[發明專利]一種衛星通信系統實現無線資源管理的方法

有效

• 申請號: 200710198565.5
• 申請日: 2007-12-13
• 公開（公告）號: CN101179321A
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發明（設計）人: 王熹微;石云;程子敬;鄒光南;劉大禹
• 申請（專利權）人: 北京衛星信息工程研究所
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04L12/56;H04N7/20
• 代理公司: 中國航天科技專利中心
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種衛星通信系統實現無線資源管理的方法，特別是針對DVB-RCS系統的回傳鏈路資源分配的管理方法。

背景技術

衛星通信不受地理環境和距離的約束，其點到多點、點到面地覆蓋優勢和靈活的移動性，使得衛星通信在通信領域中有明顯的優勢。隨著衛星寬帶多媒體通信的迅速發展，衛星通信系統向支持更高發送速率、更大容量、更靈活服務、更復雜的多媒體業務的寬帶網絡系統演進，不同QoS要求業務的融合，對有回傳信道的DVB-RCS系統提出了更高的要求。在DVB-RCS系統中，無線資源管理方法主要指回傳信道的網絡資源分配問題，M?F-TDMA體制下的網絡資源包括頻譜資源和帶寬資源，要提高系統的容量，就要對新到資源進行合理分配，以提供盡可能多的用戶接入且保證接入用戶的鏈路質量。

無線資源管理是實現DVB-RCS系統中回傳鏈路有限頻率和帶寬資源高效利用的關鍵，在保證網絡的質量和容量方面都發揮著重要作用。衛星通信系統中無線資源管理的目標就是在有限網絡資源的條件下，為系統中的小站提供業務質量保證。其基本出發點是在網絡業務量分布不均勻等情況下，靈活分配和動態調整網絡的可用資源，最大限度的提高無線頻譜利用率，防止網絡擁塞和保持盡可能小的信令負荷。

高性能的資源分配策略能夠使網絡在保障基本業務需求的前提下，處于高效的頻率帶寬資源共享狀態，從而使系統有更大的用戶容量。目前國內外普遍采用的信道資源分配方法主要有兩類：一種是基于業務分組的分配方法，合理劃分業務組別和優先級、配合相應的占用帶寬等級升降策略是實現的關鍵，否則會造成高優先級業務的阻塞，導致系統性能的惡化；一種是基于信道預留的分配方法，合理的預留信道帶寬策略是實現的關鍵，否則會造成帶寬資源的浪費，導致系統容量的降低。

現有的回傳鏈路分配策略中，單一采用基于業務分組的分配方法不能為不同付費用戶提供基本帶寬的保障，單一采用基于信道預留的分配方法不能體現出不同實時性要求的業務對帶寬需求差別的弊端。

發明內容

本發明的技術解決問題：針對現有技術的不足，提供一種衛星通信系統實現無線資源管理的方法，改善不同QoS要求業務的融合導致的信道分配的不公平性，體現不同付費用戶在占用信道資源優先級上的差異，提高接入小站的回傳鏈路服務質量和系統的容量。

本發明方法的具體步驟如下：

(1)判斷主站接收到的不同小站的請求是否來自同一個小站組，即是否來自相同付費情況的組；如果不同，則付費較多的小站的請求首先被響應，進入步驟(2)；如果相同，則進入步驟(3)；

(2)如果不同則付費較多的小站的請求首先被響應，當該小站的累積流量超過該小站對應的保障帶寬時，通過加權共享方式來使用系統中未被占用的資源，但使用總量不超過該小站對應的峰值帶寬；

(3)如果請求來自同一個付費組，則依次比較請求業務類別是否相同、累積流量是否相同，業務類別不同時，則進入步驟(4)；業務類別相同且累積流量相同，則隨機響應其中的任意一個請求，業務類別相同但累積流量不同時，累積容量較低的小站請求將優先獲得信道資源，以體現相同付費等級用戶的公平性原則；

(4)業務類別不同時，進入小站不同業務處理流程，即帶寬資源富裕時，各類業務到達無論優先級高低，均可按需分得帶寬；當帶寬資源不夠滿足接入需求帶寬時，則按照預先定義好的優先級順序從低到高對已接入的業務進行占用資源的減少，以滿足較高優先級業務的帶寬需求；如果無法滿足較高優先級業務的帶寬請求，則阻塞該業務；所述的業務類別為話音業務、視頻業務和數據業務，其中話音業務優先級別最高，其次是視頻業務，最后是數據業務；

當完成上述步驟后，系統接收到一個新的容量請求，則進入一個新的容量時隙分配周期，容量時隙分配周期與超幀的發送周期保持一致。

所述的步驟(4)中按照預先定義好的優先級順序從低到高對已接入的業務進行占用資源的減少，以滿足較高優先級業務的帶寬需求；如果無法滿足較高優先級業務的帶寬請求，則阻塞該業務的流程為：

(a)首先依據業務類型確定業務優先級，然后計算系統內剩余帶寬是否滿足該業務請求帶寬，如果滿足則接受該業務請求，如果不滿足則檢測當前系統中是否有次優先級別和最次優先級別的業務接入，如果沒有則當前該業務請求被阻塞直到系統中有空閑資源。