ES2711662A2 - Sistema y metodo para el rastreo de trama faltante durante giro de antena por satelite de reflector dual - Google Patents
Sistema y metodo para el rastreo de trama faltante durante giro de antena por satelite de reflector dual Download PDFInfo
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Abstract
Sistema y método para el rastreo de trama faltante durante giro de antena por satélite de reflector dual. La presente invención divulga un sistema y método para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satélite de reflector dual, que se usa para eliminar los defectos del sistema de rastreo automático de antena por satélite existente, comprendiendo un reflector primario, un reflector secundario y una fuente de alimentación, en el que el reflector primario está provisto de una servo unidad de rastreo y una unidad de control principal; el reflector primario y el reflector secundario se disponen coaxialmente con la fuente de alimentación, uno del reflector primario y el reflector secundario pueden girar alrededor del eje y está provisto de un mecanismo de giro, y un área en la que las señales fallan parcialmente se dispone excéntricamente en el reflector primario giratorio o reflector secundario. En comparación con rastreo por pasos, el método tiene las ventajas de precisión alta y respuesta rápida; en comparación con rastreo por exploración cónica, el reflector primario y el reflector secundario se disponen coaxialmente, por lo tanto se reducen los lóbulos laterales, se alivia la interferencia de satélite y se mejora la aplicabilidad; en comparación con rastreo por monoimpulsos, pueden obtenerse señales sinusoidales con fluctuación periódica de intensidad utilizando un área giratoria y excéntrica en la que las señales fallan parcialmente, simple en estructura y baja en costes.
Description
DESCRIPCION
SISTEMA Y METODO PARA EL RASTREO DE TRAMA FALTANTE DURANTE GIRO DE
ANTENA POR SATELITE DE REFLECTOR DUAL
Campo tecnico
La presente invention se refiere al campo de comunicacion por satelite, en particular a un sistema y metodo para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual.
Antecedentes de la tecnica
"Satcom en movimiento” es una expresion abreviada de "sistema de comunicacion de estacion terrestre de satelite en movimiento”, que se usa para la comunicacion entre una portadora movil y un satelite. Debido a la debilidad y fuerte direccionalidad de senales de satelite, se requiere que el desvlo entre una antena y un satelite deberla detectarse en tiempo real, y la position de la antena deberla ajustarse en el momento, en concreto, para garantizar una alineacion en tiempo real entre la antena y el satelite, para convertir una senal estable recibida por una portadora movil (tal como un barco, un tren y similares) para comunicacion. Por lo tanto, como una de las tecnologlas principales para antenas por satelite, la tecnologla de rastreo de antena automatico es esencial para una comunicacion estable entre una portadora movil y un satelite. En la actualidad, las tecnologlas de rastreo de antena automatico usadas comunmente incluyen rastreo por pasos, rastreo por exploration conica y rastreo por monoimpulsos.
Rastreo por pasos, tambien conocido como rastreo de extremo, es un metodo para determinar si una antena se alinea con un satelite de acuerdo con el valor maximo de una senal de baliza por satelite: un plano de acimut o un plano de inclination de una antena gira ligeramente dentro de un periodo de tiempo, y la antena se ajusta aumentando o disminuyendo un nivel de senal, de modo que la antena se alinea gradualmente con un satelite. Mientras el rastreo por pasos tiene desventajas de que el haz de antena puede no permanecer en la direction perfectamente alineada con, sino que se tambalea alrededor de, el satelite, conduciendo a una precision de rastreo baja, respuesta lenta e interferencias de satelite intensas.
Rastreo por exploracion conica, por medio del giro continuo del haz alrededor de un eje de antena, obtiene la senal de error de posicion angular de la marca de satelite que se desvla
del eje de antena, y la senal de error acciona un servo sistema para girar la antena en la direction en la que puede reducirse el error para rastrear el satelite. El metodo de rastreo por exploration conica tiene las desventajas de que una fuente de alimentation se desvla del punto focal de un reflector, o existe un angulo incluido entre un arbol principal de la antena y la direccion de un eje de senal por satelite, con un problema que nunca cesa de lobulos laterales cada vez mas grandes e interferencias de satelite intensas, que limita la aplicacion de rastreo por exploracion conica en comunicacion masiva.
