低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计方法.pdf

(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CN113708870A(43)申请公布日2021.11.26(21)申请号202110972844.2(22)申请日2021.08.24(71)申请人四川安迪科技实业有限公司地址610041四川省成都市高新区天府五街200号1号楼3层A、B区(72)发明人贺俊文(74)专利代理机构成都诚中致达专利代理有限公司51280代理人曹宇杰(51)Int.Cl.H04J3/06(2006.01)H04B7/185(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计方法(57)摘要一种透明转发低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计方法，包括：预先计算卫星/主站传输时延与星历时间的函数；根据返向突发到达主站目标时隙的期望星历时间，估算出返向突发到达卫星的星历时间；估算出端站在返向突发到达卫星之前一段时间内的移动过程中，返向上行链路传输时延与星历时间的函数的线性近似函数；根据返向突发到达卫星的星历时间，估算出发送返向突发的星历时间；根据端站侧星历时间与NCR时间的映射关系，将发送返向突发的星历时间映射成端站本地的NCR时间。本方法无需估算返向链路的传输时延便可直接估计出返向突发的发送时间，准确度高且计算简便。CN113708870ACN113708870A权利要求书1/2页1.一种透明转发低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、建立直角坐标系以星历时间t为横坐标，并以返向突发BF[n]到达主站目标时隙的期望星历时间tn为横坐标原点；以卫星/主站间的传输时延τ′SAT/HUB(t)为纵坐标，并以0为纵坐标原点；S2、在直角坐标系中，建立两个线性方程：一个是反恒等直线方程l1:τ′SAT/HUB(t)＝‑t，另一个是卫星/主站传输时延与星历时间的函数τSAT/HUB(t)＝g1(t)的坐标平移版本τ′SAT/HUB(t)＝τSAT/HUB(t+tn)＝g1(t+tn)在点[‑T,0]的局部近似直线段方程T是一个时间增量，且表示返向下行链路自由空间传输时延的最大值；S3、求解直线l1和直线段l2的交点坐标tintersect；S4、估算返向突发BF[n]到达卫星的星历时间，得t′n＝tn+tintersect；S5、建立直角坐标系以星历时间t为横坐标，并以返向突发BF[n]到达卫星的星历时间t′n为横坐标原点，以卫星/端站间的传输时延τ′SAT/RCST(t|t′n)为纵坐标，并以0为纵坐标原点；S6、在直角坐标系中，建立两个线性方程：一个是反恒等直线方程l3:τ′SAT/RCST(t|t′n)＝‑t，另一个是卫星/端站传输时延与星历时间的函数τSAT/RCST(t|t′n)＝g2(t)的坐标平移版本τ′SAT/RCST(t|t′n)＝τSAT/RCST(t+t′n|t′n)＝g2(t+t′n)在区间[‑Tα,0]上的局部近似直线段方程Tα是一个时间增量，且表示返向上行链路自由空间传输时延的最大值，形如f(t|t′n)的函数是关于t′n的条件函数，表示在参数t′n确定的条件下，建立的关于变量t的函数；S7、求解直线l3和直线段l4的交点坐标t′intersect；S8、估算发送返向突发BF[n]的星历时间，得t″n＝t′n+t′intersect；S9、根据端站侧星历时间与NCR时间的映射关系，将发送返向突发BF[n]的星历时间t″n映射成端站本地的NCR时间。2.根据权利要求1所述的透明转发低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计方法，其特征在于，直线段方程l2的建立方法如下：首先，在曲线τ′SAT/HUB(t)＝g1(t+tn),t∈[‑T,0]上选取两个相邻的点(0,g1(tn))和(‑T,g1(tμ))，其中，tμ＝tn‑T；然后，根据(0,g1(tn))和(‑T,g1(tμ))两点的坐标建立直线段方程，得：3.根据权利要求2所述的透明转发低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计2CN113708870A权利要求书2/2页方法，其特征在于，直线l1和直线段l2的交点坐标tintersect通过如下公式求解：4.根据权利要求1所述的透明转发低轨卫星TDMA动中通系统的返向突发发送时间估计方法，其特征在于，直线段方程l4的建立方法如下：首先，在曲线τ′SAT/RCST(t|t′n)＝g2(t+t′n),t∈[‑Tα,0]上选取两个点(‑Tα,g2(tα))和(‑Tβ,g2(tβ))，其中，tα＝t′n‑Tα，tβ＝t′n‑Tβ，Tα和Tβ是两个时间增量，且然后，根据(‑Tα,g2(tα))和(‑Tβ,g2(tβ))两点的坐标建立直线段方程