基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统及方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010817912.3 (22)申请日 2020.08.14 (71)申请人 北京蔚海明祥科技有限公司 地址 100089 北京市海淀区蓝靛厂东路2号 院2号楼(金源时代商务中心2号楼)1 单元(A座)11E (72)发明人 姜九旺 (74)专利代理机构 北京酷爱智慧知识产权代理 有限公司 11514 代理人 占丽君 (51)Int.Cl. H04B 7/185(2006.01) G01S 19/35(2010.01) G01S 19/01(2010.01) (54)发明名。

2、称 基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位 系统及方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于天通和铱星以及北 斗/GPS卫星的通信定位系统， 包括通信定位三合 一天线装置， 用于提供天通天线和铱星/北斗/ GPS天线的信号收发功能； 天线接口用于连通通 信定位三合一天线装置和通信定位设备进行定 位与信号传输； 通信定位设备用于提供天通通 信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能， 并配置信号 收发规则， 通过天线接口控制与通信定位三合一 天线装置的信号传输， 基于信号收发规则实现天 通通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能； 本发明 构造天通通信、 铱星通信与北斗/GPS定位三合一 功能的天线装置， 。

3、通过一个天线接口实现通信定 位功能； 以利于在为水下设备安装通信定位设备 时弥补通信覆盖不足或可靠性的不足， 降低安装 施工技术难度和成本， 适于推广。 权利要求书3页 说明书9页 附图4页 CN 111953404 A 2020.11.17 CN 111953404 A 1.一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 包括 通信定位三合一天线装置， 用于提供天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能； 天线接口， 用于提供一个天线接口连通所述通信定位三合一天线装置和通信定位设备 以进行定位与信号传输； 通信定位设备， 用于提供天通通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能，。

4、 并配置信号收发规 则， 通过所述天线接口控制与所述通信定位三合一天线装置的信号传输， 基于信号收发规 则实现天线通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能。 2.根据权利要求1所述的适基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在 于： 所述通信定位三合一天线装置包括 天通天线， 至少用于进行天通通信信号的接收和通信定位设备输出信号的发射； 铱星/北斗/GPS天线， 至少用于进行铱星通信信号的接收和北斗/GPS定位信号的接收 和通信定位设备输出信号的发射； 双工器， 用于提供通信隔离通道， 以将天通天线和铱星/北斗/GPS天线的接收信号合成 为输入信号并经所述天线接口传输到所述通信定位设备。

5、， 以及将所述通信定位设备经天线 接口输出的信号发送至对应天线发射。 3.根据权利要求2所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 所述通信定位三合一天线装置还包括三合一天线物理通道， 用于构造出容置空间设置所述 天通天线、 所述铱星/北斗/GPS天线以及双工器。 4.根据权利要求2所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 所述通信定位设备包括： 第一通信定位控制模块， 用于控制进行铱星通信和北斗/GPS定位； 第二通信定位控制模块， 用于控制进行天通通信和北斗/GPS定位； 主控制模块， 用于控制所述第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块工作； 。

6、并 配置信号收发规则， 将外部的输入信号传输至第一通信定位控制模块和第二通信定位控制 模块， 以及控制对第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块的工作信号进行处理以 发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 第一射频开关， 用于受主控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 5.根据权利要求4所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 第一通信定位控制模块包括： 第一北斗/GPS定位模块， 用于进行北斗/GPS定位； 铱星通信模块， 用于进行铱星通信； 第一控制模块， 用于控制所述第一北斗/GPS定位模块和铱星通信模块工作， 并根据所 述信号收发规则， 将外部的输入信号传输至铱。

7、星通信模块或第一北斗/GPS定位模块， 以及 在主控制模块的驱动下， 控制对铱星通信模块或第一北斗/GPS定位模块的工作信号进行处 理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 第二射频开关， 用于受第一控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 6.根据权利要求5所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 第二通信定位控制模块包括： 第二北斗/GPS定位模块， 用于进行北斗/GPS定位； 权利要求书 1/3 页 2 CN 111953404 A 2 天通通信模块， 用于进行天通通信； 第二控制模块， 用于控制所述第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块工作， 并根据所 述信号收发。

