[發明專利]基于北斗短報文通信的長報文分割和可靠通信方法

有效

• 申請號: 201610296794.X
• 申請日: 2016-05-06
• 公開（公告）號: CN105743616B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 王健;劉暢;周東杰;方元
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/16;H04L1/18
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

本發明涉及衛星通信技術領域，提出一種基于北斗短報文通信的長報文分割和可靠通信方法，包括編碼環節、通信環節和解碼環節。在編碼環節，對待發送的數據進行壓縮編碼、長報文分割并添加標識位形成多個子包以及糾錯編碼；在通信環節，根據編碼環節的輸出，發送端基于當前SIM卡的空閑狀態，選擇發送北斗報文的信道，然后根據選擇的發送信道SIM卡ID來封裝北斗報文進行發送；在解碼環節，當接收端收到一個長報文的最后一個報文時，進行糾錯解碼，然后再根據子包標識位，依次進行拼接，最后對接收后的完整報文進行解壓縮編碼，獲得最終的通信報文。本發明的方法可在不用重發的情況下能夠有效保障北斗一代短報文通信的可靠性，并保證較高的魯棒性。

技術領域

本發明涉及衛星通訊技術領域，具體而言涉及一種基于北斗短報文通信的長報文分割和可靠通信方法。

背景技術

隨著現代通信和衛星技術的發展，衛星系統的應用范圍越來越廣，不僅僅局限于定位和導航應用，還包括遙感、測繪和通信等領域應用。我國發射的北斗一代衛星具有一般導航衛星系統，如GPS、北斗二代衛星等，均不具有的短報文通信功能。

北斗一代衛星可為用戶機與用戶機、用戶機與地面中心站之間提供短報文通信服務。每個用戶機都有唯一的一個ID號，并采用1戶1密的加密方式，通信均需經過地面中心站轉發，其具體流程是：(1)短報文發送方首先將包含接收方ID號和通信內容的通信申請信號加密后通過衛星轉發入站；(2)地面中心站接收到通信申請信號后，經脫密和再加密后加入持續廣播的出站廣播電文中，經衛星廣播給用戶；(3)接收方用戶機接收出站信號，解調解密出站電文，完成一次通信。北斗一代衛星的短報文通信功能覆蓋范圍非常廣，可以很好的彌補互聯網和移動通信網的不足，廣泛應用于偏遠山區、海洋孤島等互聯網和移動通信網難以接入的地方，可以用與偏遠地區應急通信、海上船舶遇難救援、氣象站盲區數據傳輸和森林防火防災等。

但目前北斗一代衛星短報文通信存在以下幾點不足：(1)單次通信容量有限：每次最多提供120個漢字或1680比特的短報文通信服務，民用通信容量僅有78字節；(2)通信頻率受限：通信頻率分為1秒/次、30秒/次和60秒/次三個等級，民用通信頻率為60秒/次；(3)具有一定的丟包率，需要采取額外的協議確保可靠性。

發明內容

本發明目的在于提供一種基于北斗短報文通信的長報文分割和可靠通信方法，可實現北斗一代短報文通信的容量擴增、北斗一代短報文通信的頻率加快以及北斗一代短報文通信的可靠通信。

本發明的上述目的通過獨立權利要求的技術特征實現，從屬權利要求以另選或有利的方式發展獨立權利要求的技術特征。

為達成上述目的，本發明提出一種基于北斗短報文通信的長報文分割和可靠通信方法，包括編碼環節、通信環節和解碼環節，其中：

在編碼環節，對待發送的數據進行壓縮編碼、長報文分割并添加標識位形成多個子包以及糾錯編碼；

在通信環節，根據編碼環節的輸出，發送端基于當前SIM卡的空閑狀態，選擇發送北斗報文的信道，然后根據選擇發送信道的SIM卡ID來封裝北斗報文進行發送；

在解碼環節，當接收端收到一個長報文的最后一個子報文時，進行糾錯解碼，然后再根據子包標識位，依次進行拼接，最后對接收后的完整報文進行解壓縮編碼，獲得最終的通信報文。

進一步的實施例中，在前述編碼環節，壓縮編碼處理采用游程編碼的壓縮方式。

由以上技術方案可知，與現有技術相比，本發明的顯著優點在于：

1、本發明的基于北斗短報文通信的長報文分割和可靠通信方法，在不用重發的情況下能夠有效的保障北斗一代短報文通信的可靠性；

2、本發明的方法可以自適應地根據北斗短報文的丟包率，來調制糾錯編碼的生成方式；