Rastreo por monoimpulsos es un metodo de rastreo avanzado, que puede obtener los errores de acimut e inclination completos de un haz de antena que se desvla de un satelite dentro de un intervalo de un impulso, y puede accionar un servo sistema para habilitar que la antena se alinee al satelite rapidamente. Rastreo por monoimpulsos tiene las caracterlsticas de alta sensibilidad e interferencias de satelite leve, pero siendo grande y complejo en un sistema de fuente de alimentacion para el mismo, con altos requisitos tecnicos y equipo caro, limitado en campos de alto nivel y militares, improbable que se popularice.
Sumario de la invencion
Soluciones tecnicas
Para eliminar los defectos del sistema de rastreo automatico de antena por satelite existente, la invencion proporciona un sistema y metodo para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual, con precision alta, interferencias de satelite leves y costes bajos.
La solution tecnica adoptada por la invencion es como se indica a continuation: un sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual, que comprende un reflector primario, un reflector secundario y una fuente de alimentacion, en el que el reflector primario esta provisto de una servo unidad de rastreo y una unidad de control principal; el reflector primario y el reflector secundario se disponen coaxialmente con la fuente de alimentacion, uno del reflector primario y el reflector secundario pueden girar alrededor del eje y esta provisto de un mecanismo de giro, y un area en la que las senales fallan parcialmente se dispone excentricamente en el reflector primario giratorio o el reflector secundario.
El mecanismo de giro gira a una velocidad constante.
El area en la que las senales fallan parcialmente se dispone en el reflector secundario.
El area en la que las senales fallan parcialmente se dispone en una posicion de la densidad de campo maxima en el reflector secundario.
El area en la que las senales fallan parcialmente se dispone en el reflector primario.
El area en la que las senales fallan parcialmente se dispone en un borde en el reflector primario.
Un metodo de rastreo automatico usado por el sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual, que comprende las etapas como se indica a continuation: a) cuando el eje de un reflector primario se desvla de un satelite, el reflector primario agrupa senales de microondas de satelite a un reflector secundario y refleja las senales de microondas de satelite a una fuente de alimentation, y se generan senales con fluctuation de intensidad periodica debido al giro de un area en la que las senales fallan parcialmente; b) la unidad de control principal recibe y procesa las senales, calcula la direction de desvlo del reflector primario del satelite de acuerdo con la distribution de intensidad de las senales, y calcula el grado de desvlo del reflector primario del satelite de acuerdo con el desvlo de valor extremo de la intensidad de senal; c) la unidad de control principal acciona la servo unidad de rastreo para habilitar que el reflector primario se mueve hacia el satelite; y d) cuando el eje del reflector primario se alinea con el satelite, la intensidad de senal obtenida por la fuente de alimentacion mantiene la misma cuando el area en la que las senales fallan parcialmente gira, y la unidad de control principal mantiene el estado de la servo unidad de rastreo sin cambios.
Efectos ventajosos
En comparacion con rastreo por pasos, la invention tiene las ventajas de precision alta y rapida respuesta; en comparacion con rastreo por exploration conica, el reflector primario y el reflector secundario se disponen coaxialmente, por lo tanto se reducen los lobulos laterales, se alivia la interferencia de satelite y se mejora la aplicabilidad; y en comparacion con rastreo por monoimpulsos, pueden obtenerse senales sinusoidales con fluctuacion periodica de intensidad utilizando un area giratoria y excentrica en la que las senales fallan parcialmente, simple en estructura y baja en costes.
Breve description de los dibujos
La Figura 1 es un diagrama esquematico de la primera realization de la presente invencion cuando se dirige hacia un satelite.
La Figura 2 es un diagrama esquematico de un area en la que las senales fallan parcialmente de acuerdo con la primera realization de la presente invention.
La Figura 3 es un diagrama esquematico que muestra la densidad de campo de un reflector secundario cuando se dirige hacia un satelite de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 4 es un diagrama esquematico de un reflector secundario en una primera position cuando se desvla de un satelite de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 5 es un diagrama esquematico que muestra la densidad de campo de un reflector secundario en una primera posicion de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 6 es un diagrama esquematico que muestra un reflector secundario en una segunda posicion cuando se desvla de un satelite de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 7 es un diagrama esquematico que muestra la densidad de campo del reflector secundario en la segunda posicion de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 8 es una curva de senales recibidas por una fuente de alimentation de acuerdo con la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 9 es un diagrama de bloques esquematico del principio de la primera realizacion de la presente invencion.
La Figura 10 es un diagrama esquematico de la segunda realizacion de la presente invencion cuando se dirige hacia un satelite.
