[發明專利]多模無線衛星通信終端、系統及通信方法

在審

• 申請號: 201910908029.2
• 申請日: 2019-09-25
• 公開（公告）號: CN110730029A
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 包少彬;姜泊帆;趙春昊;楊書奎
• 申請（專利權）人: 熊貓電子集團有限公司;南京熊貓漢達科技有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04W88/10;H04W72/04;H04W72/08;H04W16/10
• 代理公司: 32249 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙)
• 代理人: 陳建和

本發明公開一種多模無線衛星通信終端，集成FDMA和TDMA通信模塊以及綜合管理模塊，并通過綜合管理模塊內嵌WIFI和LORA單元的方式，實現用戶無線終端的無線接入，并經由衛星通信信關站實現各類通信應用。進一步的，本發明還公開與該終端相應的用戶終端、通信方法，以及多模無線衛星通信系統。本發明能夠根據通信業務類型實現FDMA和TDMA兩種衛星通信體制和傳輸方式的無感切換，同時支持衛星地球站用戶的無線接入，進而靈活便捷的實現人機交互和通信服務應用，大大提升用戶使用體驗。

技術領域

本申請屬于衛星通信應用領域，具體涉及衛星多模通信體制和區域用戶無線接入技術。

背景技術

隨著衛星通信相關技術和業務應用的不斷進步和擴展，衛星通信被越來越廣泛的應用于各個行業和領域，特別是軍事通信、新聞采訪、地質勘探、抗震救災、森林防火等行業應用，以及消費類通信應用等。

目前，衛星通信的體制主要采用FDMA和TDMA，FDMA體制一般用于地球站數量較少且通信容量較大的衛星通信系統，組網靈活，適合專線通信保障，但由于存在多載波工作的情況，系統的衛星頻率資源利用率較低；TDMA體制一般用于地球站數量較多的衛星通信系統，組網較為復雜，但使用較為靈活，適合于日常通信使用，不存在多載波工作的情況，衛星資源利用率較高。為了更好的滿足不同應用場合，需根據實際應用靈活切換通信體制，以實現日常通信和應急專網保障、實時通信和非實時通信對于衛星資源的高效利用。

同時，現階段衛星地球站對應的用戶終端設備主要采用有線方式接入，譬如有線電話機、計算機、音視頻設備等，操作、使用及維護相對復雜。為了適應現代化用戶通信終端的普及和應用，使用市場上通用的無線用戶終端(如基于安卓、IOS及Windows系統的無線產品)，采用無線接入方式實現用戶與地球站交互及應用能夠極大的提高用戶的使用體驗。

公開號為CN105634993A的發明專利“基于業務驅動的衛星通信自適應傳輸方法”，有效結合時域與頻域兩類資源在業務傳輸方面的優勢，將業務驅動的能力引入至體制之中，建立基于業務特點的資源分配機制，實現體制的自適應轉化能力。但該專利重點在于一種應用方式的實現，在于整體系統架構及與之對應的終端應用，是系統及設備層面通盤考慮，且更側重于系統設計來實現的一種應用方式，僅適用于新建衛星通信系統。

發明內容

為提升用戶衛星通信地球站在通信體制、用戶接入方式和應用方式上的靈活性，本發明提出一種多模無線衛星通信終端、系統及相應的方法，能夠根據通信服務類型實現FDMA和TDMA兩種衛星通信體制和傳輸方式的無感切換，同時支持衛星地球站用戶的無線接入，進而靈活便捷的實現人機交互和通信服務應用，大大提升用戶使用體驗。

為達到上述發明目的，本發明集成FDMA和TDMA通信模塊、綜合管理模塊等核心模塊，并通過綜合管理模塊內嵌WIFI(Route模式)和LORA(AP模式)無線通信單元的方式，實現用戶無線終端(手機、PAD、PC等)的無線接入，并經由衛星通信信關站實現各類通信應用。本發明相對于現有技術主要進行了以下三方面的改進，即：1)業務類型識別、傳輸方式選擇；2)地球站用戶無線接入；3)APP應用方式。

其中，針對業務類型識別和傳輸方式的選擇，本發明與上述發明(CN105634993A)的不同點在于：本發明僅對業務類型進行初始判別，并選擇相應傳輸方式，通信過程不再進行傳輸方式的切換；僅在采用TDMA傳輸體制時根據通信速率的變化由衛星通信信關站實時調整通信時隙，以提高資源使用的靈活性。該方式的優點是可直接應用于現有衛星通信系統，無需對其進行軟硬件上的改造，實現方式更簡單，成本更低。