[發(fā)明專利]天基物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110565019.0
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113411810B
• 公開（公告）日: 2023-02-21
• 發(fā)明（設計）人: 鐘慶;張華翔;周彬;同武勤;靳海澄;楊璟普
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省大灣區(qū)集成電路與系統(tǒng)應用研究院
• 主分類號: H04W12/72
• 分類號: H04W12/72;H04W12/06;H04W52/02;H04B7/185;G16Y30/00;H04W84/06
• 代理公司: 華進聯(lián)合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 馮右明

本申請涉及一種天基物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括物聯(lián)網(wǎng)終端、衛(wèi)星、地面基站和核心網(wǎng)；物聯(lián)網(wǎng)終端用于通過接收衛(wèi)星發(fā)送的廣播信號，與衛(wèi)星建立通信連接，并通過通信連接，發(fā)送鑒權(quán)信息至衛(wèi)星；衛(wèi)星用于將接收到的鑒權(quán)信息發(fā)送至地面基站；地面基站用于將鑒權(quán)信息轉(zhuǎn)發(fā)至核心網(wǎng)；核心網(wǎng)用于根據(jù)接收到的鑒權(quán)信息對物聯(lián)網(wǎng)終端進行鑒權(quán)，以供物聯(lián)網(wǎng)終端在鑒權(quán)通過時，與核心網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信；物聯(lián)網(wǎng)終端還用于根據(jù)預設的星歷，確定數(shù)據(jù)通信的休眠時間和喚醒時間，并當?shù)竭_休眠時間時，停止數(shù)據(jù)通信，當?shù)竭_喚醒時間時，恢復數(shù)據(jù)通信。采用本系統(tǒng)能夠降低星上處理復雜度。

技術(shù)領域

本申請涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領域，特別是涉及一種天基物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)

地面物聯(lián)網(wǎng)通過在地面建立網(wǎng)關(guān)、基站，使終端接入互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)等網(wǎng)絡，受地理環(huán)境限制，地面物聯(lián)網(wǎng)難以在島嶼、森林、沙漠、海洋等特殊環(huán)境下實現(xiàn)全面覆蓋，而隨著物聯(lián)網(wǎng)應用的逐漸成熟，對于物聯(lián)網(wǎng)的連續(xù)覆蓋需求也在日益增長，因此出現(xiàn)了衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)通過在空間段部署星載基站(SatgNB，Satellite-generationNodeB)，并使星載基站具有完整的基站物理層與協(xié)議層信號處理功能，可以利用衛(wèi)星覆蓋范圍廣、不受地形影響的特點，克服傳統(tǒng)基站部署受地理環(huán)境限制的不足。

然而，用星載基站代替?zhèn)鹘y(tǒng)地面基站來建設物聯(lián)網(wǎng)，一方面，星載基站所載荷的數(shù)據(jù)處理量較大、處理流程較復雜，使星載基站建設存在較高的復雜度，且不利于后期星上維護，另一方面，以低軌衛(wèi)星為例，衛(wèi)星與地面物聯(lián)網(wǎng)終端之間能夠正常通信的時間通常只有10-15分鐘(以衛(wèi)星高度為800km計算)，容易導致衛(wèi)星與物聯(lián)網(wǎng)終端之間通信頻繁切換。

因此，目前的衛(wèi)星物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)存在星上處理復雜度較高的問題。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種能夠降低星上處理復雜度的天基物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)、方法、計算機設備和存儲介質(zhì)。

一種天基物聯(lián)網(wǎng)通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括物聯(lián)網(wǎng)終端、衛(wèi)星、地面基站和核心網(wǎng)；

所述物聯(lián)網(wǎng)終端，用于通過接收所述衛(wèi)星發(fā)送的廣播信號，與所述衛(wèi)星建立通信連接，并通過所述通信連接，發(fā)送鑒權(quán)信息至所述衛(wèi)星；

所述衛(wèi)星，用于將接收到的所述鑒權(quán)信息發(fā)送至所述地面基站；

所述地面基站，用于將所述鑒權(quán)信息轉(zhuǎn)發(fā)至所述核心網(wǎng)；

所述核心網(wǎng)，用于根據(jù)接收到的所述鑒權(quán)信息對所述物聯(lián)網(wǎng)終端進行鑒權(quán)，以供所述物聯(lián)網(wǎng)終端在鑒權(quán)通過時，與所述核心網(wǎng)進行數(shù)據(jù)通信；

所述物聯(lián)網(wǎng)終端，還用于根據(jù)預設的星歷，確定所述數(shù)據(jù)通信的休眠時間和喚醒時間，并當?shù)竭_所述休眠時間時，停止所述數(shù)據(jù)通信，當?shù)竭_所述喚醒時間時，恢復所述數(shù)據(jù)通信。

在其中一個實施例中，所述物聯(lián)網(wǎng)終端，還用于根據(jù)所述星歷，確定所述衛(wèi)星的過頂時間，并在所述過頂時間的起始時刻，接收所述衛(wèi)星發(fā)送的廣播信號；

所述物聯(lián)網(wǎng)終端，還用于當接收到所述廣播信號時，發(fā)送隨機接入信息至所述衛(wèi)星；

所述衛(wèi)星，還用于根據(jù)接收到的所述隨機接入信息，判斷是否與所述物聯(lián)網(wǎng)終端建立通信連接。

在其中一個實施例中，所述衛(wèi)星，還用于若判定不與所述物聯(lián)網(wǎng)終端建立通信連接，則發(fā)送NACK消息至所述物聯(lián)網(wǎng)終端；

所述物聯(lián)網(wǎng)終端，還用于當接收到所述NACK消息時，獲取所述過頂時間的剩余時間，若所述剩余時間不大于預設的時間閾值，則進入休眠狀態(tài)。

在其中一個實施例中，所述物聯(lián)網(wǎng)終端，還用于若所述剩余時間大于所述時間閾值，則重新發(fā)送所述隨機接入信息至所述衛(wèi)星，以供所述衛(wèi)星重新判斷是否與所述物聯(lián)網(wǎng)終端建立通信連接。