低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法.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CN111917457A(43)申请公布日2020.11.10(21)申请号202010781645.9(22)申请日2020.08.05(71)申请人南京熊猫电子股份有限公司地址210002江苏省南京市玄武区中山东路301号申请人南京熊猫汉达科技有限公司(72)发明人鲍峰刘剑锋丁亚南(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人徐莹(51)Int.Cl.H04B7/185(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法(57)摘要本发明公开了一种低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，包括：高动态终端预先将运动路线规划发送至运控中心；运控中心根据运动路线规划结合系统资源制定资源分配计划：将运动路线划分为若干段；按照运动时间，运控中心为每段运动路线分配相应的系统资源作为虚拟链路；将资源分配计划下发给信关站系统和高动态终端；信关站系统根据资源分配计划，结合当前所执行任务进行资源预分配，预留回传信道；高动态终端根据资源分配计划，在运动位置上自主捕获接续的低轨卫星，并在信关站系统所预留的回传信道上发送预矫正的用户链路信号；由信关站系统收回前一个回传信道。本发明可实现通信业务，且快速实现卫星通信切换流程。CN111917457ACN111917457A权利要求书1/1页1.低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，其特征在于，包括以下步骤：高动态终端预先将由运动路线和运动时间组成的运动路线规划发送至低轨星座卫星通信系统的运控中心；运控中心根据运动路线规划结合系统资源制定资源分配计划：运控中心将运动路线规划中的运动路线划分为若干段，确保每段路线都在低轨卫星某波束的覆盖区内；按照运动路线规划中的运动时间，运控中心为每段运动路线规划并分配相应的系统资源作为虚拟链路；并且，运控中心将制定的资源分配计划下发给信关站系统和高动态终端；信关站系统根据收到的资源分配计划，结合当前所执行的任务进行资源预分配，并在资源分配计划中的运动时间为高动态终端预留系统资源作为回传信道；高动态终端根据收到的资源分配计划，按照低轨卫星位置、轨道参数与自身的运动状态与位置，在发生切换的运动位置上自主捕获接续的低轨卫星，并在信关站系统所预留的回传信道上发送预矫正的用户链路信号；并且，由信关站系统收回高动态终端的前一个回传信道。2.根据权利要求1所述低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，其特征在于：所述运控中心将相邻两段运动路线划分在同一颗低轨卫星或不同低轨卫星的某波束的覆盖区内。3.根据权利要求1所述低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，其特征在于：所述高动态终端还包括携带随路信令，实时的向信关站系统反馈高动态终端的状态信息。4.根据权利要求3所述低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，其特征在于：所述高动态终端的状态信息包括高动态终端的状态、资源使用情况。5.根据权利要求3所述低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，其特征在于：所述信关站系统根据高动态终端反馈的随路信令进行资源控制。6.根据权利要求5所述低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，其特征在于：所述信关站系统进行资源控制包括触发资源回收、中断任务、接续资源的分配。2CN111917457A说明书1/5页低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法技术领域[0001]本发明涉及低轨星座卫星通信系统中高动态终端的信道切换方法，属于卫星通信的技术领域。背景技术[0002]低轨星座卫星通信系统是通过低轨星座进行信号转发的卫星通信系统。目前世界上在建或已经建设完成的低轨星座卫星通信系统主要有starlink、O3B、OneWeb、Telesat等，我国主要有虹云、鸿雁等系统。一般来说，低轨星座卫星通信系统由空间段、地面段、应用段三部分组成，如图1所示。空间段由低轨道卫星星座组成；地面段主要由运行控制中心、全球运营服务中心、分布在全球各地的信关站组成。其中运行控制中心简称运控中心，主要完成卫星载荷管理、星地资源运行情况及星地馈电链路状态监视、信关站系统任务规划等功能。[0003]低轨星座卫星通信系统中，传统的通信切换，是指当终端在通话过程中从一个基站覆盖区移动到另一个基站覆盖区，或者由于外界干扰而造成通信质量下降时，必须改变原有的通信信道而转接到一条新的空闲通信信道上去，以继续保持通话的过程。切换从传统的硬切换到软切换、到更软切换，切换技术一直随着系统的体系架构的变化向前发展。从地面移动通信系统到GEO卫星通信系统，再到低轨星座卫星通信系统，切换一直是移动性管理的核心。[0004]在低轨星座卫星通信系统中，轨