卫星接收天线的快速切换方法及系统与流程

1.本发明是关于卫星技术领域，特别是关于一种卫星接收天线的快速切换方法及系统。


背景技术：

2.目前，风云二号同步轨道卫星接收天线采用是双线切换装置，主用接收天线出现故障时切换备用天线流程比较复杂。第一步接上行线：需要人工接上行线到先到主用调制器组输出口，再接上行切换线到备用天线的上行线端；第二步接下行线：接下行线到备用天线的备用放大器的离线输出端，再把下行线接到故障天线的分路器入口。整个切换流程三人以上协同操作，总共耗时30分钟左右，存在信号上行线和下行线接错的风险，会影响一个时次的云图接收。
3.在天线接收与发射系统中，天线信道切换单元可根据天线信道设备和分集站天线信道设备的不同通道数量需求进行不同的配置。如图1所示，以北京气象卫星地面站(简称北京站)为例，北京站天线信道切换单元完成天线除下行跟踪链路外的ka/x左/右旋下行接收链路(4路)、s右旋下行接收链路(2路)、s右旋上行发射链路及小回路测试链路共计8路通道的切换。
4.每1路的信道切换，都需完成1#～4#天线4路主用天线和1路备用天线共计5路的输入切换，输出分配至不同5路的中频终端设备去，即天线信道切换单元要具备5路输入/5路输出的中频切换功能。北京站天线信道共要完成ka/x左/右旋下行接收链路、s右旋下行接收链路(2路)、s右旋上行发射链路及小回路测试链路共计8路通道的切换。
5.北京站天线信道切换单元完成下列共计8路通道的切换：
6.1、15米天线除下行跟踪链路外的ka左/右旋下行接收链路(2路)；
7.2、15米天线除下行跟踪链路外的x左/右旋下行接收链路(2路)；
8.3、s右旋下行接收链路(2路)；
9.4、s右旋上行发射链路；
10.5、小回路测试链路。
11.主备信道切换单元分为二个独立功能分机，15米备份分配矩阵和15米主备切换矩阵。
12.在风云四号上期工程科研试验星研制时，根据当初规划设计，15米天线信道切换单元只需要完成6路通道信号的切换，已不能满足目前的技术状态需要，因此，需要对02星的15米主备切换矩阵进行新研，对所有天线共用的15米备份分配矩阵新研。
13.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

14.本发明的目的在于提供一种卫星接收天线的快速切换方法及系统，其解决了人工
接线效率低、易出错、耗时长的问题，且提高了工作效率。
15.为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种卫星接收天线的快速切换方法，包括：主用天线机追踪及通信空间轨道中的卫星。当主用天线机出现故障或进行备份时，上位机控制主用分配矩阵模块切换至备用天线机，此时信号是通过备份天线机发射的。当备用天线机的备用分配矩阵模块通过上位机的控制切换至主用天线机时，此时信号是通过主用天线机发射的。
16.在本发明的一实施方式中，主用天线机为多套，且每套主用天线机均包括：主用天线、主用高功率发射机、主用上变频器、主用低噪声放大器以及主用下变频器。主用天线用以追踪及通信空间轨道中的卫星。主用高功率发射机通过上行馈线与主用天线相连接。主用上变频器分别与主用高功率发射机和主用分配矩阵模块相连接。主用低噪声放大器通过下行馈线与主用天线相连接。以及主用下变频器分别与主用低噪声放大器和主用分配矩阵模块相连接。其中，主用分配矩阵模块具有本/遥控功能，主用分配矩阵模块为信道二选一分路器矩阵，且主用分配矩阵模块包括微波同轴开关、电源模块和控制模块。
17.在本发明的一实施方式中，备用天线机包括：备用天线、备用高功率发射机、备用上变频器、备用低噪声放大器以及备用下变频器。备用天线用以追踪及通信空间轨道中的卫星。备用高功率发射机通过上行馈线与备用天线相连接。备用上变频器分别与备用高功率发射机和备用分配矩阵模块相连接。备用低噪声放大器通过下行馈线与备用天线相连接。以及备用下变频器分别与备用低噪声放大器和备用分配矩阵模块相连接。
18.第二方面，本发明提供了一种卫星接收天线的快速切换系统，包括：多套主用天线机、主用分配矩阵模块、备用天线机、备用分配矩阵模块以及上位机。主用分配矩阵模块分别与多套主用天线机相连接。备用分配矩阵模块分别与备用天线机和主用分配矩阵模块相连接。以及上位机分别与主用分配矩阵模块和备用分配矩阵模块相连接，且上位机用以分别通过指令控制主用分配矩阵模块和备用分配矩阵模块进行切换。其中，多套主用天线机和备用天线机均用以追踪及通信空间轨道中的卫星。
19.在本发明的一实施方式中，每套主用天线机均包括：主用天线、主用高功率发射机、主用上变频器、主用低噪声放大器以及主用下变频器。主用天线用以追踪及通信空间轨道中的卫星。主用高功率发射机通过上行馈线与主用天线相连接。主用上变频器分别与主用高功率发射机和主用分配矩阵模块相连接。主用低噪声放大器通过下行馈线与主用天线相连接。以及主用下变频器分别与主用低噪声放大器和主用分配矩阵模块相连接。其中，主用分配矩阵模块具有本/遥控功能，主用分配矩阵模块为信道二选一分路器矩阵，且主用分配矩阵模块包括微波同轴开关、电源模块和控制模块。
