[發明專利]一種基于衛星的信息傳輸系統

在審

• 申請號: 201510834880.7
• 申請日: 2015-11-26
• 公開（公告）號: CN105391492A
• 公開（公告）日: 2016-03-09
• 發明（設計）人: 韓從亞;張風舞
• 申請（專利權）人: 廣東天珩通電子科技有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;G06F13/14;G06F13/40
• 代理公司: 深圳市中聯專利代理有限公司 44274
• 代理人: 余顯忠

【技術領域】

本發明涉及信息通信領域，尤其涉及適用于遠航船艦上，基于衛星信號與多功能綜合業務終端、北斗天線和衛星天線配合使用的通信技術。

【背景技術】

信息傳輸設備需要具有一系列功能，如兼容衛星通信天線接口和北斗用戶機接口、能夠與平臺互通、為業務終端設備的各類數據信息提供上行傳輸通道、接收與分發各種下行數據信息，因此，信息傳輸設備控制的數據流通和處理流程非常復雜，信息的綜合控制和處理是一個難題。

受限于北斗系統的技術性能，北斗用戶機一次收發的信息量小于72字節，報文收發間隔大于60秒(二類)，這無法滿足在某些環境下的通信要求，嚴重影響到了綜合業務員信息收發的完整性和可靠性。

依靠單顆衛星進行信息傳輸的系統，對其傳輸衛星的依賴性很高，當一副衛星通信天線被遮蔽的時候，會就導致衛通鏈路中斷的情況發生。

【發明內容】

本發明針對以上情況提出了一種基于衛星的信息傳輸系統，該信息傳輸系統采用總線分布式結構，設備控制模塊分為三層來設計，每一層各自負責相互獨立的任務，各個獨立的模塊降低了耦合度；另外針對綜合業務信息收發的完整性和可靠性采用了科學合理的信息調度與控制技術，對信道資源進行合理劃分和資源整合利用；并建立了雙衛星信號交互體系，在一個衛星被遮擋的情況下切換到另外一個衛星通信天線上，即可保持信息交互持續性和穩定性。

本發明涉及一種基于衛星的信息傳輸系統，主要組成部分包括北斗用戶機、信息傳輸設備、多功能綜合業務終端以及衛通天線，信息傳輸設備與衛通天線、北斗用戶機通過串口進行控制信息的交互，與信息綜合業務處理終端使用衛通信道和北斗信道進行數據的傳輸；

其中信息傳輸設備包括主控板：實現通信主控制，對天線控制、信道選擇、對調制解調器的控制、鏈路的控制、報文通信、定位信息；

轉接板：實現前面板指示燈控制、串口的轉換、雙天線切換開關作用；

電源模塊：提供設備各部件所需電源；

電源板：是進行分散供電、交換機供電、轉接管供電、調制解調器供電；

調制解調模塊：實現語音通信、射頻信號的調制解調，是對衛通鏈路發送和接收的數據進行調制與解調；

信息傳輸設備還包括：實現主板、調制解調器及外部信息組合并完成信息交換的以太網交換機，防止電磁干擾進入電源線，同時防止電源線上的干擾進入設備，實現低通電源濾波交流電源濾波器；存儲操作系統、應用程序、相關數據的硬盤。

該信息傳輸設備還包括一個機箱，在機箱上設有指示燈板，該指示燈板是顯示相關設備的功能狀態；其中的L波段開關是對L波段進行控制的開關。

通過該衛星的信息傳輸系統對衛通天線的控制，其中信息傳輸設備對衛通天線進行控制時，信息傳輸設備的電源模塊、電源板向衛通天線供電、主控板通過轉接板與衛通天線建立通信，衛通天線根據主控板輸入的參數捕獲衛星，捕獲到的信號由調制解調模塊反饋信號，來判定是否進行重新捕獲或者進入跟蹤狀態，從而實現對衛通天線的控制。

位置信息采集過程：信息傳輸設備的主控板連接北斗用戶，將位置信息處理后通過網口下發到綜合業務處理終端，將采集的位置信息用于海圖標繪，航跡信息。

報文通信過程：綜合業務處理終端根據收到的，由信息傳輸設備反饋的可用信道狀態后將報文信息提交到信息傳輸設備，信息傳輸設備再根據系統廣播的目的終端狀態信息以及本端信道信息選擇最快信道發送，同時完成衛通鏈路、北斗鏈路接口信息傳輸以及報文轉發等信息傳輸功能。

當通過衛通鏈路接收報文或者語音數據時，調制解調模塊將從衛通天線接收到的射頻信號進行解調還原，并轉發到相應接口處理；當發送報文或者語音數據時，調制解調模塊將數據調制成射頻信號通過衛通天線發送出去。

信息傳輸設備處理信息的過程主要有：提交信息過程、接收信道消息過程、北斗分包過程、信道管理合并包過程、系統定時器任務組成、捕獲過程。

其中的提交信息過程：接收綜合業務處理終端發送過來的消息，提交到信道管理模塊處理，根據信道可用狀態，優先衛星通信信道，對于大包，如果選擇北斗發送，需進行拆分處理后再發送。

接收信道消息過程：接收來自北斗和衛星通信消息，消息可來源信息中心，也可以來自其它，若是轉發消息則提交到信道管理模塊處理，處理后下發到業務處理終端。

北斗分包過程：接收業務處理終端消息后，如果提交信息是通過北斗信道發送，消息長度小于64字節直接發送，否則建立分包處理線程，按64字節拆分發送。