[发明专利]一种用于旋翼机的轻量化天线跟踪系统

说明书

本发明公开了一种用于旋翼机的轻量化天线跟踪系统，属于通信技术领域。其包括搭载在旋翼机上的两副接收天线、两路接收通道、移相合路器、信号幅度检测器以及计算机。计算机接收跟踪指令后，发出命令控制旋翼机转动，天线跟随旋翼机一起转动，信号幅度检测器实时检测收到的信号幅度，当转动到天线波束范围内时，信号幅度检测器检测到较强信号，完成信号捕获过程，系统转入跟踪状态。在跟踪状态下，计算机控制移相合路器的状态，通过接收信号幅度检测器的检测信号，判断波束偏离方向后，计算机控制旋翼机转动，使天线波束对准来波信号。该系统利用旋翼机的转动带动天线转动，省去了专门的转台设备，具有重量轻、结构简单的特点。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别是指一种用于旋翼机的轻量化天线跟踪系统。

背景技术

在通信领域中，机载通信系统需要轻量化设计，尤其是旋翼机，由于本身载重有限，对通信系统轻量化提出更高要求。天线跟踪系统是机载通信系统的重要设备之一，当用于旋翼机时，天线跟踪系统轻量化设计成为重要工作之一。

常规通信系统中，天线跟踪系统与载体是各自独立、互不相关的两个系统。天线跟踪系统由控制电路和转台等部分组成，转台带动天线转动，使天线波束指向所要求的方向。由于带有转台等设备，天线跟踪系统一般重量较大，难以用于旋翼机等小型载体上。

发明内容

本发明的目的在于避免上述背景技术中的不足之处而提供一种用于旋翼机的轻量化天线跟踪系统，该系统利用旋翼机的转动带动天线转动，实现天线波束的对准，省去了专门的转台设备，具有重量轻、结构简单的特点，适合用于旋翼机的天线跟踪系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于旋翼机的轻量化天线跟踪系统，包括搭载在旋翼机上的两副接收天线、两路接收通道、移相合路器、信号幅度检测器以及计算机；所述移相合路器包括第一移相器、第二移相器以及合路器，第一移相器和第二移相器对输入的两路信号分别移相后传给合路器进行合成，然后输出给信号幅度检测器；

所述计算机收到跟踪指令后，发出命令控制旋翼机转动，接收天线跟随旋翼机一起转动，信号幅度检测器实时检测收到的信号幅度，当转动到天线波束范围内时，信号幅度检测器检测到较强信号，完成信号捕获过程，系统进入跟踪状态；在跟踪状态下，计算机控制移相合路器的状态，通过接收信号幅度检测器的检测信号，判断波束偏离方向，然后，计算机控制旋翼机转动，使天线波束对准来波信号。

进一步的，所述移相器合路器具有两种状态，第一种状态是第一移相器的移相量为角度φ、第二移相器的移相量为0°，第二种状态是第一移相器的移相量为0°、第二移相器的移相量为角度φ；

第一种状态下，两路接收通道接收到的信号送入移相合路器后，天线形成向左偏离的波束；第二种状态下，两路接收通道接收到的信号送入移相合路器后，天线形成向右偏离的波束；

在跟踪状态下，计算机控制旋翼机转动，使天线波束对准来波信号，具体方式为：

计算机读取信号幅度检测器的幅度值，当来波信号方向向左偏时，第一种状态下检测到的信号幅度高于第二种状态下检测到的信号幅度，此时计算机控制旋翼机向右转动一步，使天线波束接近对准状态；当来波信号方向向右偏时，第一种状态下检测到的信号幅度低于第二种状态下检测到的信号幅度，此时计算机控制旋翼机向左转动一步，使天线波束接近对准状态。

本发明相比背景技术具有如下有益效果：

1、本发明设置了移相合路器、信号幅度检测器，使天线产生向不同方向的偏移波束，作为引导信号用于对来波信号的跟踪，产生引导信号不需要机械转动。

2、本发明利用旋翼机的转动带动天线转动，实现天线波束的对准，省去了专门的转台设备，具有重量轻、结构简单的特点，减小了旋翼机的负重，增加了旋翼机的承载能力。

附图说明