8、规则， 将外部的输入信号传输至第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块， 以及 在主控制模块的驱动下， 控制对第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块的工作信号进行处 理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 第三射频开关， 用于受第二控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 7.根据权利要求6所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 所述主控制模块配置的信号收发规则包括： 控制第一射频开关接收通信定位三合一天线装置的输入信号分发到第一通信定位控 制模块或第二通信定位控制模块， 控制天通通信模块、 铱星通信模块或相应的北斗/GPS定 位模块启动， 对收到的输入信号进行处理以执。

9、行通信或定位功能； 其中该输入信号为： 当所 述通信定位三合一天线装置在接收状态时， 由天通天线与铱星/北斗/GPS天线接收的信号 经双工器合成的一路信号； 以及， 控制第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块的工作信号经第一射频开 关输出到通信定位三合一天线装置的双工器， 通过天通天线或铱星/北斗/GPS天线进行信 号发射。 8.一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方法， 其特征在于： 包括： 构造天通、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合一天线装置， 以用于提供天通 天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线接口进行信号传输； 设置功能切换规则， 用于通过射频开。

10、关切换进行天通通信、 铱星通信和北斗/GPS定位 功能； 配置信号收发规则， 用于根据功能切换规则进行天通通信、 铱星通信和北斗/GPS定位 时， 将通信定位三合一天线装置发送的输入信号对应传输至天通通信模块、 铱星通信模块 或北斗/GPS定位模块， 以及控制对天通通信模块、 铱星通信模块或北斗/GPS定位模块的工 作信号进行处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射。 9.根据权利要求8所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方法， 其特征在于： 所述构造天通、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合一天线装置， 以用于提供天通 天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线。

11、接口进行信号传输， 具体包 括： 设置天通天线， 至少用于进行天通通信信号的接收和通信定位设备输出信号的发射； 设置铱星/北斗/GPS天线， 至少用于进行铱星通信信号的接收、 北斗/GPS定位信号的接 收和通信定位设备输出信号的发射； 设置双工器， 用于提供通信隔离通道， 以将天通天线和铱星/北斗/GPS天线的接收信号 合成为输入信号并经所述天线接口传输到所述通信定位设备， 以及将所述通信定位设备经 天线接口输出的信号发送至对应天线发射。 10.根据权利要求9所述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方法， 其特征在 于： 所述构造天通通信、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合一天线装置，。

12、 以用于提 供天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线接口进行信号传输， 还 包括： 权利要求书 2/3 页 3 CN 111953404 A 3 设置三合一天线物理通道， 用于构造出容置空间设置所述天通天线、 铱星/北斗/GPS天 线以及双工器。 权利要求书 3/3 页 4 CN 111953404 A 4 基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统及方法 技术领域 0001 本发明涉及卫星通信定位技术领域， 具体而言， 为一种基于天通和铱星以及北斗 卫星的通信定位系统及方法。 背景技术 0002 目前的天通卫星通信天线、 铱星通信天线、 北斗/GPS定位天线为独立的3。

13、根天线， 分别通过3根射频电缆与天通通信模块的天线接口、 铱星通信模块的天线接口、 北斗/GPS定 位模块的天线接口相连接。 由于水下滑翔机， AUV(自主水下航行器)等水下设备对外接设备 的重量， 数量要求非常苛刻， 其通信及定位天线及射频电缆需要在水下具有防水压及防渗 透能力及水密穿舱的要求。 外接天线的数量越多、 重量越重， 需要解决的技术问题越多越困 难、 成本也越高， 甚至严重影响其正常工作。 而水下滑翔机、 AUV等水下设备， 为了解决通信 覆盖问题或通信可靠性问题， 同时安装天通通信与铱星通信与北斗/GPS定位有时是必须的 选择。 0003 有鉴于此， 特提出本发明。 发明内容 。

14、0004 针对现有技术中的缺陷， 本发明提供一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定 位系统及方法， 以利于降低水下设备安装通信定位设备时的技术难度和成本。 0005 为实现上述目的， 本发明的技术方案包括： 0006 一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 包括 0007 通信定位三合一天线装置， 用于提供天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发 功能； 0008 天线接口， 用于提供一个天线接口连通所述通信定位三合一天线装置和通信定位 设备进行定位与信号传输； 0009 通信定位设备， 用于提供天通通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能， 并配置信号收 发规则， 通过所述天线接口控。

