网络不可知的动态SATCOM系统及相关联的网络特征技术方案

一种用于网络不可知的卫星通信的系统包括天线，该天线被配置为接收包括在频率或时间中的至少一者中被复用的多个接收载波的至少一个天线接收波束。该系统还包括信号处理器，其被配置为接收多个接收载波，并从多个接收载波中的至少一个接收载波提取数据。该系统进一步包括输入设备，其被配置成接收至少一个期望的通信参数。该系统还包括控制处理器，该控制处理器被设计为确定与至少一个天线接收波束的多个接收载波相对应的实际参数。控制处理器还被设计成通过比较至少一个期望的通信参数与实际参数来选择最优接收载波。控制处理器还被设计成建立与最优接收载波的当前通信链路。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】网络不可知的动态SATCOM系统及相关联的网络特征相关申请的交叉引用本申请要求享有2018年3月8日提交的标题为“网络不可知的动态SATCOM远程终端和相关联的网络特征(NETWORKAGNOSTICDYNAMICSATCOMREMOTETERMIALANDASSOCIATEDNETWORKFEATURES)”的第62/640,339号美国临时申请和2018年5月3日提交的标题为“网络不可知的动态SATCOM远程终端和相关联的网络特征(NETWORKAGNOSTICDYNAMICSATCOMREMOTETERMIALANDASSOCIATEDNETWORKFEURES)”的第62/666,577号美国临时申请的权益和优先权，这两者的全部公开内容通过引用整体而被结合于此。
技术介绍
1.
本公开涉及用于提供网络不可知的动态卫星通信的系统和方法。2.相关技术的描述卫星通信(SATCOM)行业当前包括多个专用网络和远程终端，它们被设计成仅在它们的相应网络内操作。在许多情况下，多个卫星可以在终端的视野内，并且每个卫星可以具有多个可访问的数据信道和网络。然而，当存在更优化的连接时，由于当前远程终端的硬件和软件限制，以及由于缺乏根据需要动态地向远程用户分配卫星链路资源的方法，当前系统不能允许接入这种更优化的连接。例如，远程终端可以具有经由第一载波仅连接到第一卫星的能力，而同一卫星可具有经由具有更期望的参数(诸如网络速度、每比特数据的成本等)的第二载波进行通信的能力。当前终端不具备利用这样选择载波的优势的能力，从而给用户带来不理想的网络参数。因此，在本领域中需要用于提供最优卫星、信道和网络连接的动态选择的系统和方法。
技术实现思路
本文公开了一种用于网络不可知的卫星通信的系统。该系统包括天线，该天线被配置为接收至少一个天线接收波束，该至少一个天线接收波束包括在频率或时间中的至少一者中被复用的多个接收载波。该系统还包括信号处理器，其被配置为接收所述多个接收载波，并从所述多个接收载波中的至少一个接收载波中提取数据。该系统进一步包括输入设备，其被配置成接收至少一个期望的通信参数。该系统还包括控制处理器，该控制处理器被设计为确定与至少一个天线接收波束的多个接收载波相对应的实际参数。控制处理器还被设计成通过比较至少一个期望的通信参数与实际参数来选择最优接收载波。控制处理器还被设计成建立与最优接收载波的当前通信链路。还公开了一种用于网络不可知的卫星通信的方法。该方法包括由卫星通信终端的处理器接收或确定至少一个期望的通信参数。该方法还包括由处理器接收或确定与多个卫星网络相对应的实际参数。该方法还包括由处理器通过将至少一个期望的通信参数与实际参数进行比较来选择最优卫星网络。该方法还包括由处理器在处理器和最优卫星网络之间建立当前通信链路。还公开了一种用于网络不可知的卫星通信的方法，包括：通过天线接收具有在频率或时间中的至少一者中被复用的多个接收载波的至少一个天线接收波束。该方法还包括由信号处理器从多个接收载波中的至少一个接收载波提取数据。该方法还包括通过输入设备接收至少一个期望的通信参数。该方法还包括由控制处理器确定与至少一个天线接收波束的多个接收载波相对应的实际参数。该方法还包括由控制处理器通过比较至少一个期望的通信参数与实际参数来选择最优接收载波。该方法还包括由控制处理器建立与最优接收载波的当前通信链路。附图说明在研究了以下附图和详细描述之后，本公开的其他系统、方法、特征和优点对本领域普通技术人员而言将是或将变得显而易见。所有这些附加的系统、方法、特征和优点都旨在包括在本说明书中，在本公开的范围内，并且由所附权利要求保护。附图中所示的组成部件不一定是按比例的，并且可以被放大以更好地示出本公开的重要特征。