一種自適應衛星信道動態接入方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及衛星通信接入控制領域,特別設及一種自適應衛星通信信道動態接入 方法。
【背景技術】
[0002] 隨著衛星平臺和載荷技術的不斷發展,可用衛星帶寬越來越寬,而由于資費等原 因,造成衛星用戶相對稀少、衛星頻譜利用率較低。另一方面,傳統的衛星通信資源分配一 般采用集中控制分配方式,即由網絡控制中屯、站根據地球站業務申請和目前衛星資源使用 情況分配信道,而由于自然災難或惡劣天氣等原因,一旦網絡控制中屯、站出現故障,將導致 全系統擁痕。因此,建立一種不依賴中屯、站集中控制的自主動態接入方法,不僅可W提供衛 星頻譜利用率,且能在應急突發情況下提高系統的可靠性,就顯得很有必要了。
【發明內容】
[000引發明目的:本發明所要解決的技術問題是,提供一種自適應衛星信道動態接入方 法,每個終端用戶采用認知的方法獨立的檢測當前可用的衛星信道情況,并通過自適應自 主協調算法,動態的建立起相互間連接關系。
[0004] 技術方案;為解決上述技術問題,本發明提出一種自適應衛星信道動態接入方法, 該方法包括W下步驟:
[0005] 步驟1;衛星地球站在空閑狀態采用基于譜相關的頻譜感知方法檢測可用信道, 并在檢測到的可用信道上輪詢接收信標信號;
[0006] 步驟2;主叫衛星終端用戶通過衛星地球站發起本次業務通信,并設置通信參數, 通信參數包括業務類型、通信帶寬;
[0007] 步驟3;主叫衛星地球站判斷是否與對端已經建立連接信道,若已建立連接信道 則進入通信,通信結束后轉步驟8;若未建立連接信道或建立的信道帶寬小于等于申請帶 寬,轉步驟4;
[000引步驟4;衛星地球站對檢測到的可用信道進行判斷,若可用信道帶寬小于用戶申 請通信帶寬,則進行如下處理:
[0009] 步驟41;判斷本次業務是否對延時敏感,若為延時敏感類業務則提示用戶通信失 敗,轉步驟8;
[0010]步驟42;計算剩余帶寬=申請帶寬-可用帶寬,緩存業務數據至下一檢測周期,轉 步驟6;
[0011] 步驟5;對檢測到的信道按照信道號進行排序X。,X。X2. ..Xm,...X。;并確定排序后 的中位數信道Xm;
[0012] 步驟6;在中位數信道上發送信標信號,并等待對端衛星地球站應答;
[0013]步驟7 ;若收到對端衛星地球站應答,則雙方進入通信,若沒有收到應答,可認為 中位數信道Xm不在對端檢測信道范圍內,則在可用信道序列中去掉X m,并轉步驟5,若在最 大延時內仍無法建立連接,則提示用戶通信失敗,轉步驟8;
[0014] 步驟8 ;通信結束,通信雙方衛星地球站釋放衛星信道資源,回到空閑狀態。
[0015] 進一步的,步驟1中的信道檢測算法采用基于譜相關的頻譜感知方法如下:
[0016] 步驟11 ;計算譜相關函數;
[0017]
【主權項】
1. 一種自適應衛星信道動態接入方法,其特征是包括以下步驟: 步驟1 :衛星地球站在空閑狀態采用基于譜相關的頻譜感知方法檢測可用信道,并在 檢測到的可用信道上輪詢接收信標信號; 步驟2 :主叫衛星終端用戶通過衛星地球站發起本次業務通信,并設置通信參數,通信 參數包括業務類型、通信帶寬; 步驟3 :主叫衛星地球站判斷是否與對端已經建立連接信道,若已建立連接信道則進 入通信,通信結束后轉步驟8;若未建立連接信道或建立的信道帶寬小于等于申請帶寬,轉 步驟4 ; 步驟4 :衛星地球站對檢測到的可用信道進行判斷,若可用信道帶寬小于用戶申請通 信帶寬,則進行如下處理: 步驟41 :判斷本次業務是否對延時敏感,若為延時敏感類業務則提示用戶通信失敗, 轉步驟8 ; 步驟42 :計算剩余帶寬=申請帶寬-可用帶寬,緩存業務數據至下一檢測周期,轉步驟 6 ; 步驟5 :對檢測到的信道按照信道號進行排序X(l,Xl,X2. .. xm,... xn;并確定排序后的中 位數信道Xm; 步驟6 :在中位數信道上發送信標信號,并等待對端衛星地球站應答; 步驟7 :若收到對端衛星地球站應答,則雙方進入通信,若沒有收到應答,可認為中位 數信道Xm不在對端檢測信道范圍內,則在可用信道序列中去掉X m,并轉步驟5,若在最大延 時內仍無法建立連接,則提示用戶通信失敗,轉步驟8 ; 步驟8 :通信結束,通信雙方衛星地球站釋放衛星信道資源,回到空閑狀態。
2. 根據權利要求1所述的自適應衛星信道動態接入方法,其特征是步驟1中的信道檢 測算法采用基于譜相關的頻譜感知方法如下: 步驟11:計算譜相關函數; C (/) = 士 2)W - ?,2) NT "=0 其中,V(.,〇為信號的譜相關函數;α為循環頻率;f為待檢測信道;N個樣本數據分成 每組T個樣本的數據塊,η為采樣次數;N為采樣總數;T為每次樣本數;X (n, f)為第η次采 樣的樣本數的快速傅立葉變換; 步驟12 :計算譜相關系數; σ{/)= S:{f) T [s°x(f + a/2)S^f-a/2)J2 其中,Cr(/)為信號的譜相關系數;α為循環頻率;f為待檢測信道;C(/)為信號的 譜相關函數;5'乂/+)為a = 〇時的譜相關函數; 步驟13 :判斷信道是否被占用:如果|q(/)|>7則信道未被占用,否則信道已被占用, 這里η為預先定義的判決門限;記錄下未被占用信道號。
3. 根據權利要求1所述的自適應衛星信道動態接入方法,其特征是在步驟7中,當通信 雙方進入通信后,增加控制步驟如下:通信雙方持續檢測使用信道是否出現主用戶;一旦 主用戶出現,通信雙方應立即釋放衛星信道并重新進行連接。
4. 根據權利要求1所述的自適應衛星信道動態接入方法,其特征是在步驟7中當通信 雙方建立連接后,雙方首先交互釋放信道后重新連接后備信道序列;一旦主用戶出現,則雙 方重新連接時按照后備序列順序進行。
【專利摘要】一種自適應衛星信道動態接入方法,步驟1:衛星地球站在空閑狀態采用基于譜相關的頻譜感知方法檢測可用信道,并在檢測到的可用信道上輪詢接收信標信號;步驟2:主叫衛星終端用戶通過衛星地球站發起本次業務通信,并設置通信參數,通信參數包括業務類型、通信帶寬;步驟3:主叫衛星地球站判斷是否與對端已經建立連接信道,若已建立連接信道則進入通信,通信結束;若未建立連接信道或建立的信道帶寬小于等于申請帶寬,轉步驟4:衛星地球站對檢測到的可用信道進行判斷,若可用信道帶寬小于用戶申請通信帶寬,則進行處理。步驟5:對檢測到的信道按照信道號進行排序,并確定排序后的中位數信道xm;步驟6:在中位數信道上發送信標信號。
【IPC分類】H04B17-382, H04B7-185
【公開號】CN104836612
【申請號】CN201510212379
【發明人】肖躍, 賈鵬
【申請人】熊貓電子集團有限公司, 南京熊貓漢達科技有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月29日