15、制与所述通信定位三合一天线装置的信号传输， 基于信号收 发规则实现天线通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能。 0010 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 所述通信定位 三合一天线装置包括 0011 天通天线， 至少用于进行天通通信信号的接收和通信定位设备输出信号的发射； 0012 铱星/北斗/GPS天线， 至少用于进行铱星通信信号的接收和北斗/GPS定位信号的 接收和通信定位设备输出信号的发射； 0013 双工器， 用于提供通信隔离通道， 以将天通天线和铱星/北斗/GPS天线的接收信号 合成为输入信号并经所述天线接口传输到所述通信定位设备， 以及将所述通信定位设备。

16、经 天线接口输出的信号发送至对应天线发射。 0014 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 所述通信定位 说明书 1/9 页 5 CN 111953404 A 5 三合一天线装置还包括三合一天线物理通道， 用于构造出容置空间设置所述天通天线、 所 述铱星/北斗/GPS天线以及双工器。 0015 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 所述通信定位 设备包括： 0016 第一通信定位控制模块， 用于控制进行铱星通信和北斗/GPS定位； 0017 第二通信定位控制模块， 用于控制进行天通通信和北斗/GPS定位； 0018 主控制模块， 用于控制所述第一。

17、通信定位控制模块和第二通信定位控制模块工 作； 并配置信号收发规则， 将外部的输入信号传输至第一通信定位控制模块和第二通信定 位控制模块， 以及控制对第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块的工作信号进行 处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 0019 第一射频开关， 用于受主控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 0020 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 其特征在于： 第 一通信定位控制模块包括： 0021 第一北斗/GPS定位模块， 用于进行北斗/GPS定位； 0022 铱星通信模块， 用于进行铱星通信； 0023 第一控制模块， 用于控制所述第一北。

18、斗/GPS定位模块和铱星通信模块工作， 并根 据所述信号收发规则， 将外部的输入信号传输至铱星通信模块或第一北斗/GPS定位模块， 以及在主控制模块的驱动下， 控制对铱星通信模块或第一北斗/GPS定位模块的工作信号进 行处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 0024 第二射频开关， 用于受第一控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 0025 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 第二通信定位 控制模块包括： 0026 第二北斗/GPS定位模块， 用于进行北斗/GPS定位； 0027 天通通信模块， 用于进行天通通信； 0028 第二控制模块， 用于控制所述第二北。

19、斗/GPS定位模块和天通通信模块工作， 并根 据所述信号收发规则， 将外部的输入信号传输至第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块， 以及在主控制模块的驱动下， 控制对第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块的工作信号进 行处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 0029 第三射频开关， 用于受第二控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 0030 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 所述主控制模 块配置的信号收发规则包括： 0031 控制第一射频开关接收通信定位三合一天线装置的输入信号分发到第一通信定 位控制模块或第二通信定位控制模块， 控制天通通信模块、 铱星通信。

20、模块或相应的北斗/ GPS定位模块启动， 对收到的输入信号进行处理以执行通信或定位功能； 其中该输入信号 为： 当所述通信定位三合一天线装置在接收状态时， 由天通天线与铱星/北斗/GPS天线接收 的信号经双工器合成的一路信号； 0032 以及， 控制第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块的工作信号经第一射 频开关输出到通信定位三合一天线装置的双工器， 通过天通天线或铱星/北斗/GPS天线进 行信号发射。 说明书 2/9 页 6 CN 111953404 A 6 0033 本发明还提供了一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方法， 包括： 0034 构造天通、 铱星通信和北斗定位三合一的通。

21、信定位三合一天线装置， 以用于提供 天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线接口进行信号传输； 0035 设置功能切换规则， 用于通过射频开关切换进行天通通信、 铱星通信和北斗/GPS 定位功能； 0036 配置信号收发规则， 用于根据功能切换规则进行天通通信、 铱星通信和北斗/GPS 定位时， 将通信定位三合一天线装置发送的输入信号对应传输至天通通信模块、 铱星通信 模块或北斗/GPS定位模块， 以及控制对天通通信模块、 铱星通信模块或北斗/GPS定位模块 的工作信号进行处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射。 0037 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫。