20.在本发明的一实施方式中，备用天线机包括：备用天线、备用高功率发射机、备用上变频器、备用低噪声放大器以及备用下变频器。备用天线用以追踪及通信空间轨道中的卫星。备用高功率发射机通过上行馈线与备用天线相连接。备用上变频器分别与备用高功率发射机和备用分配矩阵模块相连接。备用低噪声放大器通过下行馈线与备用天线相连接。以及备用下变频器分别与备用低噪声放大器和备用分配矩阵模块相连接。
21.在本发明的一实施方式中，主用分配矩阵模块具有本/遥控功能，主用分配矩阵模块为信道二选一分路器矩阵，且主用分配矩阵模块包括微波同轴开关、电源模块和控制模块。
22.在本发明的一实施方式中，备用分配矩阵模块具有本/遥控功能，备用分配矩阵模块为信道一分六分路器矩阵，且备用分配矩阵模块包括微波同轴开关、电源模块和控制模块。
23.第三方面，本发明提供了一种卫星接收天线的快速切换计算设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如上述的卫星接收天线的快速切换方法。
24.第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现如上述的卫星接收天线的快速切换方法。
25.与现有技术相比，根据本发明的卫星接收天线的快速切换方法及系统，其解决了人工接线效率低、易出错、耗时长的问题，且提高了工作效率。
附图说明
26.图1是现有卫星接收天线切换系统的线框示意图；
27.图2是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换方法的流程示意图；
28.图3是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的线框示意图；
29.图4是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的备用分配矩阵模块的组成线框示意图；
30.图5是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的备用分配矩阵模块的工作原理信号流程示意图；
31.图6是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的显示屏一内容的示意图；
32.图7是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的一按键界面的示意图；
33.图8是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的显示屏另一内容的示意图；
34.图9是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的主用分配矩阵模块的组成线框示意图；
35.图10是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的主用分配矩阵模块的工作原理信号流程示意图；
36.图11是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的显示屏又一内容的示意图；
37.图12是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的另一按键界面的示意图；
38.图13是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的显示屏再一内容的示意图；
39.图14是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的主备切换矩阵连接的信号接口示意图；
40.图15是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的备份分配单元对话框的示意图；
41.图16是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的单元1在线命令提示对话框的示意图；
42.图17是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的输入方位俯仰信息的示意图；
43.图18是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的分配通道选择对话框的示意图；
44.图19是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的打开备用信道高功放对话框的示意图；
45.图20是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的切换主用信道链路对话框的示意图；
