[发明专利]一种自动追踪的卫星通信设备及其工作方法

说明书

本发明属于卫星通信技术领域，公开了一种自动追踪的卫星通信设备及其工作方法，所述的卫星通信设备，包括旋转式追踪卫星天线单元、主控单元、射频单元、基带信号处理单元以及无线通讯单元，旋转式追踪卫星天线单元、射频单元以及基带信号处理单元通信连接，主控单元分别与旋转式追踪卫星天线单元、射频单元、基带信号处理单元以及无线通讯单元通信连接，无线通讯单元通信连接有外部的云端中心和移动设备。本发明解决了现有技术存在的只能接收或者发射某一频段的射频信号、设备开发周期长和成本大、程序继承性难、不能适应发展要求、信号接收稳定性差、环境适应性低以及实用性低的问题。

技术领域

本发明属于卫星通信技术领域，具体涉及一种自动追踪的卫星通信设备及其工作方法。

背景技术

卫星通信：利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波，从而实现两个或多个地球站之间的通信。卫星通信以卫星作为中继站转发射频信号，在多个地面站之间通信，卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖，由于卫星工作于几百、几千、甚至上万公里的轨道上，因此覆盖范围远大于一般的移动通信，但卫星通信要求地面设备具有较大的发射功率，因此不易普及使用。卫星通信设备已经在大量应用中广泛使用，但是现有的卫星通信设备存在以下的问题：

1)不同的卫星发射的射频信号的频段不同，现有的卫星通信设备只能接收或者发射某一频段的射频信号，即卫星通信设备的设计都是面向单一卫星、功能和用途的，不同卫星通信设备采用不同的硬件平台和体系结构。这样重复的硬件设计导致了设备开发周期长和成本大、程序继承性难，从而不能适应现在高带宽，多功能的卫星通信的快速发展要求。

2)现有的卫星通信设备采用固定式的卫星天线接收卫星信号，这种装载方式仅仅适用于固定位置，例如卫星通信基站的卫星通信设备，但是当卫星通信设备装载在移动的载具，例如汽车或船舶的卫星通信设备，固定式的卫星天线设置方法导致其卫星信号接收稳定性差，环境变化时容易导致卫星信号丢失。

3)现有的卫星通信设备接收到的卫星信号往往在卫星通信基站中进行存储和分析，这种方式地域性要求高，并且无法实现远程的监控，即卫星通信设备的实用性低。

发明内容

为了解决现有技术存在的只能接收或者发射某一频段的射频信号、设备开发周期长和成本大、程序继承性难、不能适应发展要求、信号接收稳定性差、环境适应性低以及实用性低的问题，本发明目的在于提供一种自动追踪的卫星通信设备及其工作方法。

本发明所采用的技术方案为：

一种自动追踪的卫星通信设备，包括旋转式追踪卫星天线单元、主控单元、射频单元、基带信号处理单元以及无线通讯单元，旋转式追踪卫星天线单元、射频单元以及基带信号处理单元通信连接，主控单元分别与旋转式追踪卫星天线单元、射频单元、基带信号处理单元以及无线通讯单元通信连接，无线通讯单元通信连接有外部的云端中心和移动设备。

进一步地，射频单元包括依次通信连接的发射/接收波束形成模块、功率/低噪音放大器、上/下变频器以及数模/模数转换模块，且发射/接收波束形成模块、功率/低噪音放大器、上/下变频器以及数模/模数转换模块均与主控单元通信连接，数模/模数转换模块与基带信号处理单元通信连接。

进一步地，基带信号处理单元包括依次通信连接的射频发射/接收模块、卫星信号捕获模块、信号同步模块、上/下采样模块、调制/解调模块以及编/解码模块，且射频发射/接收模块、卫星信号捕获模块、信号同步模块、上/下采样模块、调制/解调模块以及编/解码模块均与主控单元通信连接。

进一步地，无线通讯单元包括均与主控单元通信连接的蓝牙模块、智能网关、WIFI模块、卫星电话发射模块以及卫星电视发射模块，蓝牙模块通信连接有外部的蓝牙接入设备，智能网关通信连接有外部的云端中心，WIFI模块通信连接有外部的移动设备，卫星电话发射模块通信连接有外部的卫星电话设备，卫星电视发射模块通信连接有外部的卫星电视设备。