[發(fā)明專利]一種適應(yīng)于跨洲際北斗短報文通信的增益調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法

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• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN110602775A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張浩;劉興;莫建軍;談世哲;王燁
• 申請（專利權(quán)）人: 青島國數(shù)信息科技有限公司
• 主分類號: H04W52/14
• 分類號: H04W52/14;H04W52/24;H04W52/52;H04W84/06
• 代理公司: 32286 南京常青藤知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 毛洪梅

本發(fā)明提供一種適應(yīng)于跨洲際北斗短報文通信的增益調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括自動增益控制模塊、北斗處理單元和接收天線，自動增益控制模塊通過北斗處理單元和接收天線實(shí)時獲得的鏈路相關(guān)參數(shù)，計算當(dāng)前上行鏈路和下行鏈路的載噪比，并調(diào)整增益使其符合當(dāng)前設(shè)定的載噪比門限值范圍從而讓北斗短報文能夠正常通信。本發(fā)明通過衛(wèi)星通信上行和下行鏈路計算不同干擾條件下載噪比門限值，并以此為依據(jù)進(jìn)行增益調(diào)節(jié)，以適應(yīng)在北斗信號覆蓋范圍內(nèi)正常接收和處理北斗短報文信息。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于衛(wèi)星通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適應(yīng)于跨洲際北斗短報文通信的增益調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著通信技術(shù)的日益發(fā)展，人們對通信的要求越來越高，要求能實(shí)現(xiàn)更好的通信質(zhì)量和隨時隨地的通信。陸上通信可以采用架設(shè)通信基站來實(shí)現(xiàn)快速優(yōu)質(zhì)的通信服務(wù)。但在幅員遼闊的海洋上是無法靠架設(shè)通信基站來實(shí)現(xiàn)通信，然而，在我國廣闊的領(lǐng)海上，保持船只與陸地，船只與船只的高質(zhì)量通信是保障海上作業(yè)安全，提高海上作業(yè)水平和工作效率的有效措施。

通過在船只上安裝船載衛(wèi)星通信終端，利用衛(wèi)星通信是一種最佳的解決方案。北斗衛(wèi)星通信系統(tǒng)是中國正在實(shí)施的自主發(fā)展、獨(dú)立運(yùn)行的全球衛(wèi)星通信導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗導(dǎo)航定位系統(tǒng)具備精密授時、快速定位、高可靠導(dǎo)航等優(yōu)點(diǎn)，獨(dú)有的短報文通信功能使得在系統(tǒng)覆蓋區(qū)域內(nèi)的終端用戶可以進(jìn)行雙向通信，這是其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)所沒有的創(chuàng)新性功能，具備了通信與導(dǎo)航相結(jié)合的特色服務(wù)。

北斗衛(wèi)星的短報文功能都是通過地球同步軌道衛(wèi)星來實(shí)現(xiàn)的，目前運(yùn)行于同步軌道的北斗導(dǎo)航衛(wèi)星提供10個波束的RDSS(Radio Determination Satellite Service)信號覆蓋，單個波束地域跨度大，波束內(nèi)信號功率差異大，對于跨洲際北斗短報文使用的用戶來說，用戶終端就必須要能夠適應(yīng)較大動態(tài)范圍的功率變化。

針對上述功率控制的問題，已有相關(guān)研究。但大多數(shù)都是在理想情況下實(shí)現(xiàn)的，缺少對實(shí)際復(fù)雜環(huán)境下的測試。因此，如何通過增益調(diào)節(jié)技術(shù)使得北斗短報文能夠在跨洲際范圍內(nèi)正常使用是一個急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種適應(yīng)于跨洲際北斗短報文通信的增益調(diào)節(jié)系統(tǒng)及方法，以適應(yīng)在北斗信號覆蓋范圍內(nèi)正常接收和處理北斗短報文信息。

本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

一種適應(yīng)于跨洲際北斗短報文通信的增益調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括自動增益控制模塊、北斗處理單元和接收天線，自動增益控制模塊通過北斗處理單元和接收天線實(shí)時獲得的鏈路相關(guān)參數(shù)，計算當(dāng)前上行鏈路和下行鏈路的載噪比，并調(diào)整增益使其符合當(dāng)前設(shè)定的載噪比門限值范圍從而讓北斗短報文能夠正常通信。

優(yōu)選的，所述參數(shù)信息包括終端位置以及下行載噪比信息，增益調(diào)整處理包括上行鏈路和下行鏈路增益調(diào)節(jié)。

優(yōu)選的，所述自動增益控制模塊包括主控單元和衰減器，所述主控單元通過北斗處理單元實(shí)時獲取終端和衛(wèi)星參數(shù)信息，并向衰減器發(fā)送控制指令來控制整個系統(tǒng)的增益變化。

優(yōu)選的，所述主控單元通過獲取上行信號載噪比和下行信號載噪比，并與存儲在系統(tǒng)中的已經(jīng)計算得到的門限載噪比進(jìn)行比較，當(dāng)計算出的鏈路載噪比余量大于0時，表示當(dāng)前衛(wèi)星通信鏈路通信性能良好，具備北斗報文通信的條件；如果余量小于0時，則需要通過主控單元去控制對應(yīng)衰減器輸出對應(yīng)的衰減量。

優(yōu)選的，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，所述主控單元通過計算處理得到最優(yōu)載噪比收發(fā)數(shù)據(jù)，替換存儲在系統(tǒng)中的門限載噪比，從而實(shí)現(xiàn)快速矯正北斗衛(wèi)星收發(fā)信號增益。

優(yōu)選的，所述衰減器為可變衰減器，所述主控單元為ATxmega256A3微處理器。

一種適應(yīng)于跨洲際北斗短報文通信的增益調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟：

讀取天線終端的北斗接收模塊獲取終端信息和所選衛(wèi)星信息，確定當(dāng)前鏈路載噪比門限值；