[發明專利]一種衛星移動通信地面站系統

無效

• 申請號: 201110208247.9
• 申請日: 2011-07-25
• 公開（公告）號: CN102427380A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 吳偉林;吳曉文;何戎遼;王彤
• 申請（專利權）人: 成都林海電子有限責任公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 林輝輪

技術領域

本發明涉及衛星移動通信地面站系統，特別是一種基于ATCA（Advanced?Telecommunication?Computer?Architecture,?先進的電信計算機體系架構）硬件平臺的衛星移動通信地面站系統。?

背景技術

?利用地球靜止軌道衛星或中、低軌道衛星作為中繼站，實現區域乃至全球范圍的移動通信稱為衛星移動通信。衛星移動通信系統為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠距離的漫游和機動、靈活的移動通信服務,是陸地蜂窩移動通信系統的擴展和延伸,在偏遠的地區、山區、海島、受災區、遠洋船只及遠航飛機等通信方面更具獨特的優越性。衛星移動通信已經成為通信業務的一個重要發展方向。?

?衛星移動通信系統（如圖1所示）由空間段1、應用段2和地面段3三部分組成。空間段1，即通信衛星，利用衛星上所搭載的轉發器實現用戶與用戶、用戶與衛星地面站間信號的轉發，即實現對用戶鏈路和饋送鏈路中信號的轉發。應用段2，即用戶終端5，將可識別的信息（語音、數據、短消息等）處理成可在空間傳輸的、符合系統要求的無線信號，并向衛星發射；同時，將衛星發射（轉發）來的符合系統要求的空間無線信號接收處理成可識別的信息（語音、數據、短消息）。地面段3實現無線收發信功能，包括射頻處理、信道編譯碼及復用解復用、擴頻調制及解擴解調等；實現無線資源和地面資源的管理、系統網絡管理和設備監控、衛星移動用戶的鑒權、加密、認證、計費等功能；以及用戶數據的處理、用戶數據的交換和傳輸，并實現與外部網絡的互連通信。?

其中地面段3中最重要的一部分是衛星移動通信地面站系統，如圖1中所示標準的衛星移動通信地面站系統架構，由衛星基站系統SBSS（Satellite?Base?Station?System）6、GPRS服務支持節點SGSN（Serving?GPRS?Support?Node）7和網關GPRS支撐節點GGSN（Gateway?GPRS?Support?Node）8三個網元組成。?

衛星基站系統SBSS?6實現的功能包括衛星移動用戶的無線資源管理、移動性管理和無線收發信功能，包括射頻處理、信道編譯碼及復用解復用、擴頻調制及解擴解調等。?

GPRS服務支持節點SGSN?7和網關GPRS支撐節點GGSN?8通常合稱為GPRS支撐節點GGSN（GPRS?Support?Node）9。GPRS服務支持節點SGSN?7主要完成衛星移動用戶分組數據包的路由轉發、移動性管理、會話管理、邏輯鏈路管理、鑒權和加密、話單產生和輸出等功能；網關GPRS支撐節點GGSN?8主要是起網關作用，與多種不同的地面通信網絡10連接（包含但不限于綜合業務數字網ISDN（Integrated?Services?Digital?Network）、分組交換公用數據網PSPDN（Packet?Switched?Public?Data?Network）和局域網LAN（Local?Area?Network）等網絡）；把衛星移動用戶的分組數據包進行協議轉換并傳送到遠端的網絡，實現互連通信。?

衛星移動用戶數據通過業務信道在用戶終端5和衛星基站系統SBSS?6和GPRS支撐節點GGSN?9的網絡設備之間傳輸。如果是衛星移動通信系統內的衛星終端5之間相互通信，用戶數據由衛星基站系統SBSS?6進行轉發；如果衛星終端5是與網外用戶通信時，用戶數據經歷單跳衛星鏈路、衛星基站系統SBSS?6、GPRS支撐節點GGSN?9網絡設備與外部網絡建立連接。?

隨著衛星移動通信技術的發展及應用需求的不斷提高，硬件平臺體系架構和軟件體系架構在單板處理密度、單板面積、功耗、吞吐能力、可靠性、可擴展性、系統管理、系統處理能力等方面都提出了越來越高的要求。現有的衛星移動通信地面站系統采用的硬件平臺體系架構和軟件體系架構雖然進行了一些擴展努力,?但仍然難以滿足日益增強的需求壓力。另外，作為在電信等行業內被廣泛支持的具有多種優異性能的通用可擴展的平臺體系?-?ATCA硬件平臺體系，當前的衛星移動通信地面站系統都還沒有采用。?

發明內容

本發明針對上面所述的當前衛星移動通信地面站系統存在的不足和問題，本發明采用基于先進電信計算機體系架構平臺來實現衛星移動通信地面站系統。?

本發明的一個方面，提供了一種衛星基站系統,所述衛星基站系統包括射頻單元和數字硬件單元部分，射頻單元和數字硬件單元分別采用不同類型的機框；所述射頻單元采用非ATCA平臺的射頻機柜，所述數字硬件單元以ATCA單板的形式安插在ATCA機柜。?