46.图21是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的关闭主用信道高功放对话框的示意图；
47.图22是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的设置主用信道高功放对话框的示意图；
48.图23是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的切换主用信道链路对话框的示意图；
49.图24是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的关闭备用信道高功放对话框的示意图。
50.图25是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换计算设备的结构示意图。
51.主要附图标记说明：
52.1-主用分配矩阵模块，2-备用分配矩阵模块，3-上位机，4-主用天线，5-主用高功率发射机，6-主用上变频器，7-主用低噪声放大器，8-主用下变频器，9-备用天线，10-备用高功率发射机，11-备用上变频器，12-备用低噪声放大器，13-备用下变频器，14-微波同轴开关，15-电源模块，16-控制模块。
具体实施方式
53.下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
54.除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。
55.图2是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换方法的流程示意图。如图2所示，第一方面，根据本发明优选实施方式的一种卫星接收天线的快速切换方法，包括：主用天线机追踪及通信空间轨道中的卫星。当主用天线机出现故障或进行备份时，上位机3控制主用分配矩阵模块1切换至备用天线机，此时信号是通过备份天线机发射的。当备用天线机的备用分配矩阵模块2通过上位机3的控制切换至主用天线机时，此时信号是通过主用天线机发射的。
56.在本发明的一实施方式中，主用天线机为多套，且每套主用天线机均包括：主用天
线4、主用高功率发射机5、主用上变频器6、主用低噪声放大器7以及主用下变频器8。主用天线4用以追踪及通信空间轨道中的卫星。主用高功率发射机5通过上行馈线与主用天线4相连接。主用上变频器6分别与主用高功率发射机5和主用分配矩阵模块1相连接。主用低噪声放大器7通过下行馈线与主用天线4相连接。以及主用下变频器8分别与主用低噪声放大器7和主用分配矩阵模块1相连接。其中，主用分配矩阵模块1具有本/遥控功能，主用分配矩阵模块1为信道二选一分路器矩阵，且主用分配矩阵模块1包括微波同轴开关14、电源模块15和控制模块16。
57.在本发明的一实施方式中，备用天线机包括：备用天线9、备用高功率发射机10、备用上变频器11、备用低噪声放大器12以及备用下变频器13。备用天线9用以追踪及通信空间轨道中的卫星。备用高功率发射机10通过上行馈线与备用天线9相连接。备用上变频器11分别与备用高功率发射机10和备用分配矩阵模块2相连接。备用低噪声放大器12通过下行馈线与备用天线9相连接。以及备用下变频器13分别与备用低噪声放大器12和备用分配矩阵模块2相连接。
58.图3是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换系统的线框示意图。如图3所示，第二方面，本发明提供了一种卫星接收天线的快速切换系统，包括：多套主用天线机、主用分配矩阵模块1、备用天线机、备用分配矩阵模块2以及上位机3。主用分配矩阵模块1分别与多套主用天线机相连接。备用分配矩阵模块2分别与备用天线机和主用分配矩阵模块1相连接。以及上位机3分别与主用分配矩阵模块1和备用分配矩阵模块2相连接，且上位机3用以分别通过指令控制主用分配矩阵模块1和备用分配矩阵模块2进行切换。其中，多套主用天线机和备用天线机均用以追踪及通信空间轨道中的卫星。
59.在本发明的一实施方式中，每套主用天线机均包括：主用天线4、主用高功率发射机5、主用上变频器6、主用低噪声放大器7以及主用下变频器8。主用天线4用以追踪及通信空间轨道中的卫星。主用高功率发射机5通过上行馈线与主用天线4相连接。主用上变频器6分别与主用高功率发射机5和主用分配矩阵模块1相连接。主用低噪声放大器7通过下行馈线与主用天线4相连接。以及主用下变频器8分别与主用低噪声放大器7和主用分配矩阵模块1相连接。其中，主用分配矩阵模块1具有本/遥控功能，主用分配矩阵模块1为信道二选一分路器矩阵，且主用分配矩阵模块1包括微波同轴开关14、电源模块15和控制模块16。