La Figura 11 es un diagrama esquematico de un area en la que las senales fallan parcialmente de acuerdo con la segunda realizacion de la presente invencion.
reflector primario 1, reflector secundario 2, fuente de alimentacion 3, mecanismo de giro 4 y area en la que las senales fallan parcialmente 5.
Description detallada de la invencion
La invention se describira adicionalmente ahora, tomando una antena de foco de anillo como un ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos.
En la primera realization, como se muestra en las Figuras 1 y 2, un sistema de rastreo automatico para una antena de foco de anillo comprende un reflector primario 1, un reflector secundario 2 y una fuente de alimentation 3, en el que el reflector primario 1 esta provisto de una servo unidad de rastreo y una unidad de control principal; el reflector primario 1, el reflector secundario 2 y la fuente de alimentacion 3 se disponen coaxialmente, el reflector secundario 2 pueden girar alrededor del eje y esta provisto de un mecanismo de giro 4, y un area en la que las senales fallan parcialmente 5 se dispone excentricamente en una position de la densidad de campo maxima en el reflector secundario 2.
En la primera realizacion, el area en la que las senales fallan parcialmente 5 pueden implementarse por defecto local, revestimiento absorbente de senales, etc.
En la primera realizacion, como se muestra en la Figura 1, cuando el eje del reflector primario 1 se alinea con el satelite, el reflector primario 1 agrupa senales de microondas al reflector secundario 2 en el que la distribution de intensidad de campo no es uniforme, siendo la intensidad de campo de microondas agrupada mas cerca del borde del reflector primario 1 mas densa, es decir, la intensidad de campo mas cercana al centro del reflector secundario 2 es mas densa, como se muestra en la Figura 3. En este momento, el reflector secundario 2 gira una vuelta, la energla de senal de microondas perdida en el area en la que las senales fallan parcialmente 5 mantiene la misma a lo largo de la circunferencia de giro, es decir, la fuente de alimentacion 3 recibe senales estables.
En la primera realizacion, como se muestra en las Figuras 4 y 6, cuando el eje del reflector primario 1 se desvla del satelite y el reflector secundario 2 esta en la primera y segunda posiciones respectivamente, la distribucion de densidad de campo en el reflector secundario 2 se muestra en las Figuras 5 y 7 respectivamente. En este momento, el reflector secundario 2 gira una vuelta, la energla de senal de microondas perdida en el area en la que las senales fallan parcialmente 5 cambia a lo largo de la circunferencia de giro, la fuente de alimentacion 3 puede recibir realmente senal con fluctuation periodica de intensidad, y la forma de onda de senal se refiere a la posicion, forma y velocidad de giro del area en la que las senales fallan parcialmente 5. Cuando los parametros tecnicos se ajustan apropiadamente, la intensidad de senal aparecera como una onda sinusoidal como se muestra en la Figura 8.
El metodo de rastreo automatico usado por el sistema de rastreo automatico de la antena de
foco de anillo en la primera realization comprende las etapas como se indica a continuation: a) cuando el eje de un reflector primario 1 se desvia de un satelite, el reflector primario 1 agrupa senales de microondas de satelite a un reflector secundario 1 y refleja las senales de microondas de satelite a una fuente de alimentation 3, y se generan senales con fluctuation de intensidad periodica debido al giro de un area en la que las senales fallan parcialmente 5; b) la unidad de control principal recibe y procesa las senales, calcula la direction de desvio del reflector primario 1 del satelite de acuerdo con la distribution de intensidad de las senales, y calcula el grado de desvio del reflector primario 1 del satelite de acuerdo con el desvio de valor extremo de la intensidad de senal; c) la unidad de control principal acciona la servo unidad de rastreo para habilitar que el reflector primario 1 se mueva hacia el satelite; y d) cuando el eje del reflector primario 1 se alinea con el satelite, la intensidad de senal obtenida por la fuente de alimentation 3 mantiene la misma cuando el area en la que las senales fallan parcialmente 5 gira, y la unidad de control principal mantiene el estado de la servo unidad de rastreo sin cambios. En comparacion con rastreo por pasos, la invention tiene las ventajas de precision alta y rapida respuesta; en comparacion con rastreo por exploration conica, el reflector primario 1 y el reflector secundario 2 se disponen coaxialmente, por lo tanto se reducen los lobulos laterales, se alivia la interferencia de satelite y se mejora la aplicabilidad; y en comparacion con rastreo por monoimpulsos, pueden obtenerse senales sinusoidales con fluctuation periodica de intensidad utilizando un area giratoria y excentrica en la que las senales fallan parcialmente 5, simple en estructura y baja en costes.
