踪无人机。

为实现上述目的，本发明提供一种自动跟踪无人机的车载天线系统，包括

多根设置在车载顶部的天线，各天线之间辐射范围相互叠加形成具有广角信号的自组网装置；

定位装置，定位装置通过自组网装置接收的无人机发送的定位信号，获取无人机在广角信号中的位置；

控制装置，根据无人机与自组网装置的相对位置,控制至少一根天线发生旋转，调整自组网装置的广角信号的朝向，使得无人机始终位于广角信号的覆盖范围内。

优选的方案，天线至少为两根，两根天线均下端与车载可旋转连接，上端用于产生辐射信号，且两根天线上端之间的距离大于下端之间的距离；形成张口的形状。

具体的方案，天线数量为四根，相互间隔设置；任意两根天线之间均满足上述关系，四根天线形成张口形状；四根天线辐射范围叠形成的最大辐射角度为广角信号。

具体的方案，广角信号为球锥形，多根天线与车载的连接端的几何中心为球锥形的顶点，天线辐射范围的最远端为球锥形的弧面端；定位装置通过自组网装置接收无人机发送的定位信号时，获取无人机与球锥面顶点的距离和无人机与锥面顶点之间连线与球锥面任意一边缘之间的夹角。

具体的方案，定位装置通过自组网装置接收无人机发送的定位信号时，无人机通复合传感器获取与球锥面顶点的距离的相对位置。