[發(fā)明專(zhuān)利]通過(guò)輔擴(kuò)頻信令信號(hào)的傳輸配置主信號(hào)的自適應(yīng)處理的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110319362.3
• 申請(qǐng)日: 2011-09-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102437907A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-05-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: E·科貝爾;C·博杜安;M·德?tīng)柸f(wàn);Z·法賴吉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 塔萊斯公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04L5/00
• 分類(lèi)號(hào): H04L5/00;H04B7/185
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜;王英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種利用輔擴(kuò)頻信號(hào)的傳輸來(lái)配置主信號(hào)的自適應(yīng)處理的方法。該方法尤其應(yīng)用于多波束衛(wèi)星中波束的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換，以及例如在時(shí)分多址系統(tǒng)中的幀的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。

背景技術(shù)

在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，通常在地面上的站將數(shù)據(jù)流發(fā)送至衛(wèi)星的有效載荷，其中該衛(wèi)星的有效載荷利用一個(gè)或多個(gè)波束將數(shù)據(jù)發(fā)送至一個(gè)或多個(gè)地面上的接收者。數(shù)據(jù)被以幀的形式構(gòu)造，以特別地例如在多個(gè)用戶之間獲得鏈路的共享。在該上下文中，幀是要在精確的時(shí)刻、以確定的載波頻率并且在給定的波束中發(fā)送的數(shù)據(jù)塊。同樣，當(dāng)數(shù)據(jù)流沒(méi)有根據(jù)提前已知且不變的分配定律進(jìn)行組織，而是包含傳輸時(shí)刻、目的載波頻率和/或目的波束不能被預(yù)測(cè)的幀時(shí)，衛(wèi)星必須動(dòng)態(tài)地轉(zhuǎn)換幀。換句話說(shuō)，衛(wèi)星必須在接收到幀后，實(shí)時(shí)地確定它們的傳輸參數(shù)，并且將它們指向合適的波束。

在衛(wèi)星中動(dòng)態(tài)地轉(zhuǎn)換幀的第一個(gè)已知技術(shù)是使用“遠(yuǎn)程控制”類(lèi)型的鏈路。有時(shí)被首字母縮寫(xiě)MCC(代表“任務(wù)控制中心”)提及的控制中心將上行鏈路和下行鏈路時(shí)間/頻率映射計(jì)劃發(fā)送至衛(wèi)星，這使得有效載荷知道幀的載波頻率、轉(zhuǎn)換時(shí)刻以及目的地。然而，該技術(shù)需要傳輸大量的控制數(shù)據(jù)，目前該大量控制數(shù)據(jù)的傳輸總是與衛(wèi)星上可用的比特速率約束相一致。在轉(zhuǎn)換參數(shù)更新周期很短時(shí)，或者換句話說(shuō)，當(dāng)轉(zhuǎn)換的“活力”更強(qiáng)時(shí)，該缺陷更加嚴(yán)重。

根據(jù)第二個(gè)可能的技術(shù)，一個(gè)或多個(gè)載波專(zhuān)用于信令。換句話說(shuō)，除了主載波或者傳送主信號(hào)的載波，地面站在另一頻率上發(fā)送專(zhuān)用于傳輸信令數(shù)據(jù)的調(diào)制的載波。該專(zhuān)用載波與第一載波同步，并且由衛(wèi)星的有效載荷來(lái)解調(diào)，以指示幀的必須執(zhí)行轉(zhuǎn)換的載波的頻率、轉(zhuǎn)換時(shí)刻和目的地。此外，根據(jù)TDMA(時(shí)分多址)類(lèi)型的多路復(fù)用，該專(zhuān)用載波可以在多個(gè)用戶之間被共享。然而，該第二技術(shù)需要用于信令數(shù)據(jù)的一部分頻譜占用。此外，由信令占用的載波數(shù)量或頻率信道大小取決于網(wǎng)絡(luò)中地面站的數(shù)量。

