[發明專利]衛星通信鏈路切換方法、裝置、高低軌融合系統及介質

在審

• 申請號: 202310396130.0
• 申請日: 2023-04-13
• 公開（公告）號: CN116366139A
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 石玉龍;高森;陳同;高忠
• 申請（專利權）人: 中國聯合網絡通信集團有限公司
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 陳亞男;黃健

本申請提供一種衛星通信鏈路切換方法、裝置、高低軌融合系統及介質。該方法包括：獲取最新的低軌星歷以及預設的低軌建鏈的信號強度閾值；根據最新的低軌星歷，確定低軌衛星過境時間；低軌衛星過境時間是低軌衛星飛行至與地面站所在的地平線之間的仰角為最小衛星通信仰角時所對應的時間；獲取當前時刻的低軌衛星的信號強度；根據低軌衛星過境時間和低軌衛星的信號強度，判斷是否達到切換為低軌衛星的通信鏈路的條件；響應于達到切換為低軌衛星的通信鏈路的條件，將高軌衛星的通信鏈路切換為低軌衛星的通信鏈路。本申請的方法，可以提高切換至低軌衛星的通信鏈路的效率，從而使得數據不容易丟失。

技術領域

本申請涉及衛星技術，尤其涉及一種衛星通信鏈路切換方法、裝置、高低軌融合系統及介質。

背景技術

近年來，以高軌衛星和低軌衛星為代表的衛星互聯網技術蓬勃發展。其中，高軌衛星運行軌道距地表約35800km，與地球保持相對靜止，具備覆蓋范圍廣，通信容量大等特點。低軌衛星運行的軌道高度約為300-2000km，具備傳輸時延短、鏈路速率高等特點。但高軌衛星具有傳輸時延長、鏈路速率低的問題；而低軌衛星覆蓋范圍小，每次過境只能為局部區域提供十分鐘左右的連續通信時長，因此單一的高軌衛星組網或者低軌衛星組網難以滿足通信網絡的需求。為了結合高軌衛星和低軌衛星各自的優勢，出現了衛星通信鏈路切換方法。

目前，該衛星通信鏈路切換方法主要包括：針對高軌衛星建有高軌地面站以處理高軌衛星信號，以及針對低軌衛星建有低軌地面站以處理低軌衛星信號，通過相關工作人員定時檢測并記錄低軌衛星的通信鏈路的狀態，在確定低軌衛星的通信鏈路可用時人工切換為低軌衛星的通信鏈路，以通過低軌衛星的通信鏈路進行網絡通信。

然而，人工切換的方式操作時間長，可能會導致低軌衛星已經可以切換了，但還沒有成功切換至低軌衛星的通信鏈路，從而導致數據丟失。

發明內容

本申請提供一種衛星通信鏈路切換方法、裝置、高低軌融合系統及介質，用以解決現有技術中，人工切換低軌衛星的通信鏈路的方式，容易導致數據丟失的技術問題。

第一方面，本申請提供一種衛星通信鏈路切換方法，應用于地面站的高低軌融合系統，所述方法包括：

獲取最新的低軌星歷以及預設的低軌建鏈的信號強度閾值；

根據所述最新的低軌星歷，確定低軌衛星過境時間；所述低軌衛星過境時間是所述低軌衛星飛行至與所述地面站所在的地平線之間的仰角為最小衛星通信仰角時所對應的時間；所述最小衛星通信仰角是達到建立低軌衛星的通信鏈路的衛星通信仰角；

獲取當前時刻的低軌衛星的信號強度；

根據所述低軌衛星過境時間和所述低軌衛星的信號強度，判斷是否達到切換為低軌衛星的通信鏈路的條件；

響應于達到所述切換為低軌衛星的通信鏈路的條件，將高軌衛星的通信鏈路切換為低軌衛星的通信鏈路。

在一個實施例中，所述獲取最新的低軌星歷以及預設的低軌建鏈的信號強度閾值，包括：

在監測到所述地面站開機后，通過預設頻段天線跟蹤高軌衛星，建立高軌衛星的通信鏈路；

基于所述高軌衛星的通信鏈路，從地面公網獲取最新的低軌星歷以及預設的低軌建鏈的信號強度閾值。

在一個實施例中，所述根據所述最新的低軌星歷，確定低軌衛星過境時間，包括：

基于所述最新的低軌星歷以及所述地面站的位置信息，確定所述低軌衛星的時變軌跡圖；其中，所述低軌衛星的時變軌跡圖是預測所述低軌衛星相對地面站隨時間變化的飛行軌跡圖，所述低軌衛星的時變軌跡圖中包括所述低軌衛星飛行至多個飛行位置處時所對應的時間點；

確定所述低軌衛星的時變軌跡圖中各所述飛行位置處的衛星通信仰角；