在附图中，相同的附图标记在不同的视图中表示相同的部件，其中：图1是示出根据本公开的实施例的用于网络不可知的卫星通信的系统的框图；图2是示出根据本公开的实施例的用于网络不可知的卫星通信的系统的框图；以及图3是示出根据本公开的实施例的用于网络不可知的卫星通信的方法的流程图。具体实施方式本专利技术公开了一种远程卫星通信(SATCOM)系统，包括终端架构(例如，远程终端接收器/终端架构)，该系统通过从所有可用卫星提供商动态地选择最佳可用链路，来充分利用所有可用卫星容量(卫星位置、转发器带宽(BW)、天线覆盖等)。在任何给定时间的最佳链路可以由远程用户基于用户关注来定义；即每比特成本、响应时间、所需BW、可靠性、链路拥塞、可实现的信噪比(SNR)或误码率(BER)、用户硬件约束、数据安全性等。例如，用户可经由输入设备提供期望的链路/通信参数。在一些实施例中，终端的处理器可以基于先前的用户历史来确定期望的通信参数。从一个SATCOM链路到另一个SATCOM链路的切换可以以最小的代价(数据中断、成本等)来实现，并且如果需要的话，可以基于用户控制的排序算法来自动进行。用户组也可形成聚合(专用网络等)以管理其组的链路性能和接入。本公开描述了能够在链路之间切换并且能够提供必要的RF性能以支持任何期望链路的远程终端射频(RF)硬件。这可以包括具有发射(TX)功率、接收(RX)增益和噪声、中心频率和带宽性能的通用RF硬件，其可以支持一些或所有可用链路，并且可以相对快速地调谐到期望配置。本文的系统和方法的远程终端信号处理能够支持所有潜在的协议(即，调制和解调波形、编码和解码算法等)。例如，处理器可以具有足够的功率以相对快速地在每个协议之间切换，并且存储器可以足够大以存储每个协议。硬件和/或软件可以具有在不同调制和编码方案之间且以最小的代价(例如丢失数据、停滞时间等)快速切换的能力。这可以通过在硬件接收器中利用的软件定义的信号处理架构来实现，该硬件接收器具有处理速度和存储器能力以允许多个存储的配置和关联数据的快速上下文切换和维护。在一些实施例中，这可以通过专用硬件、专用软件或专用硬件和软件的组合来执行。本公开的远程终端网络管理功能(卫星和频率分配、TDMA定时、上行链路功率控制、卫星指向和跟踪等)可以与一些或所有可用的卫星容量提供商兼容。远程终端可以在不同的网络控制方案之间快速切换。这可能需要足够的处理速度和存储器能力，以允许多个存储的配置和关联数据的快速上下文切换和维护。本公开的远程终端管理功能可以允许用户定义的数据类型(例如，语音通信、数据通信、视频、银行等)的优先级，以允许较低优先级数据类型的传输被缓冲并被延迟到较低网络流量的时段，或者直到每比特成本下降到低于定义的阈值。卫星容量池可以被设计为可用于在动态分配的基础上使用。这个动态容量池可以通过与现有提供商达成协议以允许动态使用其容量的一部分来实现，或者通过代理商从现有提供商购买固定数量的卫星容量以动态地再出售来实现。就需要提供商提供足够的信息以允许动态远程终端在需要时获得对其网络的接入。一种用于动态地请求和准许带宽分配的方法可以通过提供一个或多个预留控制链路以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于网络不可知的卫星通信的系统，包括：/n天线，被配置为接收至少一个天线接收波束，所述至少一个天线接收波束包括在频率或时间中的至少一者中被复用的多个接收载波；/n信号处理器，被配置为接收所述多个接收载波，并从所述多个接收载波中的至少一个接收载波提取数据；/n输入设备，被配置为接收至少一个期望的通信参数；以及/n控制处理器，其被配置为：/n确定与所述至少一个天线接收波束的所述多个接收载波相对应的实际参数，/n通过比较至少一个期望的通信参数和所述实际参数，选择最优接收载波，以及/n建立与所述最优接收载波的当前通信链路。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180308 US 62/640,339;20180503 US 62/666,5771.一种用于网络不可知的卫星通信的系统，包括：
天线，被配置为接收至少一个天线接收波束，所述至少一个天线接收波束包括在频率或时间中的至少一者中被复用的多个接收载波；
信号处理器，被配置为接收所述多个接收载波，并从所述多个接收载波中的至少一个接收载波提取数据；
输入设备，被配置为接收至少一个期望的通信参数；以及
控制处理器，其被配置为：
确定与所述至少一个天线接收波束的所述多个接收载波相对应的实际参数，
通过比较至少一个期望的通信参数和所述实际参数，选择最优接收载波，以及
建立与所述最优接收载波的当前通信链路。