22、星的通信定位方法中， 所述构造天 通、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合一天线装置， 以用于提供天通天线和铱星/ 北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线接口进行信号传输， 具体包括： 0038 设置天通天线， 至少用于进行天通通信信号的接收和通信定位设备输出信号的发 射； 0039 设置铱星/北斗/GPS天线， 至少用于进行铱星通信信号的接收、 北斗/GPS定位信号 的接收和通信定位设备输出信号的发射； 0040 设置双工器， 用于提供通信隔离通道， 以将天通天线和铱星/北斗/GPS天线的接收 信号合成为输入信号并经所述天线接口传输到所述通信定位设备， 以及将所述通信定位设 备。

23、经天线接口输出的信号发送至对应天线发射。 0041 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方法中， 所述构造天 通通信和北斗定位三合一的通信定位三合一天线装置， 以用于提供天通天线和铱星/北斗/ GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线接口进行信号传输， 还包括： 0042 设置三合一天线物理通道， 用于构造出容置空间设置所述天通天线、 铱星/北斗/ GPS天线以及双工器。 0043 与传统技术相比， 本发明的有益效果体现在： 0044 本发明基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统及方法中， 构造天通通信、 铱星通信与北斗/GPS定位三合一功能的天线装置， 通过一个天线接口。

24、可以将天通通信信 号、 铱星通信信号和北斗/GPS定位信号合成发送至通信定位设备中， 实现天通通信功能、 铱 星通信功能和北斗/GPS定位功能； 以利于为在水下滑翔机、 AUV等水下设备安装通信定位设 备时， 弥补只有天通通信时通信覆盖不足或可靠性不够强大的不足， 并且天通通信、 铱星通 信与北斗/GPS定位只需一套天线装置， 解决了传统技术中需要达到水下防压、 防渗透、 水密 穿舱要求的三套天线装置来满足对应通信定位功能的问题， 本系统通过一套天线装置， 大 大降低了安装施工技术难度， 同时也降低了安装天通通信、 铱星通信以及北斗/GPS定位设 备成本， 适于推广。 附图说明 0045 为了。

25、更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案， 下面将对具体 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。 在所有附图中， 类似的元件 或部分一般由类似的附图标记标识。 附图中， 各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。 说明书 3/9 页 7 CN 111953404 A 7 0046 图1为本发明基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统在一个具体实施例中 的逻辑框图； 0047 图2为图1所示通信定位设备进行功能切换控制的流程图； 0048 其中图2-1为主控制模块进行天通通信和铱星通信的切换流程； 图2-2为第一北 斗/GPS定位模块和第二北斗/GPS定位模块的切换流程。

26、； 0049 图3为本发明基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方法的步骤图。 0050 附图中： 0051 100-天线罩； 200-射频线 具体实施方式 0052 下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。 以下实施例仅用于 更加清楚地说明本发明的技术方案， 因此只作为示例， 而不能以此来限制本发明的保护范 围。 0053 需要注意的是， 除非另有说明， 本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发 明所属领域技术人员所理解的通常意义。 0054 此外， 术语 “第一” 、“第二” 或相同术语的不同标号仅用于描述目的， 而不能理解为 指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。

27、的数量。 由此， 限定有 “第一” 、“第 二” 的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。 在本发明的描述中，“多个” 的含义是 至少两个， 例如两个， 三个等， 除非另有明确具体的限定。 0055 实施例1 0056 如图1所示， 一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统， 包括 0057 通信定位三合一天线装置， 用于提供天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发 功能； 0058 天线接口， 用于提供一个天线接口连通所述通信定位三合一天线装置和通信定位 设备以进行定位与信号传输； 0059 通信定位设备， 用于提供天通通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能， 并配置信号收 发规则。