60.在本发明的一实施方式中，备用天线机包括：备用天线9、备用高功率发射机10、备用上变频器11、备用低噪声放大器12以及备用下变频器13。备用天线9用以追踪及通信空间轨道中的卫星。备用高功率发射机10通过上行馈线与备用天线9相连接。备用上变频器11分别与备用高功率发射机10和备用分配矩阵模块2相连接。备用低噪声放大器12通过下行馈线与备用天线9相连接。以及备用下变频器13分别与备用低噪声放大器12和备用分配矩阵模块2相连接。
61.在本发明的一实施方式中，主用分配矩阵模块1具有本/遥控功能，主用分配矩阵模块1为信道二选一分路器矩阵，且主用分配矩阵模块1包括微波同轴开关14、电源模块15和控制模块16。
62.在本发明的一实施方式中，备用分配矩阵模块2具有本/遥控功能，备用分配矩阵模块2为信道一分六分路器矩阵，且备用分配矩阵模块2包括微波同轴开关14、电源模块15和控制模块16。
63.第三方面，本发明提供了一种卫星接收天线的快速切换计算设备，包括：一个或多个处理器；存储装置，用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被一个或多个处理器执行，使得一个或多个处理器实现如上述的卫星接收天线的快速切换方法。
64.第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现如上述的卫星接收天线的快速切换方法。
65.在实际应用中，本发明的卫星接收天线的快速切换方法及系统采用机械同轴开关方式实现了多路中频信号的切换功能，具有可快速切换和可靠连接的特点。主备信道切换单元分为二个独立功能分机，包括备份分配矩阵和主备切换矩阵(备用分配矩阵模块2和主用分配矩阵模块1)。每部主用天线4均配有二选一主备切换矩阵(主用分配矩阵模块1)，可以保证主用天线4的信号是通过自身发射或者是通过备用天线9发射。当信道二选一分路器矩阵接主用天线4本机时，其发射的信号是通过主用天线4本身发射，当接信道二选一分路器矩阵备份时，其信号是通过备份天线发射。备用天线9配有一分六的备份分配矩阵(备用分配矩阵模块2)，可以保证备份天线的信号来源是来自备份天线本身还是其它的主用天线4。当信道一分六分路器矩阵接备份本机时，其信号是来自备份天线本身，当信道一分六分路器矩阵接任何一路主用天线4是时，其发射的信号来自该套主用天线4的设备。主备天线切换连接如图3所示：
66.1、备用分配矩阵模块2
67.完成设备共1套备份天线的信道设备分配至6套后端设备的切换，每套设备含8路中频信号，具备本/遥控功能，且组成框图如图4所示，由微波同轴开关14、控制模块16和电源模块15组成。
68.备用分配矩阵模块2的作用是决定8路中频信号的去向，是连接备用天线9自身发射还是连接出现故障需要替换的主用天线4。目前，风云四号只有a星和b星，分配矩阵保留是其它接口，将来可扩展到为5颗星作备份。详细工作原理信号流程如图5所示。
69.矩阵具备本/遥控功能，可完成8路中频信号的同时切换。实现原理为通过上位机3天线信道总控软件(或者通过前面板的触摸屏操作)发送切换的指令，控制器解码后驱动切换8路信号级联继电器同轴开关一键联动同时切换至需要连接的备份链路中，可实现一对六套设备的切换。
70.现举例说明在本控状态下，备份分配输出由第1套(接自己)后端设备切换到第2套(接主用1)后端设备时前面板操作实现步骤：
71.此时显示屏显示内容如图6所示，其中，in：01表示输入为固定的01路，out：01表示此时分配输出到第1套后端设备。
72.如图7所示，按编辑键，再按
↑
键，将out：01调整到out：02，然后按确定键即可，此时显示屏显示内容如图8所示。
73.2、主用分配矩阵模块1
74.完成设备主用天线4和备份天线共2套信道设备切换至1套后端设备的功能，每套设备含8路中频信号，具备本/遥控功能，且组成框图如图9所示，由微波同轴开关14、控制模块16和电源模块15组成。
75.主用分配矩阵模块1的作用是决定自身中频信号的去向，是连接主用天线4自身发射还是连接至备用天线9发射，切换连接流程示意图如图10所示。
76.主用分配矩阵模块1具备本/遥控功能，可完成8路中频信号的同时主备切换设置。现举例说明在本控状态下，由主用输入切换到备用输入时前面板操作实现步骤，如图11所示，in：01表示输入为01路(主用)输入，out：01表示此时输出到01路(固定)。如图12所示，按编辑键，再按
↑
键，将in：01调整到in：02，然后按确定键即可，此时显示屏显示内容如图13所示。
77.主用分配矩阵模块1和备用分配矩阵模块2实现了多路1.2g/720mhz中频的切换功能，具有可快速切换和可靠连接的特点。主用分配矩阵模块1和备用分配矩阵模块2连接的信号接口如图14所示。
78.上位机3内置有天线信道总控软件，可时时监测所有相关设备的状态。如图15所示，切换的软件操作集成在天线切换单元模块中(主用分配矩阵模块1和备用分配矩阵模块2)，在主用天线4操作界面单击“天线切换单元”模块按钮，弹出如图15所示的备用分配矩阵模块2状态对话框。切换备用信道链路：监控软件点击“本控”、双击“备份分配单元”、双击“分配通道”，选“2通道”，点击确定、退出。
