[發明專利]一種通信鏈路規劃方法及系統

有效

• 申請號: 201611009779.9
• 申請日: 2016-11-16
• 公開（公告）號: CN106656298B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 張文浩;賀占權;李曉青
• 申請（專利權）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: H04B7/155
• 分類號: H04B7/155;H04B7/185;G05D1/02
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 金楊

本發明提供一種通信鏈路規劃方法及系統，其中，所述方法包括：設置地面站的參數信息并確定預設飛行器的配置參數；為所述預設飛行器設置天線的位置以及天線的指向；確定與所述預設飛行器進行通信的至少一種衛星，并確定所述至少一種衛星與所述預設飛行器之間的通信模式；設置所述地面站、所述預設飛行器以及所述至少一種衛星之間的通信鏈路參數，并計算各個通信時段所述預設飛行器與各個衛星之間的鏈路余量；根據計算的鏈路余量，對所述預設飛行器進行鏈路規劃。本發明提供的一種通信鏈路規劃方法及系統，能夠提高飛行器鏈路規劃的精度。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術領域，具體涉及一種通信鏈路規劃方法及系統。

背景技術

隨著現代飛行技術的發展，高超音速、長航時的飛行器各項技術也日漸成熟，并已成為必然的未來發展趨勢。該特性的飛行器具有遠程、高速和高機動的特點，因此具有很大的發展潛力和應用前景。但由于其飛行過程的復雜性，任務規劃的靈活性和復雜性，如何有效地傳輸器飛行信息，并對其進行鏈路規劃就顯得尤為重要了。

目前國內外采用的鏈路規劃方法是通過三類方式實現的：一種是地基通信網絡建立鏈路；一種是空基通信網絡建立鏈路；另一種是海基通信網絡建立鏈路。這三種方式都僅限于小面積的飛行區域進行規劃，對于長航程飛行并不適用。同時，傳統的鏈路規劃方法是通過數學模型的計算，比較飛行器與天線波束指向及位置的信息來進行，不僅耗費大量資源，計算結果也往往差強人意。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種通信鏈路規劃方法及系統，能夠提高飛行器鏈路規劃的精度。

為實現上述目的，本發明實施例一方面提供一種通信鏈路規劃方法，所述方法包括：設置地面站的參數信息并確定預設飛行器的配置參數；為所述預設飛行器設置天線的位置以及天線的指向；確定與所述預設飛行器進行通信的至少一種衛星，并確定所述至少一種衛星與所述預設飛行器之間的通信模式；設置所述地面站、所述預設飛行器以及所述至少一種衛星之間的通信鏈路參數，并計算各個通信時段所述預設飛行器與各個衛星之間的鏈路余量；根據計算的鏈路余量，對所述預設飛行器進行鏈路規劃。

進一步地，所述參數信息包括所述地面站所處位置的經度、緯度以及高度；所述配置參數包括所述預設飛行器的航跡信息和姿態信息。

進一步地，為所述預設飛行器設置天線的位置以及天線的指向具體包括：在所述預設飛行器上設置位置坐標，并在所述位置坐標處設置天線；為所述天線設置方位角和俯仰角，以確定所述天線的指向。

進一步地，所述通信模式包括單模通信或多模通信，其中，當所述通信模式為單模通信時，所述預設飛行器僅與一種衛星進行通信；當所述通信模式為多模通信時，所述預設飛行器可與至少一種衛星進行通信。

進一步地，所述通信鏈路參數包括有效全向輻射功率、接收機品質因數、信號發射頻率、信號發射速率或是天線方向性圖中的至少一種。

進一步地，根據計算的鏈路余量，對所述預設飛行器進行鏈路規劃具體包括：從各個衛星中篩選出鏈路余量值最大的衛星，并通過篩選出的衛星對所述預設飛行器建立通信鏈路。

進一步地，所述方法還包括：顯示鏈路規劃后的地面主控界面、二維地圖界面、衛星資源態勢界面、當前飛行器通信鏈路界面、當前飛行器視角界面以及飛行器動態參數界面。

進一步地，所述地面主控界面中包括飛行器鏈路規劃結果、飛行器切換按鍵、飛行器控制指令按鍵、飛行器天線狀態界面和實時參數界面；其中，所述飛行器鏈路規劃結果包括通信時段、該通信時段的通信衛星以及該通信時段的衛星覆蓋率；所述飛行器切換按鍵用于當存在多架飛行器進行鏈路規劃時，查看其中任意一種飛行器的路徑規劃結果；所述飛行器控制指令按鍵用于在飛行器的飛行過程中，向飛行器下達控制指令；還用于選擇新的航跡替換現有的計算得到的航跡；所述飛行器天線狀態界面包括飛行器在飛行過程中接收天線的狀態、參數變量；所述實時參數界面用于顯示當前飛行器各個時刻的通信對象、通信參數以及鏈路余量。