[發明專利]一種可接入5G核心網的高通量衛星終端系統

有效

• 申請號: 202111088600.4
• 申請日: 2021-09-16
• 公開（公告）號: CN113949436B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發明（設計）人: 劉海客;呂楓;單曉勇;楊鍇;李海林
• 申請（專利權）人: 航天恒星科技有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;H04W24/02;H04W60/00
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 賈文婷

本發明公開了一種可接入5G核心網的高通量衛星終端系統，所述系統包括：衛星終端，被配置為執行衛星終端側的注冊、認證和會話管理的操作；網絡控制中心，被配置為實現衛星網絡在用戶面上的網絡控制功能；網絡管理系統，被配置為衛星網絡在控制面上的網絡管理功能；所聯網關，為衛星網與5G核心網融合的網元，被配置為實現衛星側與網絡側之間的衛星終端的控制面與用戶面的轉換；衛星終端的控制面，被配置為實現終端上下文、分組數據單元會話在衛星網絡的映射，為移動網絡中高層信令提供承載；5G核心網，被配置為對衛星終端接入5G核心網與互聯網關的管理。本發明可以解決衛星通信系統中衛星通信接入網與5G系統深度融合。

技術領域

本發明涉及衛星通信技術領域，特別是一種可接入5G核心網的高通量衛星終端系統。

背景技術

隨著我國航天科技領域的飛速發展，衛星導航技術顯得越來越重要，衛星導航技術為以提供定位服務的小區密集化、大規模陣列天線等技術為代表的5G通信為導航通信一體化奠定了基礎。衛星接入移動互聯網是互聯網和移動通信網發展的一個方向，它為全世界成千上萬的移動用戶提供一個網絡互聯平臺，通過衛星規模組網，構建具備實時處理信息能力的大衛星系統，其覆蓋范圍廣，傳輸時延達幾十毫秒級別。

第五代移動通信技(5G)為全球提供可靠的全球服務以及大規模連接，但仍然存在類似接入點問題，導致世界上將近一半的區域缺乏網絡覆蓋。5G網絡強調多種接入技術并存，包含LTE、NR、Wifi、衛星等。但目前3GPP對衛星的研究僅局限于采用類似地面移動通信協議的低軌衛星接入技術，并沒有對高通量衛星接入展開研究和標準制定工作。

通信衛星按照運行軌道分為靜止軌道衛星和非靜止軌道衛星，非靜止軌道衛星又可以分為低軌道衛星(500-3000km)、中軌道衛星(3000-10000km)、高軌道衛星(10000km以上)。按照衛星的通信的特點又可以劃分出一種高通量衛星，高通量衛星可以提供帶寬、大容量通信業務，為用戶傳達信息服務，雖然傳播時延長，但可用于增強型移動帶寬和海量機器類通信等場景。終端互聯網，支持與用戶間的C頻段鏈路以及與衛星間的Ka頻段鏈路，為用戶提供地面小區覆蓋。相比于地面通信系統，高通量衛星工作帶寬大且拓撲結構復雜，具有廣闊的覆蓋范圍，可以支持不同波束，配置在不同的網絡控制中心。衛星終端可以在波束內和跨波束通信。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供了一種可接入5G核心網的高通量衛星終端系統。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種可接入5G核心網的高通量衛星終端系統，所述系統包括：衛星終端、網絡控制中心、網絡管理系統、互聯網關和5G核心網，其中，

所述衛星終端，被配置為執行衛星終端側的注冊、認證和會話管理的操作；

所述網絡控制中心，被配置為實現衛星網絡在用戶面上的網絡控制功能；

所述網絡管理系統，被配置為衛星網絡在控制面上的網絡管理功能；

所述互聯網關，為衛星網與5G核心網融合的網元，被配置為實現衛星側與網絡側之間的所述衛星終端的控制面與用戶面的轉換；

所述衛星終端的控制面，被配置為實現終端上下文、分組數據單元會話在衛星網絡的映射，為移動網絡中高層信令提供承載；

所述5G核心網，被配置為對所述衛星終端接入所述5G核心網與所述互聯網關的管理。

可選地，所述衛星終端包括：終端非接入層軟件、終端協議層軟件、終端應用層軟件以及對應的接口，其中，

終端非接入層用于提供5G網絡接入功能，以實現5G網絡中終端側的注冊與分組數據單元(PDU)會話管理；

所述終端協議層遵循數字視頻廣播通信體制，上行傳輸協議使用第二代數字視頻廣播體制，下行傳輸協議使用第二代回傳信道衛星數字視頻廣播協議體制，以提供衛星網絡接入與業務轉發功能；