[發(fā)明專利]多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910685490.6
• 申請(qǐng)日: 2019-07-27
• 公開（公告）號(hào): CN110380764A
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王娜;劉田;謝偉;張毅;袁田;楊龍;余湋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南電子技術(shù)研究所(中國電子科技集團(tuán)公司第十研究所)
• 主分類號(hào): H04B7/0408
• 分類號(hào): H04B7/0408;H04B7/06;H04B7/08;H04B7/185
• 代理公司: 成飛(集團(tuán))公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，具有如下技術(shù)特征：作為接入節(jié)點(diǎn)的全空域多目標(biāo)測(cè)控通信系統(tǒng)，利用數(shù)字波束形成原理，分別形成增益低、覆蓋廣的全景固定波束或者增益高、波束寬度較窄的掃描波束；接入節(jié)點(diǎn)采用前向多波束掃描+返向全景固定波束接入模式，即接入節(jié)點(diǎn)通過激活N個(gè)陣元形成前向掃描波束，每個(gè)掃描波束按照掃描圖案掃描各自區(qū)域，共利用多個(gè)前向掃描波束分區(qū)掃描實(shí)現(xiàn)全空域覆蓋，同時(shí)接入節(jié)點(diǎn)通過激活M個(gè)陣元形成返向全景波束，每個(gè)全景固定波束覆蓋一定空域，利用多個(gè)返向全景固定波束實(shí)現(xiàn)同時(shí)全空域覆蓋。

2.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：前向掃描波束用于承載廣播消息、接入響應(yīng)消息、尋呼消息和身份認(rèn)證消息，返向全景固定波束用于承載接入申請(qǐng)消息、尋呼響應(yīng)消息和業(yè)務(wù)申請(qǐng)消息。

3.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：掃描波束的駐留方式分為固定駐留和彈性駐留兩種，固定駐留方式即前向掃描波束駐留時(shí)間為定值，彈性駐留方式即前向掃描波束根據(jù)接入衛(wèi)星數(shù)量動(dòng)態(tài)調(diào)整駐留時(shí)間。

4.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：接入節(jié)點(diǎn)多個(gè)前向波束實(shí)現(xiàn)同時(shí)分區(qū)掃描廣播，廣播消息中包含小區(qū)ID、時(shí)間、節(jié)點(diǎn)位置和業(yè)務(wù)資源狀態(tài)。

5.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：衛(wèi)星收到廣播消息后，基于鏈路接入策略選擇駐留小區(qū)，發(fā)起接入申請(qǐng)，接入申請(qǐng)中包含衛(wèi)星ID、接入申請(qǐng)等級(jí)內(nèi)容。

6.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：接入節(jié)點(diǎn)基于返向全景波束進(jìn)行多用戶接入檢測(cè)，接收衛(wèi)星發(fā)起的接入申請(qǐng)消息，并通過前向掃描波束發(fā)送接入響應(yīng)。

7.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：衛(wèi)星與接入節(jié)點(diǎn)之間通過前向掃描波束與返向全景波束完成雙向認(rèn)證，認(rèn)證完畢后，接入節(jié)點(diǎn)分配專用控制信道，通過前向掃描波束發(fā)送至衛(wèi)星，完成鏈路接入。

8.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：鏈路連接建立后，接入節(jié)點(diǎn)基于返向全景波束接收衛(wèi)星基本狀態(tài)信息，完成衛(wèi)星基本狀態(tài)管理；在用戶中心發(fā)起的業(yè)務(wù)接入階段，接入節(jié)點(diǎn)基于業(yè)務(wù)服務(wù)策略，通過前向掃描波束發(fā)起尋呼申請(qǐng)，通過返向全景波束接收衛(wèi)星發(fā)起的業(yè)務(wù)應(yīng)答消息；在衛(wèi)星自主發(fā)起的業(yè)務(wù)接入階段，接入節(jié)點(diǎn)通過返向全景波束接收衛(wèi)星發(fā)起的業(yè)務(wù)申請(qǐng)消息，通過前向掃描波束分配業(yè)務(wù)信道資源，完成業(yè)務(wù)接入。

9.如權(quán)利要求1所述的多波束分區(qū)掃描提升全空域測(cè)控通信隨遇接入性能的方法，其特征在于：對(duì)于前向多波束掃描+返向全景固定波束接入模式的單目標(biāo)隨遇接入時(shí)間T_access滿足下式：并且滿足t_period＝nNT，式中，T為波束駐留時(shí)間，t_wait為廣播消息等待時(shí)間，t_period為重訪周期，為前向消息發(fā)送時(shí)間，為前向信息接收處理時(shí)間，為返向消息發(fā)送時(shí)間，為返向信息接收處理時(shí)間，t_d為空間傳輸時(shí)間；n為掃描周期數(shù)，NT即為各小區(qū)掃描周期，N為各小區(qū)波束數(shù)。