当前位置: 首页 > 专利查询>清华大学专利>正文

利用动态点波束播发下行信令的方法和卫星系统技术方案

技术编号:24894584 阅读:71 留言:0更新日期:2020-07-14 18:20
本发明专利技术提供了一种利用动态点波束播发下行信令的方法和卫星系统,包括:基于卫星系统中每颗卫星的轨道参数信息、卫星天线载荷配置信息和多个地面目标区域的位置信息,建立星地链路的几何关系模型;基于几何关系模型,确定每个地面目标区域的所有可视的卫星点波束的集合,得到多个初始点波束集合;获取卫星系统中的每颗卫星在利用点波束播发下行信令时的目标约束条件和用户的播发需求;在多个初始点波束集合中,确定满足目标约束条件和满足播发需求的点波束集合得到目标点波束集合;基于目标点波束集合,对多个地面目标区域播发下行信令。本发明专利技术缓解了现有技术中存在的无法从全球整体需求出发,实时、动态调配点波束的时间片资源的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
利用动态点波束播发下行信令的方法和卫星系统
本专利技术涉及卫星通信
,尤其是涉及一种利用动态点波束播发下行信令的方法和卫星系统。
技术介绍
在通信技术快速发展的今天,卫星通信逐渐成为一种重要的通信方式。在卫星通信中,卫星系统播发下行信令用于建立、维持和解除与各终端设备之间的通信关系。与全球波束和区域波束相比,点波束的辐射能量更加集中,具有通信容量大、保密性强、抗干扰能力强等优点,因此,点波束在现代移动通信及军事通信卫星中已得到广泛应用。当前的卫星系统利用点波束播发下行信令时,普遍的具体操作方法为:针对每个局部区域,先构造一个矩形,该矩形完全覆盖目标区域,然后将有重叠覆盖的圆形波束等效为无重叠覆盖的六边形目标区域,最后求解该矩形的正六角形覆盖问题,剔除不在目标区域的卫星波束,选出要播发的点波束,从而达到播发信令的效果。但是该方法存在无法从全球整体需求出发,实时、动态调配点波束的时间片资源的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种利用动态点波束播发下行信令的方法和卫星系统,以缓解了现有技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用动态点波束播发下行信令的方法,其特征在于,应用于卫星系统,包括:/n基于所述卫星系统中每颗卫星的轨道参数信息、所述卫星系统中每颗卫星的卫星天线载荷配置信息和多个地面目标区域的位置信息,建立星地链路的几何关系模型;所述地面目标区域为接收卫星的下行信令的区域;/n基于所述几何关系模型,确定每个地面目标区域的所有可视的卫星点波束的集合,得到多个初始点波束集合;/n获取所述卫星系统中的每颗卫星在利用点波束播发下行信令时的目标约束条件,和获取用户的播发需求;所述目标约束条件为所述卫星系统的内部资源限制,和/或波束空间指向限制;所述内部资源包括以下至少之一:频率资源、时间资源、空间资源;/n在...

【技术特征摘要】
1.一种利用动态点波束播发下行信令的方法,其特征在于,应用于卫星系统,包括:
基于所述卫星系统中每颗卫星的轨道参数信息、所述卫星系统中每颗卫星的卫星天线载荷配置信息和多个地面目标区域的位置信息,建立星地链路的几何关系模型;所述地面目标区域为接收卫星的下行信令的区域;
基于所述几何关系模型,确定每个地面目标区域的所有可视的卫星点波束的集合,得到多个初始点波束集合;
获取所述卫星系统中的每颗卫星在利用点波束播发下行信令时的目标约束条件,和获取用户的播发需求;所述目标约束条件为所述卫星系统的内部资源限制,和/或波束空间指向限制;所述内部资源包括以下至少之一:频率资源、时间资源、空间资源;
在所述多个初始点波束集合中,确定满足所述目标约束条件和满足所述播发需求的点波束的集合,得到目标点波束集合;
基于所述目标点波束集合,对所述多个地面目标区域播发下行信令。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在建立星地链路的几何关系模型之前,所述方法还包括:
获取所述卫星系统中每颗卫星的轨道参数信息、所述卫星系统中每颗卫星的卫星天线载荷配置信息,和获取多个地面目标区域的位置信息。


3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述几何关系模型为在卫星体坐标系下的模型;基于所述几何关系模型,确定每个地面目标区域的所有可视的卫星点波束的集合,得到多个初始点波束集合,包括:
将所述卫星系统中的每颗卫星在体坐标系下的坐标转换为地球固连坐标系下的坐标;
基于所述每颗卫星在地球固连坐标系下的坐标,和所述每颗卫星的卫星天线在体坐标系下的仰角和方位角,确定所述每颗卫星的卫星天线在地球固连坐标系下相对于每个地面目标区域的方向矢量;
基于所述方向矢量确定每个地面目标区域的所有可视的卫星点波束的集合,得到多个初始点波束集合。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述目标点波束集合,对所述多个地面目标区域播发下行信令,包括:
基于所述卫星系统中每颗卫星的卫星天线载荷配置信息,确定所述卫星系统对所述多个地面目标区域播发下行信令的目标轮次;
基于所述目标点波束集合和所述目标轮次,确定所述卫星系统每轮播发下行信令的点波束子集;
基于所述点波束子集,对所述多个地面目标区域分多次播发下行信令。


5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在对所述多个地面目标区域播发下行信令之后,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:靳瑾李灵慧晏坚匡麟玲
申请(专利权)人:清华大学上海清申科技发展有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1