28、， 通过所述天线接口控制与所述通信定位三合一天线装置的信号传输， 基于信号收 发规则实现天线通信、 铱星通信和北斗/GPS定位功能。 0060 本发明针对水下滑翔机、 AUV等水下设备， 使本来需要三套天线(包括天线、 射频电 缆， 水密穿舱件)用于天通卫星通信、 铱星通信与北斗/GPS定位的技术现状， 变为只使用一 套三合一天线就可以实现天通卫星通信、 铱星通信以及北斗/GPS定位， 从而使水下滑翔机、 AUV等水下设备安装通信、 定位设备降低了技术及工作难度， 同时降低成本。 0061 具体的， 本发明给出的一个实施例中， 所述通信定位三合一天线装置包括 0062 天通天线， 至少用于进行。

29、天通通信信号的接收和通信定位设备输出信号的发射； 0063 铱星/北斗/GPS天线， 至少用于进行铱星通信信号的接收和北斗/GPS定位信号的 接收和通信定位设备输出信号的发射； 0064 双工器， 用于提供通信隔离通道， 以将天通天线和铱星/北斗/GPS天线的接收信号 合成为输入信号并经所述天线接口传输到所述通信定位设备， 以及将所述通信定位设备经 天线接口输出的信号发送至对应天线发射。 说明书 4/9 页 8 CN 111953404 A 8 0065 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统中， 所述通信定 位三合一天线装置还包括三合一天线物理通道， 用于构造出容置空间设。

30、置所述天通天线、 铱星/北斗/GPS天线以及双工器。 作为一个优选实施例， 该三合一天线物理通道为具有容置 空腔的天线罩100， 天线罩100作为保护壳体满足水下工作的防压、 防渗透要求； 天线罩100 将天通通信天线辐射体与铱星/北斗/GPS天线辐射体以及双工器进行封装， 外部预留一个 天线接口， 天线接口电路连接所述双工器。 该通信定位三合一天线装置的天线接口通过射 频线200连接到通信定位设备的天线接口， 实现信号传输。 0066 进一步的， 上述的基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统中， 所述通信定 位设备包括： 0067 第一通信定位控制模块， 用于控制进行铱星通信和北斗/GPS。

31、定位； 0068 第二通信定位控制模块， 用于控制进行天通通信和北斗/GPS定位； 0069 主控制模块， 用于控制所述第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块工 作； 并配置信号收发规则， 将外部的输入信号传输至第一通信定位控制模块和第二通信定 位控制模块， 以及控制对第一通信定位控制模块和第二通信定位控制模块的工作信号进行 处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 0070 第一射频开关， 用于受主控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 0071 其中第一通信定位控制模块包括： 0072 第一北斗/GPS定位模块， 用于进行北斗/GPS定位； 0073 铱星通信模块， 用于进行铱星通。

32、信； 0074 第一控制模块， 用于控制所述第一北斗/GPS定位模块和铱星通信模块工作， 并根 据所述信号收发规则， 将外部的输入信号传输至铱星通信模块或第一北斗/GPS定位模块， 以及在主控制模块的驱动下， 控制对铱星通信模块或第一北斗/GPS定位模块的工作信号进 行处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 0075 第二射频开关， 用于受第一控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 0076 第二通信定位控制模块包括： 0077 第二北斗/GPS定位模块， 用于进行北斗/GPS定位； 0078 天通通信模块， 用于进行天通通信； 0079 第二控制模块， 用于控制所述第二北斗/GPS定位。

33、模块和天通通信模块工作， 并根 据所述信号收发规则， 将外部的输入信号传输至第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块， 以及在主控制模块的驱动下， 控制对第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块的工作信号进 行处理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射； 0080 第三射频开关， 用于受第二控制模块的控制， 进行两路信号的切换。 0081 通信定位设备外设有天线接口， 与通信定位三合一天线装置的天线接口通过射频 线200连接； 具体实施时， 第一通信定位控制模块的第二射频开关和第二通信定位控制模块 的第三射频开关， 分别与第一射频开关电路连接； 第一北斗/GPS定位模块和铱星通信模块 的射频端口分。

