【技术实现步骤摘要】
一种基于低轨道多波束卫星的大规模接入方法
本专利技术涉及无线通信领域，尤其涉及一种基于低轨道多波束卫星的大规模接入方法。
技术介绍
近年来，互联网带动了物联网的高速发展，并且正在改变着全世界的各行各业，比如智慧医疗，智慧农业，制造业和工业等等。传统的物联网技术比如WiFi，NB-IoT和LoRa等接入技术只够满足在城市以及一些普通的工作场所的通信需求。然而由于一些极端的地理环境和经济成本的考虑，要在诸如海洋和山峰这些地方建立传统的物联网网络是很难实现的。在这种情况下，卫星物联网被认为是能够补偿陆地物联网的一种有效技术，卫星上的多波束技术能够大大提高卫星通信容量。并且许多公司例如SpaceX已经尝试发射一些卫星来实现全球互联网服务。而其中低轨道卫星又由于其低延时和低功耗的优势成为了卫星物联网的最佳选择。未来的无线网络将需要支持大规模设备的同时接入。在当前广泛采用的正交多接入技术中，如时分复用多接入(TDMA)、频分复用多接入(FDMA)和码分复用接入(CDMA)，一个无线资源块只能分配给一个移动终端。由于无线资源的稀缺...
【技术保护点】
1.一种基于低轨道多波束卫星的大规模接入方法，其特征在于包括如下步骤：/n1)所有用户根据所属区域不同，自然归属于不同的M个卫星波束覆盖区域，并且第m个区域内部有N
【技术特征摘要】
1.一种基于低轨道多波束卫星的大规模接入方法，其特征在于包括如下步骤：
1)所有用户根据所属区域不同，自然归属于不同的M个卫星波束覆盖区域，并且第m个区域内部有Nm个用户；
2)信关站通过信道估计，获得第m个簇内第n个用户的信道状态信息hm,n，然后通过反馈链路发送给卫星；
3)卫星根据信关站发来的信道状态信息，为第m个区域中第n个用户的信号sm,n设计功率分配因子αm,n，并且为第m个区域设计发射波束wm；
4)根据簇间功率分配因子αm,n，卫星将第m区域内的所有用户的信号进行叠加编码，得到信号xm；再基于发射波束wm对叠加编码后的信号xm进行波束成形，然后将所有波束成形后的信号叠加在一起广播给所有用户；
5)用户接收到卫星发射的信号后，对同一区域内的用户信号进行串行干扰抵消，然后对自身信号进行解码。
2.根据权利要求1所述的一种基于低轨道多波束卫星的大规模接入方法，其特征在于步骤3)中的发射波束设计方法为：
a)初始化波束其中为上一轮迭代中的可行点，Pmax为基站最大发射功率，区域间功率分配因子
b)由于信道状态信息的获取与实际信道始终存在相位偏差，因此真实信道状态信息为根据其中Am,n是Zm,n的实部，Bm,n是Zm,n的虚部；
令
其中是信关站获取的不完美信道状态信息，em,n是信道的相位误差，是信道相位误差的协方差矩阵,为误差...
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