[发明专利]无人船无线通信方法、无人船通信系统及通信基站

说明书

本申请适用于无人船的技术领域，提供了一种无人船无线通信方法、无人船通信系统及通信基站。该方法应用于无人船通信系统；无人船通信系统包括通信基站和无人船，无人船上设有控制单元以及多种天线，多种天线的波束宽度不同。该方法包括：通信基站获取无人船的姿态参数，根据姿态参数生成第一天线切换指令；向控制单元发送第一天线切换指令；第一天线切换指令用于指示控制单元切换多种天线中的目标天线处于连通状态，目标天线的波束宽度大于横摇角度和纵摇角度。由于当前处于连通状态的目标天线的波束宽度大于横摇角度和纵摇角度，使得该天线的增益不会衰减至零，保障天线信号能够正常传输，从而保障了无人船在各种情况下通信的稳定性。

技术领域

本申请属于无人船的技术领域，尤其涉及一种无人船无线通信方法、无人船通信系统及通信基站。

背景技术

近些年来，无人设备的发展越来越快。以无人船为例，无人船在科研调查、环境保护、以及无人货运等领域的应用渐成趋势。

在视距范围内的水面上，无人船通常基于天线进行移动通信。由于海况的不同，无人船在运行过程中，经常出现倾斜/摇摆的情况。导致安装在无人船上的天线的接收和发射性能均受到影响，甚至出现无线信号中断的情况，影响到无人船的通信稳定性等。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种无人船无线通信方法、无人船通信系统及通信基站，以解决现有技术中无人船移动通信稳定性低的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种无人船无线通信方法，应用于无人船通信系统；无人船通信系统包括通信基站和无人船，无人船上设有控制单元以及多种天线，多种天线的波束宽度不同；

该方法包括：

通信基站获取无人船的姿态参数；姿态参数包括无人船的横摇角度和无人船的纵摇角度；

通信基站根据姿态参数生成第一天线切换指令；

通信基站向控制单元发送第一天线切换指令；第一天线切换指令用于指示控制单元切换多种天线中的目标天线处于连通状态，目标天线的波束宽度大于横摇角度和纵摇角度。

在第一方面的一种可能的实现方式中，通信基站根据姿态参数生成第一天线切换指令，包括：

通信基站根据横摇角度和纵摇角度中的最大值，从多种天线中筛选目标天线；其中，目标天线的波束宽度大于最大值；

根据目标天线，生成第一天线切换指令。

在第一方面的一种可能的实现方式中，天线包括第一天线、第二天线以及第三天线；其中，第一天线的波束宽度、第二天线的波束宽度以及第三天线的波束宽度依次递减；

通信基站根据横摇角度和纵摇角度中的最大值，从多种天线中筛选目标天线，包括：

根据横摇角度和纵摇角度确定最大值；

在最大值大于或等于第一阈值的情况下，确定第一天线为目标天线；

在最大值小于或等于第二阈值的情况下，确定第三天线为目标天线；

在最大值大于所述第二阈值，且小于第一阈值的情况下，确定第二天线为目标天线；

其中，第一阈值大于第二阈值。

在第一方面的一种可能的实现方式中，目标天线连通时，用于在无人船与通信基站之间构建第一通信链路。相应地，通信基站向无人船控制单元发送第一天线切换指令之后，上述方法还包括；

获取第一通信链路的性能参数；性能参数包括用于表征第一通信链路的网络状态的信道参数：

在性能参数满足预设要求的情况下，保持目标天线不变；