一种全极化卫星通信地球站的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及通信设备技术领域，特别涉及一种全极化卫星通信地球站。
【背景技术】
[0002]卫星通信中，国内使用卫星一般都是线极化。线极化包括相互正交的水平和垂直两种极化方式。国际卫星组织的C频段转发器多采用双圆极化复用方式，圆极化包含相互正交的左旋和右旋两种极化方式。国内卫星通信地球站用于卫星信号的接收和发送，其收发极化方式为收水平发垂直或发水平收垂直。现有的国内卫星通信地球站一般只能实现一种方式，无法满足卫星通信地球站能够使用国内卫星和国际卫星实现全极化通信的要求。
[0003]此外，在国内卫通系统中，发送支路通过波导连接到天线的其中一路的发端口，根据租用卫星极化方式的不同，卫星地球站通过转动天线馈源系统来实现发射垂直极化和水平极化信号间的切换。通常由于长时间不转动天线馈源系统，馈源系统内部结构件的生锈或其它原因，导致卫星通信系统在需要更换信号极化方式(水平变垂直或垂直变水平)时，馈源系统转动不灵活、不到位等情况。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
[0005]为此，本实用新型的目的在于提出一种全极化卫星通信地球站。
[0006]为了实现上述目的，本实用新型的实施例提供一种全极化卫星通信地球站，包括:接收支路设备、第一天线收端口、第二天线收端口、射频单元、下变频器、第一控制单元、中频单元、调制解调器、上变频器、高功放单元、第二控制单元、发送支路设备、第一天线发端口和第二天线发端口，其中，所述接收支路设备的输入端连接至第一天线收端口以接收来自卫星的水平极化信号或左旋信号，并连接至第二天线收端口以接收来自卫星的垂直极化信号或右旋信号，所述接收支路设备的控制端连接至第一控制单元；所述射频单元的输入端连接至所述接收支路设备的输出端；所述下变频器的输入端通过馈线连接至所述射频单元的输出端，所述下变频器的输出端连接至中频单元；所述调制解调器与所述中频单元进行通信；所述中频单元的输出端连接至所述上变频器的输入端；所述上变频器的输出端通过馈线连接至所述高功放单元的输入端；所述发送支路设备的输入端连接至所述高功放单元的输出端，所述发送支路设备的控制端连接至第二控制单元，所述发送支路设备的输出端连接至第一天线发端口以发送中频处理后的水平极化信号或左旋信号，并连接至第二天线发端口以发送中频处理后的垂直极化信号或右旋信号。
[0007]在本实用新型的一个实施例中，所述接收支路设备包括:第一和第二波导开关，所述第一波导开关的第一输入端连接至所述第一天线收端口，所述第一波导开关的第二输入端连接至第一负载设备，所述第一波导开关的第一输出端连接至所述第二波导开关的第二输入端，所述第二波导开关的第一输入端连接至所述第二天线收端口，所述第一和第二波导开关的控制端连接至所述第一控制单元；
[0008]第一和第二 LNA设备，所述第一 LNA设备的输入端连接至所述第一波导开关的第二输出端，所述第二 LNA设备的输入端连接至所述第二波导开关的第二输出端；
[0009]备份LNA设备，所述备份LNA设备的输入端连接至所述第二波导开关的第一输出端;
[0010]第一和第二信号开关，所述第一信号开关的第一输入端连接至所述第一 LNA设备的输出端，所述第一信号开关的第二输入端连接至第二负载设备，所述第二信号开关的第一输入端连接至所述第二 LNA设备的输出端，所述第二信号开关的第二输入端连接至所述第一信号开关的第一输出端，所述第二信号开关的第三输入端连接至所述备份LNA设备的输出端，所述第一和第二信号开关的第二输出端均连接至所述射频单元的输入端。
[0011]在本实用新型的一个实施例中，所述第一控制单元包括:第一波导切换器、联动单元、第一切换控制器、信号切换器、供电模块和监控模块，其中，所述第一切换控制器的输出端连接至所述第一波导切换器的输入端和所述信号切换器的输入端，所述第一波导切换器的输出端连接至所述第一和第二波导开关的控制端，所述信号切换器的输出端连接至所述第一和第二信号开关的控制端，所述联动单元连接至所述第一波导切换器，所述供电模块的输出端连接至所述第一波导切换器、联动单元、第一切换控制器、信号切换器和所述监控丰旲块。
