全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通訊技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]定向天線是指在某一個或某幾個方向上發(fā)射及接收電磁波特別強，而在其他方向上發(fā)射及接收電磁波則為零或極小的一種天線。采用定向發(fā)射天線的目的是增加輻射功率的有效利用率，增加保密性；采用定向接收天線的目的是增強信號強度增加抗干擾能力?，F(xiàn)有的定向天線運用在無人機上時，無人機遙控距離的大小直接影響到整套無人機系統(tǒng)的優(yōu)劣，而無人機的控制對實時性要求較高，無法通過GSM等移動通訊方式實現(xiàn)對無人機的控制。另外通過衛(wèi)星通訊的方式實現(xiàn)對無人機的操控成本極高，很難在民用領(lǐng)域得到推廣。定向天線雖然可以單方向的提高遙控距離，但又不適應(yīng)無人機飛行習(xí)慣。現(xiàn)在流行的無人機多以增大發(fā)射機的功率的方式來增大無人機的遙控距離，輻射大，保密性差。而大功率的發(fā)射機更會對周邊相同頻率的無線設(shè)備造成干擾，影響他人的無線數(shù)據(jù)傳輸。
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，人們進行了長期的探索，提出了各式各樣的解決方案。例如，中國專利文獻公開了一種無人駕駛飛艇定向天線的自動控制裝置及作業(yè)方法[申請?zhí)?201510232010.2]，包括有安裝于飛艇上的艇載定向天線裝置和固定于地面的地面定向天線裝置；所述的艇載定向天線裝置包括有艇載單片機，分別與艇載單片機連接的艇載北斗定位模塊、陀螺儀模塊、艇載方位角機械驅(qū)動模塊、艇載俯仰角機械驅(qū)動模塊和艇載3G通訊模塊，以及與艇載方位角機械驅(qū)動模塊、艇載俯仰角機械驅(qū)動模塊連接的艇載定向天線；所述的地面定向天線裝置包括有地面單片機，分別與地面單片機連接的地面北斗定位模塊、電子羅盤模塊、地面方位角機械驅(qū)動模塊、地面俯仰角機械驅(qū)動模塊和地面3G通訊模塊，以及與地面方位角機械驅(qū)動模塊、地面俯仰角機械驅(qū)動模塊連接的地面定向天線；所述的艇載3G通訊模塊和地面3G通訊模塊無線連接通訊，所述的艇載定向天線和地面定向天線無線連接通訊。
[0004]上述方案在一定程度上解決了現(xiàn)有全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)輻射大，保密性差的問題，但是該方案依然存在著:只能給定方向上進行信號的傳輸，而其他方向無法進行有效的信號傳輸，信號接收效率低，范圍小等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對上述問題，提供一種信號全角度覆蓋，信號接收效率高的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)。
[0006]為達到上述目的，本發(fā)明采用了下列技術(shù)方案:本全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)，包括航空器本體，其特征在于，所述的航空器本體的底側(cè)周向轉(zhuǎn)動設(shè)有殼體，所述的殼體上活動設(shè)有朝向航空器本體后側(cè)且傾斜向下設(shè)置的航空定向天線，所述的殼體與基座之間設(shè)有能使殼體相對于基座周向轉(zhuǎn)動的周向轉(zhuǎn)動驅(qū)動機構(gòu)，所述的殼體與航空定向天線之間設(shè)有能使航空定向天線相對于殼體擺動的擺動驅(qū)動機構(gòu)，所述的周向轉(zhuǎn)動驅(qū)動機構(gòu)與擺動驅(qū)動機構(gòu)分別與設(shè)置在殼體內(nèi)的MPU模塊相連，所述的MPU模塊與設(shè)置在殼體內(nèi)的GPS模塊相連，且所述的MPU模塊與GPS模塊均與設(shè)置在殼體內(nèi)的供電模塊相連。其中，殼體與周向驅(qū)動機構(gòu)，在周向驅(qū)動機構(gòu)的作用下在水平面上做周向運動，從而使航空定向天線能夠在水平方向上全方位發(fā)射信號，而擺動驅(qū)動機構(gòu)內(nèi)設(shè)有舵機，在舵機引導(dǎo)下，安裝架在垂直方向上左右擺動，使得在接收和發(fā)射過程中，無論在什么方位，發(fā)射天線和接收天線始終相對，全方位提高信號接收范圍和接收效率。
[0007]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的周向轉(zhuǎn)動驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)置在航空器本體底側(cè)中部的連接座，所述的連接座與殼體之間設(shè)有與MPU模塊相連的轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機，所述的轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機設(shè)置在連接座或殼體上，且所述的轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機的輸出軸與殼體或連接座固定相連。
[0008]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的航空器本體為無人機、飛艇與氣球中的任意一種或多種的組合。
[0009]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機為步進電機或無刷電機。
[0010]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，其特征在于，所述的擺動驅(qū)動機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動設(shè)置在殼體上端的安裝架，所述的航空定向天線設(shè)置在安裝架上，且所述的安裝架與殼體之間設(shè)有能驅(qū)動安裝架周向擺動的擺動驅(qū)動組件。
[0011]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，其特征在于，所述的擺動驅(qū)動組件包括兩個對應(yīng)設(shè)置在殼體內(nèi)且均與MPU模塊相連的驅(qū)動舵機，所述的驅(qū)動舵機的輸出軸分別穿出殼體，所述的安裝架兩端分別朝向殼體外側(cè)彎折形成安裝部，且所述的安裝部分別與驅(qū)動舵機的輸出軸相連。
[0012]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的安裝架呈彎曲狀，且所述的航空定向天線固定設(shè)置在安裝架的中部。
[0013]在上述的全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)中，所述的殼體呈矩形盒狀，且所述的MPU模塊、GPS模塊與供電模塊分別依次設(shè)置在殼體內(nèi)。供電模塊使用鋰電池，為無人機提供了更好的續(xù)航能力，工作更持久。
[0014]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)的優(yōu)點在于:信號覆蓋面積大，無人機的遙控距離長，輻射小，信號接收效率高，范圍廣。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明提供的裝上航空器時的使用狀態(tài)圖。
[0017]圖3為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0018]圖4為本發(fā)明提供的殼體內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明提供的結(jié)構(gòu)框圖。
[0020]圖中，航空器本體1、殼體2、MPU模塊21、GPS模塊22、供電模塊23、定向天線3、安裝部4、周向轉(zhuǎn)動驅(qū)動機構(gòu)5、連接座51、轉(zhuǎn)動驅(qū)動電機52、擺動驅(qū)動機構(gòu)6、安裝架61、擺動驅(qū)動組件7、驅(qū)動舵機71、輸出軸72。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步詳細的說明。
[0022]如圖1-5所示，本全范圍定向天線系統(tǒng)的航空器天線結(jié)構(gòu)，包括航空器本體1，航空器本體1為無人機、飛艇與氣球中的任意一種或多種的組合，航空器本體1的底側(cè)周向轉(zhuǎn)動設(shè)有殼體2，殼體2上活動設(shè)有朝向航空器本體1后側(cè)且傾斜向下設(shè)置的航空定向天線3，且該殼體2與