[發(fā)明專利]一種基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910697452.2
• 申請日: 2019-07-30
• 公開（公告）號: CN110505001B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 金野;呂國成;劉愛民;王寶吉;何濤;董明科
• 申請（專利權(quán)）人: 北京大學(xué);北京鑫星衛(wèi)通科技有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04J3/06
• 代理公司: 北京市中聞律師事務(wù)所 11388
• 代理人: 馮夢洪

1.一種基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：

在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中，基于衛(wèi)星載荷平臺，以星載高穩(wěn)定時鐘源為基準(zhǔn)，發(fā)送旁路導(dǎo)引信號，導(dǎo)引信號發(fā)送到所有下星波束，為該衛(wèi)星所覆蓋的所有衛(wèi)星站提供導(dǎo)引信號；

在每個下星波束內(nèi)，占用下星信道的全部頻帶或部分頻帶發(fā)送，導(dǎo)引信號在下星信道中占用的全部頻帶或部分頻帶為導(dǎo)引頻帶，導(dǎo)引信號功率占導(dǎo)引頻帶全部功率的比例范圍為0.1‰-1％，導(dǎo)引信號發(fā)送時通過擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)頻，以類噪聲的低功率譜信號模式疊加在導(dǎo)引頻帶內(nèi)的通信信號上，對衛(wèi)星站信號接收信噪比的影響低于衛(wèi)星站接收端本底熱噪聲的影響；

導(dǎo)引信號為信道中多類型的終端站構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)和相互通信提供導(dǎo)引、載波與時鐘同步、標(biāo)準(zhǔn)定時與指示信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：所述導(dǎo)引信號包括：幀頭、幀序號和指示信息數(shù)據(jù)體；幀頭包括同步頭、導(dǎo)頻，同步頭用于導(dǎo)引信號幀定時及載波恢復(fù)，導(dǎo)頻字段用于消除導(dǎo)引信號幀的頻偏；幀序號字段是對導(dǎo)引信號幀循環(huán)順序的標(biāo)識；指示信息數(shù)據(jù)體字段承載指示信息，用于指示衛(wèi)星載荷狀態(tài)、衛(wèi)星信道狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)和管理信息；

在網(wǎng)絡(luò)中，衛(wèi)星站接收衛(wèi)星發(fā)送的導(dǎo)引信號，通過接收導(dǎo)引信號，完成衛(wèi)星站和衛(wèi)星載荷平臺的時鐘同步。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：所述導(dǎo)引信號是衛(wèi)星生成的，而指示信息數(shù)據(jù)體包含衛(wèi)星的狀態(tài)信息、運(yùn)行信息，而衛(wèi)星平臺無法直接獲取的地面網(wǎng)絡(luò)的信息，經(jīng)由各個上星點(diǎn)波束內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)管理衛(wèi)星站向衛(wèi)星平臺匯集相關(guān)指示信息，經(jīng)衛(wèi)星平臺解調(diào)接收并整理后，再通過導(dǎo)引信號中的指示信息數(shù)據(jù)幀廣播到所有下星點(diǎn)波束內(nèi)的所有衛(wèi)星站。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：衛(wèi)星平臺無法直接獲取的地面網(wǎng)絡(luò)的信息包括：衛(wèi)星地面網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)、衛(wèi)星站入網(wǎng)狀態(tài)、衛(wèi)星站運(yùn)行狀態(tài)、資源分配狀態(tài)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：所述導(dǎo)引信號是衛(wèi)星生成的，指示信息匯集到衛(wèi)星平臺，衛(wèi)星平臺成為整個衛(wèi)星系統(tǒng)的導(dǎo)引與指示信息中心。

6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一項(xiàng)所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：衛(wèi)星平臺導(dǎo)引信號中的指示信息包括：衛(wèi)星運(yùn)行信息、衛(wèi)星狀態(tài)信息、多個波束下所有衛(wèi)星地面站的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和網(wǎng)絡(luò)管理信息、多個波束下所有衛(wèi)星站的運(yùn)行信息、衛(wèi)星信道狀態(tài)信息、衛(wèi)星信道資源分配信息、系統(tǒng)業(yè)務(wù)信息、系統(tǒng)安全信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：通過固定信號幀的周期和導(dǎo)引信號幀中的標(biāo)識幀序號，作為基準(zhǔn)定時的基本單位和標(biāo)定；導(dǎo)引信號幀的周期范圍在1ms～1000ms，所述導(dǎo)引信號采用二進(jìn)制相移鍵控BPSK方式循環(huán)調(diào)制，連續(xù)或間隙地保持發(fā)送。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：通過使用長度為64～65536bit的擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)頻通信；擴(kuò)頻碼采用M序列、Gold碼、OVSF碼或C/A碼。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于衛(wèi)星載荷平臺的旁路網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)引方法，其特征在于：首先生成M序列，然后對M序列進(jìn)行差分編碼，消除頻偏的影響，將差分編碼以后的序列作為幀頭；擴(kuò)頻碼采用了長度為12～128bit的M序列作為基本時間序列。