[0012]在本实用新型的一个实施例中，所述发送支路设备包括:第三波导开关，所述第三波导开关包括第一和第二输入端、第一和第二输出端、控制端，其中，所述第一输入端连接至第三负载设备，所述第二输入端连接至所述高功放单元，所述第一输出端连接至所述第一天线发端口，所述第二输出端连接至所述第二天线发端口，所述控制端连接至所述第二控制单元。
[0013]在本实用新型的一个实施例中，所述第二控制单元包括:第二波导切换器和第二切换控制器，其中，所述第二切换控制器的输出端连接至所述第二波导切换器的输入端，所述第二波导切换器的输出端连接至所述第三波导开关的控制端。
[0014]根据本实用新型实施例的全极化卫星通信地球站，满足卫星通信地球站能够使用国内卫星和国际卫星和实现全极化通信，在卫星通信地球站中增加了线极化方式和圆极化方式的电调切换功能、增加了接收支路和发送支路的全极化通信设备，解决了馈源系统转动不灵活、不到位的问题。
[0015]本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
【附图说明】
[0016]本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:
[0017]图1为根据本实用新型实施例的全极化卫星通信地球站的结构图；
[0018]图2为根据本实用新型实施例的接收支路设备接收卫星全极化信号的原理图；
[0019]图3为根据本实用新型实施例的发送支路设备全极化信号发射方式的原理图。
【具体实施方式】
[0020]下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0021]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0022]本实用新型提出一种全极化卫星通信地球站，同时具有接收支路和发送支路，可以和中心站之间构建卫星通信链路，实现高速数据传输业务。本实用新型的全极化卫星通信地球站可以提供卫星通信系统线圆极化的手动/电调切换功能。
[0023]由于卫星通信地球站使用卫星的不确定性(国内通信卫星或国际通信卫星)，其使用的极化可能为线极化，也有可能为圆极化。为了适应可能的变化需求，在全极化卫星通信地球站中，对天线的馈源网络部分进行改进，增加了天线圆极化信号的收发功能。通过手动/电调切换，实现卫星通信系统中线圆极化的互换，确保在使用国内卫星或国际卫星的任一极化方式下，卫星通信系统能够满足使用要求。
[0024]如图1所示，本实用新型实施例的全极化卫星通信地球站，包括:接收支路设备1、第一天线收端口 2、第二天线收端口 3、射频单元4、下变频器5、第一控制单元6、中频单元
7、调制解调器8、上变频器9、高功放单元10、第二控制单元11、发送支路设备12、第一天线发端口 13和第二天线发端口 14。
[0025]具体地，接收支路设备I的输入端连接至第一天线收端口 2，接收来自卫星的水平极化信号或左旋信号。接收支路设备I的输入端还连接至第二天线收端口 3，接收来自卫星的垂直极化信号或右旋信号。接收支路设备的控制端连接至第一控制单元6。
[0026]如图2所不，接收支路设备I包括:第一波导开关15、第二波导开关16、第一 LNA设备17、第二 LNA设备18、备份LNA设备19、第一信号开关20和第二信号开关21
[0027]第一波导开关15的第一输入端Pl连接至所述第一天线收端口，所述第一波导开关的第二输入端P2连接至第一负载设备22，第一波导开关的第一输出端Ql连接至第二波导开关的第二输入端P4，第二波导开关的第一输入端P3连接至第二天线收端口，第一和第二波导开关的控制端Cl和C2连接至第一控制单元6。
[0028]第一 LNA设备17的输入端连接至第一波导开关15的第二输出端Q2，第二 LNA设备18的输入端连接至第二波导开关16的第二输出端Q3。
[0029]备份LNA设备19的输入端连接至第二波导开关16的第一输出端Q4。由备份LNA设备19通过2:1LNA开关和第一控制单元6实现对第一 LNA设备17、第二 LNA设备18的热备份。
[0030]第一信号开关20的第一输入端P5连接至第一 LNA设备17的输出端，第一信号开关20的第二输入端P6连接至第二负载设备23。第二信号开关21的第一输入端P7连接至第二 LNA设备18的输出端，第二信号开关21的第二输入端P8连