34、别与第二射频开关电路连接； 第二北斗/GPS定位模块和天通通信模块的射频 端口分别与第三射频开关电路连接。 0082 第一射频开关接收从通信定位设备的天线接口进入的输入信号， 参考图2中2-1所 示， 主控制模块控制驱动第一射频开关进行切换， 同时控制两通信定位控制模块工作： 说明书 5/9 页 9 CN 111953404 A 9 0083 主控制模块根据任务需要， 当需要天通通信时， 令第二控制模块控制第三射频开 关， 把天通通信模块的射频信号连接到第一射频开关， 经主控模块控制第一射频开关， 把该 路信号输出到天线接口， 再通过射频线连接到通信定位三合一天线装置， 从而实现天通通 信的接。

35、收与发射。 0084 当需要铱星通信时， 第一控制模块控制第二射频开关， 把铱星通信模块的射频信 号连接到第一射频开关， 经主控模块控制第一射频开关， 把该路信号输出到天线接口， 再通 过射频线连接到通信定位三合一天线装置， 从而实现铱星通信的接收与发射。 0085 参考图2-2， 当需要北斗/GPS定位(天通集成模块)时， 第二控制模块控制第三射频 开关， 把第二北斗/GPS定位模块的射频信号连接到第一射频开关， 由主控模块控制把该信 号经第一射频开关连接到天线接口， 然后经射频线与通信定位三合一天线装置相连， 从而 实现北斗/GPS定位。 0086 当需要北斗/GPS定位(铱星集成模块)时。

36、， 第一控制模块控制第二射频开关， 把第 一北斗/GPS定位模块的射频信号连接到第一射频开关， 由主控模块控制把该信号经第一射 频开关连接到天线接口， 然后经射频线与通信定位三合一天线装置相连， 从而实现北斗/ GPS定位。 0087 在切换工作时， 主控制模块还配置信号收发规则， 具体包括： 0088 控制第一射频开关接收通信定位三合一天线装置的输入信号分发到第一通信定 位控制模块或第二通信定位控制模块， 以驱动天通通信模块、 铱星通信模块或对应的北斗/ GPS定位模块启动， 对收到的输入信号进行处理以执行通信或定位功能； 其中该输入信号 为： 当所述通信定位三合一天线装置在接收状态时， 由。

37、由天通通信天线接收的信号与铱星/ 北斗/GPS天线接收的信号经双工器合成的一路信号； 0089 以及， 控制第一通信定位控制模块或第二通信定位控制模块的工作信号经第一射 频开关输出到通信定位三合一天线装置的双工器， 通过天通天线进行信号发射。 0090 当通信定位三合一天线装置工作在接收状态时， 由天通通信天线接收的信号与铱 星/北斗/GPS天线接收的信号经双工器合成一路信号， 通过一个天线接口进行输出， 该输出 信号经射频线200连接到通信定位设备的天线接口， 作为该设备的输入信号； 此时根据工作 需要， 主控制模块令第一通信定位控制模块或第二通信定位控制模块启动， 对应的令第二 或第三射频。

38、开关切换工作状态(通信或定位状态)将该输入信号发送至相应的工作模块上， 完成通信接收或定位接收工作； 天通通信模块可以基于天通天线获得的信号， 完成通信接 收功能； 铱星通信模块可以基于铱星天线获得的信号， 完成通信接收功能； 北斗/GPS定位模 块可以基于北斗/GPS天线获得的信号， 实现目标定位。 0091 当通信定位三合一天线装置工作在发射状态时， 把来自通信定位设备的射频信号 (通过射频线200连接到通信定位三合一天线装置天线接口的信号)， 经双工器把射频信号 送到天通天线或铱星/北斗/GPS天线完成信号发射； 铱星/北斗/GPS天线为具有铱星通信和 北斗/GPS定位等信号收发功能的集。

39、成天线。 0092 通信定位三合一天线装置的收发状态互易， 在通信定位设备的控制模块对通信和 定位功能的切换控制下， 配置信号收发规则与通信定位三合一天线装置进行信号传输， 实 现天通通信和北斗/GPS定位功能。 0093 本发明基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位系统中， 构造天通通信、 铱星通 说明书 6/9 页 10 CN 111953404 A 10 信与北斗/GPS定位三合一功能的天线装置， 通过一个天线接口可以将天通通信信号、 铱星 通信信号和北斗/GPS定位信号合成发送至通信定位设备中， 实现天通通信功能、 铱星通信 功能和北斗/GPS定位功能； 以利于为在水下滑翔机、 AUV等。