En la primera realization, como se muestra en las Figuras 1 y 2, se proporciona un area en la que las senales fallan parcialmente 5 cerca a una position de la maxima densidad de intensidad de campo en el reflector secundario 2. El reflector secundario 2 tiene un tamano pequeno y un buen diseno que puede garantizar un giro rapido y estable, en concreto, se realizan una velocidad de rastreo mas rapida y una precision de rastreo mayor, y cuando la velocidad de giro es lo suficientemente rapida, la primera realization puede parecerse o incluso superar en el rendimiento tecnico en comparacion con rastreo por monoimpulsos; el area en la que las senales fallan parcialmente 5 esta provista de un area con mayor densidad de campo, de modo que la velocidad de rastreo y la precision de rastreo pueden mejorarse adicionalmente.
En la segunda realization, como se muestra en las Figuras 10 y 11, el reflector primario 1 gira, y el area en la que las senales fallan parcialmente 5 se dispone en el borde del reflector primario 1, con un principio similar detras, en ambos casos, para utilizar el giro de un reflector con un area en la que las senales fallan parcialmente 5 excentrica para obtener
senales con fluctuation periodica de intensidad, habilitando un rastreo automatico de la antena por satelite sobre tal base.
Debe apreciarse que las realizaciones anteriormente descritas de la presente invention son meramente ilustrativas y no pretenden limitar las realizaciones de la presente invention. Sera evidente para expertos en la materia que pueden hacerse diversos otros cambios y modificaciones sobre la base de la anterior description. Todas las realizaciones no necesitan ser o no pueden ser exclusivas. Y tales variaciones y modificaciones obvias que pertenecen al verdadero esplritu de la invention permanecen dentro del alcance de la invention.
Claims (7)
1. Un sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual, que comprende un reflector primario (1), un reflector secundario (2) y una fuente de alimentacion (3), proporcionandose el reflector primario (1) con una servo unidad de rastreo y una unidad de control principal, en el que el reflector primario (1) y el reflector secundario (2) se disponen coaxialmente con la fuente de alimentacion (3), uno del reflector primario (1) y el reflector secundario (2) pueden girar alrededor del eje y esta provisto de un mecanismo de giro (4), y un area en la que las senales fallan parcialmente (5) se dispone excentricamente en el reflector primario giratorio (1) o reflector secundario (2).
2. El sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que el mecanismo de giro (4) gira a una velocidad constante.
3. El sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que el area en la que las senales fallan parcialmente (5) se proporciona en el reflector secundario (2).
4. El sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual de acuerdo con la reivindicacion 3, en el que el area en la que las senales fallan parcialmente (5) se proporciona en una posicion de una densidad de campo maxima en el reflector secundario (2).
5. El sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que el area en la que las senales fallan parcialmente (5) se proporciona en el reflector primario (1).
6. El sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual de acuerdo con la reivindicacion 5, en el que el area en la que las senales fallan parcialmente (5) se proporciona en un borde en el reflector primario (1).
7. Un metodo de rastreo automatico usado por el sistema para rastrear tramas faltantes durante el giro de una antena por satelite de reflector dual de acuerdo con la reivindicacion 1, que comprende las etapas como se indica a continuation:
a) cuando un eje de un reflector primario (1) se desvla de un satelite, el reflector primario (1) agrupa senales de microondas de satelite a un reflector secundario (2) y refleja
las senales de microondas de satelite a una fuente de alimentacion (3), y se generan senales con fluctuation de intensidad periodica debido al giro de un area en la que las senales fallan parcialmente (5);
b) una unidad de control principal recibe y procesa las senales, calcula la direction de desvlo del reflector primario (1) del satelite de acuerdo con distribution de intensidad de las senales, y calcula un grado de desvlo del reflector primario (1) del satelite de acuerdo con desvlo de valor extremo de la intensidad de senal;
c) la unidad de control principal acciona una servo unidad de rastreo para mover el reflector primario (1) hacia el satelite; y
d) cuando el eje del reflector primario (1) se alinea con el satelite, la intensidad de senal obtenida por la fuente de alimentacion (3) mantiene la misma cuando el area en la que las senales fallan parcialmente (5) gira, y la unidad de control principal mantiene un estado de la servo unidad de rastreo sin cambios.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2711662 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A2 Effective date: 20190506 |
|
| EC2A | Search report published |
Ref document number: 2711662 Country of ref document: ES Kind code of ref document: R1 Effective date: 20200124 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2711662 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20200611 |