79.在备用天线9操作界面单击“切换通道”按钮，弹出如图16所示提示对话框，选中所要分配的通道，单击“确定”按钮，发送命令。如果设置成功，图16的对话框里，当前通道值会显示修改后的值。
80.本天线切换操作单人操作切换可在3分钟内完成，双人操作切换可在1分钟内完成。
81.具体切换实际操作流程
82.一、主用天线4故障，切换备用天线9为主用
83.1、将备用天线9对准主用卫星，对准过程如下：
84.(1)操作员去主用天线4控制单元操作界面记录主用天线4当前的方位和俯仰值；
85.(2)在备用天线9控制单元操作界面上，点击“位置”，如图17所示，输入记录的主用天线4方位和俯仰的当前角度，点击运行，驱动天线指向该角度，和电平大于跟踪门限，点击“x自跟踪”，天线跟踪到位，该步骤的作用是使备份天线指向主用的卫星。
86.2、切换备用信道链路：如图18所示，在信道工控机监控软件点击“本控”、双击“备份分配单元”、双击“分配通道”，选“2通道”，点击确定、退出。此时，一分六的微波同轴开关14切换至2通道，即备用天线9硬件连接至备用天线9为第一套主用天线4做备份的状态。
87.3、打开备用信道高功放：如图19所示，监控软件点击“本控”、“s频段高功率放大器”、点击“射频使能”，点“是”确定；(检查确认sspa衰减值为9，sspa输出功率41.3左右)。本操作的作用是打开硬件高功放发射机，进入射频开机状态，对外辐射能量进入上行馈线，再经馈源至天线反射面发射信号至卫星。
88.4、切换主用信道链路：如图20所示，监控软件点击“本控”、双击“主备切换单元”、双击“切换通道”，选“2-1 2切1”，点击确定、退出，切换后当前通道显示“2切1”，即为正确。本操作的作用是主用天线4的链路切换至连接备用天线9的状态，即切换上下行信号经由备用天线9发射和接收。
89.5、关闭主用信道高功放：如图21所示，监控软件点击“本控”、“s频段高功率放大器”、点击“射频禁止”，点“是”确定；本操作的目的是关闭主用天线4的高功放发射机，进入射频禁止不发射信号的状态。
90.6、两套信道监控软件全部点击“遥控”：选择遥控是进入可由运行控制中心远程操作的状态，遥控是设备在线运行的正常状态。
91.7、进入卫星测控分系统的发令软件，输入超级密码，切换为手动发令状态，根据测控分系统“手动发令”步骤，发送k0005遥控自检指令测试星地链路通信正常。本操作的作用是检查上下行链路是否畅通，地面可以给卫星发射指令信号并收到回复正常。
92.8、观察下一时次的卫星发令和云图接收情况，全部正常即为切换完成。
93.二、主用天线4恢复正常，备用天线9切回原主用天线4
94.1、主用天线4修复，输入此时刻备用天线9正常跟踪卫星时的指向角度，主用天线4指向卫星确认主用天线4信号正常，天线正常跟踪卫星。主用天线4恢复天线可切换回主用天线4正常使用的状态。
95.2、打开主用信道高功放：如图22所示，监控软件点击“本控”、“s频段高功率放大器”、点击“射频使能”，“设置衰减”，设置高功放的输出功率；(一般sspa衰减值12左右，sspa输出功率41.3左右)，本操作的作用是打开硬件高功放发射机，进入射频开机状态，对外辐射能量进入上行馈线，再经馈源至天线反射面发射信号至卫星，同时设置合适的上行功率，保证卫星信号接收。
96.3、切换主用信道链路：如图23所示，监控软件点击“本控”、双击“主备切换单元”、双击“切换通道”，选“1-1 1切1”，点击确定、退出，切换后当前通道显示“1切1”，即为正确；本操作的作用是恢复主用天线4由自己连接发射的状态。
97.4、关闭备用信道高功放：如图24所示，监控软件点击“本控”、“s频段高功率放大器”、点击“射频禁止”，点“是”确定。本操作的作用关闭备用天线9的高功放，防止两个信号同时发射至卫星产生干扰。
98.5、两套监控软件全部点击“遥控”；选择遥控是进入可由运行控制中心远程操作的状态，遥控是设备在线运行的正常状态。
99.6、进入卫星测控分系统的发令软件，输入超级密码，切换为手动发令状态，根据测控分系统“手动发令”，发送k0005遥控自检指令测试星地链路通信正常。本操作的作用是检查上下行链路是否畅通，地面可以给卫星发射指令信号并收到回复正常。
100.7、观察下一时次的卫星发令和云图接收情况，全部正常即为恢复完成。
101.图25是根据本发明一实施方式的卫星接收天线的快速切换计算设备的结构示意图。图25示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性卫星接收天线的快速切换计算设备的框图。图25显示的卫星接收天线的快速切换计算设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
102.如图15所示，卫星接收天线的快速切换计算设备以通用计算设备的形式表现。卫星接收天线的快速切换计算设备的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元，存储器，连接不同系统组件(包括存储器和处理单元)的总线。