2.根据权利要求1所述的系统，还包括第一非暂态上下文存储器，所述第一非暂态上下文存储器被配置为存储与所述最优接收载波相对应的第一网络配置，所述第一网络配置包括以下中的至少一者：
载波频率；
调制或解调波形定义中的至少一者；
编码或解码算法定义中的至少一者；
卫星星历；
网络接入参数；
本地测量的网络性能参数；
外部提供的网络性能参数；
用户历史；
排序；
数据优先级；
数据调度；或
数据缓冲器。


3.根据权利要求2所述的系统，其进一步包括第二非暂态上下文存储器，所述第二非暂态上下文存储器被配置为存储对应于另一接收载波的第二网络配置，其中所述控制处理器被配置为通过控制所述天线而建立与所述另一接收载波的新通信链路，且所述信号处理器实施存储于所述第二非暂态上下文存储器中的所述第二网络配置。


4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述至少一个天线接收波束是从卫星通信链路的动态容量池接收的，所述动态容量池由现有卫星通信提供商或卫星通信服务的代理商中的至少一者提供。


5.根据权利要求4所述的系统，其中所述控制处理器进一步被配置为基于所述至少一个期望的通信参数和以下各项中的至少一者来选择所述第一多个接收载波或所述第二多个接收载波中的所述最优接收载波：
所述天线的当前位置；
所述天线或所述信号处理器中的至少一者的硬件约束；
由所述控制处理器确定的本地测量的网络性能参数；或
经由网络管理链路接收的外部提供的网络性能参数。


6.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制处理器还被配置为经由网络管理链路从网络操作中心接收与所述至少一个天线接收波束的所述多个接收载波相对应的网络参数，并且基于所接收的网络参数来选择所述最优接收载波。


7.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制处理器还被配置为基于所述信号处理器对所述多个接收载波的分析来确定与所述至少一个天线接收波束的所述多个接收载波相对应的所述实际参数。


8.根据权利要求1所述的系统，还包括被配置为输出数据的输出设备，其中：
所述输入设备还被配置为接收用户数据；以及
所述控制处理器被配置为通过以下来建立与所述最优接收载波的所述当前通信链路：指示所述信号处理器从所述最优接收载波提取所述数据、使所述输出设备输出所提取的数据、以及指示所述信号处理器将所接收的用户数据放置在与所述最优接收载波相关联的发射载波上。


9.根据权利要求1所述的系统，其中所述控制处理器被配置成连续地或周期性地确定对应于所述多个接收载波的所述实际参数，并在新的实际参数更好地匹配...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·普佩尔卡，J·威尔克森，S·奥布莱恩，
申请(专利权)人：史密斯英特康公司，
类型：发明
国别省市：美国;US