40、水下设备安装通信定位设备时， 弥补只有天通通信时通信覆盖不足或可靠性不够强大的不足， 并且天通通信、 铱星通信与 北斗/GPS定位只需一套天线装置， 解决了传统技术中需要达到水下防压、 防渗透、 水密穿舱 要求的三套天线装置来满足对应通信定位功能的问题， 本系统通过一套天线装置， 大大降 低了安装施工技术难度， 同时也降低了安装天通通信、 铱星通信以及北斗/GPS定位设备成 本， 适于推广。 0094 实施例2 0095 如图3所示的， 本发明还提供了一种基于天通和铱星以及北斗卫星的通信定位方 法， 具体包括： 0096 构造天通、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合一天线装置， 以用于提。

41、供 天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线接口进行信号传输； 0097 设置功能切换规则， 用于通过射频开关切换进行天通通信、 铱星通信和北斗/GPS 定位功能； 0098 配置信号收发规则， 用于根据功能切换规则进行天通通信、 铱星通信和北斗/GPS 定位时， 将通信定位三合一天线装置发送的输入信号对应传输至天通模块、 铱星模块或北 斗/GPS定位模块， 以及控制对天通模块、 铱星模块或北斗/GPS定位模块的工作信号进行处 理以发送至通信定位三合一天线装置进行发射。 0099 本发明中方法中， 构造天通通信、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合一 天线装置以在水。

42、下设备安装通信定位设备过程中， 降低安装难度和成本， 通过一套天线装 置， 实现通信、 定位两种功能。 0100 具体的， 结合图1所示， 该构造天通、 铱星通信和北斗定位三合一的通信定位三合 一天线装置， 以用于提供天通天线和铱星/北斗/GPS天线的信号收发功能， 并通过一个天线 接口进行信号传输步骤中， 具体包括： 0101 设置天通天线， 至少用于进行天通通信信号的接收和通信定位设备输出信号的发 射； 0102 设置铱星/北斗/GPS天线， 至少用于进行铱星通信信号的接收、 北斗/GPS定位信号 的接收和通信定位设备输出信号的发射； 0103 设置双工器， 用于提供通信隔离通道， 以将天。

43、通天线和铱星/北斗/GPS天线的接收 信号合成为输入信号并经所述天线接口传输到所述通信定位设备， 以及将所述通信定位设 备经天线接口输出的信号发送至对应天线发射。 0104 天通天线和铱星/北斗/GPS天线连接双工器， 双工器可以将天通天线和铱星/北 斗/GPS天线和接收信号合成一路信号， 通过一个天线接口进行输出， 该输出信号传输至天 通通信、 铱星通信与北斗/GPS定位设备(即上述的通信定位设备)的天线接口， 作为该设备 的输入信号， 进行相应的通信或定位工作。 0105 进一步的， 本发明还包括设置三合一天线物理通道， 用于构造出容置空间设置所 述天通天线、 铱星/北斗/GPS天线以及双。

44、工器。 作为一个优选实施例， 该三合一天线物理通 道为具有容置空腔的天线罩100， 天线罩100作为保护壳体满足水下工作的防压、 防渗透要 说明书 7/9 页 11 CN 111953404 A 11 求； 天线罩100将天通通信天线辐射体与铱星/北斗/GPS天线(即北斗/GPS天线)辐射体以及 双工器进行封装， 外部预留一个天线接口， 天线接口电路连接所述双工器。 该通信定位三合 一天线装置的天线接口通过射频线200连接到通信定位设备的天线接口， 实现信号传输。 0106 本发明方法中， 还包括在通信定位设备中设置功能切换规则并配置信号收发规 则， 该功能切换和信号收发的管理通过本发明通信定。