103.总线表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(isa)总线，微通道体系结构(mac)总线，增强型isa总线、视频电子标准协会(vesa)局域总线以及外围组件互连(pci)总线。
104.卫星接收天线的快速切换计算设备典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介
质可以是任何能够被卫星接收天线的快速切换计算设备访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
105.存储器可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(ram)30和/或高速缓存存储器。卫星接收天线的快速切换计算设备可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图25未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图25中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如cd-rom，dvd-rom或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线相连。存储器可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。
106.具有一组(至少一个)程序模块的程序/实用工具，可以存储在例如存储器中，这样的程序模块包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。
107.卫星接收天线的快速切换计算设备也可以与一个或多个外部设备(例如键盘、指向设备、显示器等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该卫星接收天线的快速切换计算设备交互的设备通信，和/或与使得该卫星接收天线的快速切换计算设备能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口进行。并且，卫星接收天线的快速切换计算设备还可以通过网络适配器与一个或者多个网络(例如局域网(lan)，广域网(wan)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器通过总线与卫星接收天线的快速切换计算设备的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合卫星接收天线的快速切换计算设备使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
108.处理单元通过运行存储在存储器中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明任意实施例提供的堆叠分裂的处理方法。也即：建立用于天线跟踪角度的动态数据库；根据动态数据库把卫星的每个空间相对公转周期内的所有的天线角度和时刻一一对应生成一个队列；根据队列，计算出卫星的在相邻公转周期内的每一时刻的天线跟踪角度变化差值；根据天线跟踪角度变化差值，计算下一个周期内的天线角度。
109.本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所述的卫星接收天线的快速切换方法，该方法包括：主用天线机追踪及通信空间轨道中的卫星。当主用天线机出现故障或进行备份时，上位机3控制主用分配矩阵模块1切换至备用天线机，此时信号是通过备份天线机发射的。当备用天线机的备用分配矩阵模块2通过上位机3的控制切换至主用天线机时，此时信号是通过主用天线机发射的。
110.总之，本发明的卫星接收天线的快速切换方法及系统，其解决了人工接线效率低、易出错、耗时长的问题，且提高了工作效率。
111.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序
产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
112.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
113.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
114.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
115.前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。