本实用新型涉及一种通信技术,特别是一种长航时系留通信中继系统。
背景技术:
由于受到地球表面曲率影响,无线电波的传输受到视距限制。为解决之一问题,需要将通信设备升空,升空平台距离地面高,覆盖范围比地面固定中继站要大很多。目前常用的通信中继升空平台主要有:(1)采用飞艇或系留气球等浮空器作为通信中继升空平台,该种做法具有经济、留空时间长的优点,但是也具有展开时间长、机动性较差等问题;(2)采用小型无人机作为通信中继升空平台,该种做法具有留空时间短、使用成本高等问题,无法为某任务区域提供长时间通信覆盖服务。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种长航时系留通信中继系统。该系统采用旋翼平台将通信中继设备升空,以减少地球曲率对电波视距传输的影响,从而增大通信距离。
一种长航时系留通信中继系统,包括地面电源、系留缆绳、旋翼平台、通信中继设备、中继天线。其中地面电源提供工作电压,系留缆绳用于连接地面电源和向旋翼平台、通信中继设备,用于工作用电的通道,旋翼平台在竖直方向上往复运动,通信中继设备设置于旋翼平台上,中继天线设置于通信中继设备上。
采用上述系统,地面电源采用高压传输方式供电。
本实用新型与现有技术相比,具有以下优点:(1)控制旋翼升空高度可有效的提高通信距离,实现大范围覆盖的通信,且方便组网,机动灵活;(2)采用高压传输方式,减少了传输过程电源损耗;(3)采用系留缆绳供电,实现系统长时间留空工作能力。
下面结合说明书附图对本实用新型作进一步描述。
附图说明
图1为本发明系统组成图的主视图。
图2为图1的右视图。
具体实施方式
结合图1和图2,一种长航时系留通信中继系统,包括地面电源4、系留缆绳5、旋翼平台6、通信中继设备7、中继天线8。其中地面电源4提供工作电压,系留缆绳5用于连接地面电源4和向旋翼平台6、通信中继设备7,用于工作用电的通道,旋翼平台6在竖直方向上往复运动,通信中继设备7设置于旋翼平台6上,中继天线8设置于通信中继设备7上。
作为升空平台,搭载通信中继设备在指定任务区域升空悬停,并建立通信网络,利用通信中继设备进行信息的传输和转发,在多个地面台之间进行信号的中转。平台通信的高度高,对于电波传播十分有利,平台升的越高,它的通信覆盖面积越大,可以跨越复杂地形对通信范围与效果的影响。
地面电源4采用高压传输方式,通过系留缆绳将地面电源持续不断的传输至旋翼平台,满足旋翼平台以及通信中继设备使用,从而实现长航时工作。
系统还包括卷扬机构3,卷扬机构3上设置缆绳,该缆绳与旋翼平台6连接。缆绳长度小于100米。
系统设置于地面载车1上。地面载车1用于系统的集成和地面保障,可提高系统的集成性和机动性。地面载车1上设置发电机2为地面电源4提供工作电压。
本实用新型的工作过程如下:
(1)系统展开,将通信中继设备7安装至旋翼平台6,打开通信中继设备7电源开关、启动发电机2、打开地面电源4、卷扬机构3切换至放缆状态、控制旋翼平台6升空。
(2)通信中继设备工作,地面通信设备通电工作,当无法建立通信时,将旋翼平台6升空直至地面通信设备重新建立连接。当地面通信设备移动或受到地形影响通信中断时,继续将旋翼平台6升高,直至地面通信恢复。旋翼平台6升空高度不可超过100m,使用环境海拔高度不超过1000m。
(3)系统撤收控制旋翼平台6降落、关闭通信中继设备7电源、卷扬机构3切换至收揽、关闭地面电源4、关闭发电机2。
本实用新型提出一种长航时系留通信中继系统,该系统采用旋翼平台将通信中继设备升空,以减少地球曲率对电波视距传输的影响,从而增大通信距离。控制旋翼平台的升空高度可以实现不同范围的通信覆盖能力。利用系留缆绳供电,解决了常规中继无人机续航时间短的问题,从而实现系统的长航时留空工作能力。该发明可用于应急通信、公共安全保障、战场信息感知等场合。