[發明專利]一種衛星通信系統及方法

在審

• 申請號: 201910565128.5
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110166125A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 龍曉瓊;陳劍超;雷小波;李光平
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: H04B10/118
• 分類號: H04B10/118;H04B7/185;H04B10/54;H04B10/69;H04B10/80
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 田媛媛

本發明公開了一種衛星通信系統，該系統包括：第一衛星和第二衛星，第一衛星和第二衛星均具有信號發送端和信號接收端；信號發送端具有光源，信號接收端具有光檢測器，且光檢測器的光接收面具有容錯面積；第一衛星與第二衛星利用自由空間光傳輸信號。該系統，可在太空中兩顆衛星之間利用自由空間光進行通信，使得衛星通信系統具備自由光通信的優點。可解決單衛星通信系統覆蓋范圍小，通信帶寬小等問題。進一步地，還可在通信衛星的接收端，增設直流信號收集裝置，將接收到的信號內的直流信號進行收集，作為衛星通信所需的能量，實現能量資源的循環利用。本發明還公開了一種衛星通信方法，具有相應的技術效果。

技術領域

本發明涉及通信技術領域，特別是涉及一種衛星通信系統和一種衛星通信方法。

背景技術

隨著通信網絡的飛速發展，及時的信息交互成為人們必不可少的基礎需求。得益于通信技術的多樣化以及基礎通信設施建設，越來越多的地區都能夠滿足人們的通信需求。

但是，在海上、空中和偏遠地帶這種特殊地區，傳統地面網絡便無法覆蓋或者需要花費高昂成本鋪設傳輸網絡的區域?；诖?，提出了衛星通信策略，衛星通信策略可一定程度上解決帶寬、數據速率、覆蓋區域等問題。相應地，衛星通信也具有如下缺點：

1.單個衛星覆蓋地面通信設備的輻射角不能過大，否則會引起通信質量的下降，然而這會導致通信區域的覆蓋范圍受限；

2.衛星之間的射頻(Radio Frequency，RF)通信鏈路的數據速率較低，且信道容量較小以及路徑損耗的效果明顯。

綜上所述，如何有效地解決衛星通信缺陷等問題，是目前本領域技術人員急需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種衛星通信系統和一種衛星通信方法，以通過FSO通信來解決單個衛星通信范圍小的問題。

為解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：

一種衛星通信系統，包括：

第一衛星和第二衛星，所述第一衛星和所述第二衛星均具有信號發送端和信號接收端；所述光發送端具有光源，所述信號接收端具有光檢測器，且所述光檢測器的光接收面具有容錯面積；所述第一衛星與所述第二衛星利用自由空間光傳輸信號。

優選地，所述信號發送端利用副載波強度對信號進行調制，所述信號接收端利用副載波強度對信號進行解調。

優選地，所述信號接收端包括：所述光檢測器、變頻器和多路解調支路；其中，所述光檢測器用于利用所述光接收面檢測所述信號發送端發送的光信號，獲得射頻信號；所述變頻器用于對所述射頻信號進行分頻，獲得多個支路射頻信號；多個所述解調支路利用所述副載波強度對相應的所述支路射頻信號進行解調，獲得各支路解調信號和各支路直流信號。

優選地，所述信號接收端還包括：

直流信號收集裝置，用于對所述直流信號進行收集。

優選地，所述直流信號收集裝置，包括充電電路、放電電路和蓄電池。

優選地，所述解調支路包括：射頻振蕩器和射頻檢測器，所述射頻振蕩器用于產生解調射頻信號，將所述解調射頻信號與所述支路射頻信號進行拍頻，獲得目標中頻支路信號；所述射頻檢測器對所述目標中頻支路信號進行檢測，獲得目標支路解調信號和目標支路信號。

優選地，所述信號發送端包括：所述光源、混頻器和多路調制支路；其中，多個所述調制支路利用所述副載波強度對相應的待傳信號進行調制，獲得各支路調制信號；所述混頻器將各支路調制信號進行混頻，獲得原射頻信號；所述光源用于受控于所述原射頻信號發送光信號。