45、位装置实现， 其实现原理可以对应参 考上述实施例1中的相关阐述。 0107 则本发明方法中， 通信定位设备外设有天线接口， 与通信定位三合一天线装置的 天线接口通过射频线200连接； 具体实施时， 第一通信定位控制模块的第二射频开关和第二 通信定位控制模块的第三射频开关， 分别与第一射频开关电路连接； 第一北斗/GPS定位模 块和铱星通信模块的射频端口分别与第二射频开关电路连接； 第二北斗/GPS定位模块和天 通通信模块的射频端口分别与第三射频开关电路连接。 0108 第一射频开关接收从通信定位设备的天线接口进入的输入信号， 结合图2所示， 主 控制模块控制驱动第一射频开关进行切换， 同时控制。

46、两通信定位控制模块工作： 0109 主控制模块根据任务需要， 当需要天通通信时， 令第二控制模块控制第三射频开 关， 把天通通信模块的射频信号连接到第一射频开关， 经主控模块控制第一射频开关， 把该 路信号输出到天线接口， 再通过射频线连接到通信定位三合一天线装置， 从而实现天通通 信的接收与发射。 0110 当需要铱星通信时， 第一控制模块控制第二射频开关， 把铱星通信模块的射频信 号连接到第一射频开关， 经主控模块控制第一射频开关， 把该路信号输出到天线接口， 再通 过射频线连接到通信定位三合一天线装置， 从而实现铱星通信的接收与发射。 0111 当需要北斗/GPS定位(天通集成模块)时，。

47、 第二控制模块控制第三射频开关， 把第 二北斗/GPS定位模块的射频信号连接到第一射频开关， 由主控模块控制把该信号经第一射 频开关连接到天线接口， 然后经射频线与通信定位三合一天线装置相连， 从而实现北斗/ GPS定位。 0112 当需要北斗/GPS定位(铱星集成模块)时， 第一控制模块控制第二射频开关， 把第 一北斗/GPS定位模块的射频信号连接到第一射频开关， 由主控模块控制把该信号经第一射 频开关连接到天线接口， 然后经射频线与通信定位三合一天线装置相连， 从而实现北斗/ GPS定位。 0113 在切换工作时， 主控制模块还配置信号收发规则， 具体包括： 0114 控制第一射频开关接收。

48、通信定位三合一天线装置的输入信号分发到第一通信定 位控制模块或第二通信定位控制模块， 以驱动天通通信模块、 铱星通信模块或对应的北斗/ GPS定位模块启动， 对收到的输入信号进行处理以执行通信或定位功能； 其中该输入信号 为： 当所述通信定位三合一天线装置在接收状态时， 由由天通通信天线接收的信号与铱星/ 北斗/GPS天线接收的信号经双工器合成的一路信号； 0115 以及， 控制第一通信定位控制模块或第二通信定位控制模块的工作信号经第一射 频开关输出到通信定位三合一天线装置的双工器， 通过天通天线进行信号发射。 0116 特别的， 发明的实现和本文中提供的所有功能操作可以用计算机软件、 固件或。

49、硬 件， 包括本说明书及其结构等同方案中所公开的结构、 或者其中的一个或多个的组合来实 现。 本发明的实现可以实现为一个或多个计算机程序产品， 即在计算机可读介质上编码的 说明书 8/9 页 12 CN 111953404 A 12 计算机程序指令的一个或多个模块； 该计算机可读介质可以是机器可读存储设备、 机器可 读存储基片、 存储器设备、 影响机器可读传播信号的组合物或者其中的一个或多个的组合 实现。 0117 计算机程序(也称为程序、 软件、 软件应用、 脚本或代码)可以用任何形式来部署， 包括作为独立程序或者作为模块、 部件、 子例程或者适合在计算环境中使用的其他单元。 计 算机程序并。

50、非必须对应于文件系统中的文件。 程序可以存储在保持其他程序或数据(例如 标记语言文档中所存储的一个或多个脚本)的文件的部分中， 存储在专用于所描述的程序 的单个文件中， 或者存储在多个协同文件(例如存储一个或多个模块、 子程序或者代码的部 分的文件)中。 0118 最后应说明的是： 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非对其限制； 尽 管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明， 本领域的普通技术人员应当理解： 其依 然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改， 或者对其中部分或者全部技术特征进 行等同替换； 而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术 方案。