根據(jù)可設(shè)想的第三技術(shù)，頭部被插入到第一信號(hào)的幀中。衛(wèi)星的有效載荷檢測(cè)到這些頭部，這使得有效載荷知道幀的轉(zhuǎn)換時(shí)刻和目的地。然而，該第三技術(shù)需要通過(guò)插入特定的頭部或者通過(guò)修改現(xiàn)有的頭部字段(例如，在ATM類(lèi)型的尋址的情況下，其中ATM代表“異步傳輸模式”)來(lái)修改現(xiàn)有的且因此可能是標(biāo)準(zhǔn)化的波形。同樣，該第三技術(shù)不允許(或者很難允許)第一信號(hào)的透明轉(zhuǎn)換。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提出一種用于對(duì)發(fā)送到例如衛(wèi)星等的接收器的信號(hào)執(zhí)行信令而不影響上述信號(hào)的結(jié)構(gòu)、頻譜占用或有用比特速率的方法。為此，本發(fā)明的主題是一種用于實(shí)時(shí)地配置接收和處理主信號(hào)的設(shè)備項(xiàng)的方法，所述主信號(hào)通過(guò)衛(wèi)星鏈路發(fā)送至所述設(shè)備項(xiàng)，上述方法的特征在于：其包括具有擴(kuò)展到與主信號(hào)占用的頻帶至少部分重疊的頻帶上的頻率的輔信號(hào)的傳輸，所述輔信號(hào)包括被所述設(shè)備項(xiàng)實(shí)時(shí)地用來(lái)配置應(yīng)用到主信號(hào)的處理的信令參數(shù)。

因此，所述方法使在設(shè)備項(xiàng)中應(yīng)用由輔載波提供的信息參數(shù)化的自適應(yīng)處理成為可能。因此，例如，對(duì)于經(jīng)由天線系統(tǒng)發(fā)送數(shù)據(jù)的設(shè)備項(xiàng)，參數(shù)可以被插入到輔信號(hào)中，以根據(jù)要發(fā)送的數(shù)據(jù)的類(lèi)型來(lái)調(diào)整包括天線的轉(zhuǎn)發(fā)器的增益控制；類(lèi)似地，波束成形網(wǎng)絡(luò)的系數(shù)可以被修改以動(dòng)態(tài)地適應(yīng)天線模式。該方法也可以用于參數(shù)化幀的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換。

按照根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式，主信號(hào)占用的頻帶包括輔信號(hào)占用的頻帶。輔信號(hào)則特別地具有相對(duì)于主信號(hào)不占用額外頻譜空間的優(yōu)點(diǎn)。

按照根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式，輔信號(hào)由通過(guò)偽隨機(jī)擴(kuò)展序列擴(kuò)展的載波頻率承載(borne)，所述載波被擴(kuò)展到足夠?qū)挾恢粮蓴_主信號(hào)解碼的頻帶上，主信號(hào)與輔信號(hào)的功率譜密度比值足夠高以避免主信號(hào)和輔信號(hào)之間的對(duì)主信號(hào)的傳輸不利的干擾的產(chǎn)生。該比值的最小值取決于系統(tǒng)的尺寸以及波形經(jīng)受干擾的能力。

按照根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式，經(jīng)歷擴(kuò)頻的載波在所述擴(kuò)展之前由包括信息符號(hào)的信號(hào)調(diào)制。信號(hào)的這一類(lèi)型被稱(chēng)為類(lèi)型II。

按照根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)現(xiàn)方式，設(shè)備項(xiàng)必須實(shí)時(shí)地將數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)換到不同的輸出，所述幀包含在所述主信號(hào)中，所述輔信號(hào)包括信令參數(shù)，所述信令參數(shù)在與主信號(hào)耦合時(shí)能夠使所述設(shè)備項(xiàng)將輸出與所述幀的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)。

輔信號(hào)包括與主信號(hào)有關(guān)的元數(shù)據(jù)。這些輔信號(hào)在時(shí)間上并行于主信號(hào)演變，使得接收要被轉(zhuǎn)換的主信號(hào)的設(shè)備項(xiàng)能夠?qū)崟r(shí)地知道應(yīng)用的轉(zhuǎn)換參數(shù)。從而，該轉(zhuǎn)換能夠透明地執(zhí)行，并且不會(huì)影響數(shù)據(jù)速率或者頻譜占用。幀可以是例如DVB-S2類(lèi)型的幀。