CN106788680A - 集群卫星通信装置及其通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示了一种集群卫星通信装置及其通信方法，包括蓝牙单元、路由单元、编解码单元和通信单元；所述蓝牙单元依次连接所述路由单元、所述编解码单元、所述通信单元，所述通信单元与卫星进行通讯。通过提供一种在同一时间可以多用户同时使用并可实现卫星通讯，稳定性好、减少手机端功耗、抗干扰能力强。

Description

集群卫星通信装置及其通信方法

技术领域

本发明涉及到卫星通信的技术领域，特别是涉及到一种集群卫星通信装置及其通信方法。

背景技术

卫星通信从20世纪50年代正式实用，至今已有半个多世纪的历程，无论在理论研究领域，还是在应用领域，都已经取得了极大的进展，并大规模的用于包括民用、商业和军事专用等范围。

随着人们对不同通信场景的需求越来越多，地面的通信网络又受限于地理环境、自然灾害等因素，特别是在地震等自然灾害时，地面通信无法使用，并且卫星电话的普及率不高，无法满足受灾群众的大规模的通信需求。从而发展卫星通信势在必行，卫星通信具有通信覆盖范围广、可以提供稳定可靠的信道，并且能够克服恶劣地理环境等自然条件的限制。

现在的卫星通信一般是由卫星电话、海事电话等设备进行通讯，这类设备存在成本高、体积大、便捷性差、续航能力差、抗干扰能力差等缺点，并且无法多人同时使用。

发明内容

本发明的主要目的为提供一种集群卫星通信装置及其通信方法，解决多用户机同时使用卫星通信技术进行通讯的问题。

为了实现上述目的，本发明提出一种集群卫星通信装置，包括蓝牙单元、路由单元、编解码单元和通信单元；

所述蓝牙单元依次连接所述路由单元、所述编解码单元、所述通信单元，所述通信单元与卫星进行通讯。

进一步，上述蓝牙单元设置有多个端口，第一用户终端通过蓝牙无线连接其中一个所述端口。

进一步，所述路由单元连接所述蓝牙单元和所述编解码单元，

当所述路由单元接收所述蓝牙单元的数据时，通过该数据提取所述第一用户终端所寻找的第二用户终端的MAC地址，并将该数据由编解码单元编码成卫星通信的数据发送至所述通信单元；

当所述编解码单元将所述第二用户终端的反馈数据解码成所述蓝牙单元适配的格式的反馈数据时，通过路由单元接收该反馈数据，并通过该反馈数据提取对应的第一用户终端的MAC地址，发送至所述蓝牙单元。

进一步地，所述通信单元连接卫星和所述编解码单元；

当所述通信单元接收到所述编解码单元编码成卫星通信的数据，发送至卫星；

当所述通信单元接收到卫星的反馈数据，所述通信单元将该反馈数据发送至编解码单元。

进一步地，上述集群卫星通信装置还包括天线，所述通信单元通过所述天线与卫星进行通讯。

本发明还提出了一种集群卫星通信装置的通信方法，包括以下具体步骤：

集群卫星通信装置获取第一用户终端的通话请求和MAC地址；

接收到第一用户终端发送的输出数据进行编码，并添加所述第一用户终端所寻的第二用户终端的地址信息，将该输出数据发送至卫星；

卫星根据所述第二用户终端的地址信息将该输出数据传送至第二用户终端；

通过卫星获取到对应的第二用户终端的反馈数据，并对该反馈数据进行解码，根据MAC地址发送到相应的第一用户终端。

进一步地，上述集群卫星通信装置设置有多个端口，每个所述端口对应获取所述第一用户终端的通话请求和MAC地址。

进一步地，上述集群卫星装置包括蓝牙单元，所述集群卫星通信装置获取第一用户终端的通话请求和MAC地址的步骤，包括：

所述第一用户终端通过蓝牙单元无线连接所述端口，并发送MAC地址至所述集群卫星通信装置；

所述集群卫星通信装置发送ACK信号至所述第一用户终端；

所述第一用户终端通过卫星拨号APP向所述集群卫星通信装置发送第一用户终端的通话请求。

进一步地，上述集群卫星通信装置包括路由单元、编解码单元、通信单元和天线；

所述接收到第一用户终端发送的输出数据进行编码，并添加所述第一用户终端所寻的第二用户终端的地址信息，将该输出数据发送至卫星的步骤，包括：

所述路由单元接收所述蓝牙单元传送的第一用户终端发送的输出数据，并获取到所述第二用户终端地址信息，所述路由单元传递所述输出数据至所述编解码单元，所述编解码单元对所述输出数据进行编码发送至所述通信单元，所述通信单元通过所述天线将编码后的所述输出数据发送至卫星。

进一步地，过卫星获取到对应的第二用户终端的反馈数据，并对所述反馈数据进行解码，根据MAC地址发送到相应的第一用户终端。的步骤，包括：

通过卫星获取到对应的第二用户终端的反馈数据，并将所述反馈数据通过所述天线发送至所述通信单元，所述通信单元发送所述反馈数据至所述编解码单元解码，解码后的反馈数据发送至所述路由单元，所述路由单元获取到对应的第一用户终端的MAC地址，并通过所述蓝牙单元将所述反馈数据发送至第一主叫用户终端。

本发明的集群卫星通信装置及其方法，通过提供一种在同一时间可以多用户同时使用并可实现卫星通讯，稳定性好、减少手机端功耗、抗干扰能力强。

附图说明

图1是本发明一实施例的集群卫星通信装置的结构示意图；

图2是本发明一实施例的集群卫星通信装置的第一用户终端发送数据的流程示意图；

图3是本发明一实施例的集群卫星通信装置的第一用户终端接收数据的流程示意图；

图4是本发明一实施例的集群卫星通信装置的信号流向示意图；

图5是本发明一实施例的集群卫星通信装置的通信方法的流程示意图；

图6是本发明一实施例的集群卫星通信装置的通信方法的步骤S1的具体流程示意图；

图7是本发明一实施例的集群卫星通信装置的通信方法的步骤S2的具体流程示意图；

图8是本发明一实施例的集群卫星通信装置的通信方法的步骤S4的具体流程示意图；

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明中所称的第一用户终端、第二用户终端均视为带有蓝牙功能的普通手机。

参照图1-4所示，本发明提出了一种集群卫星通信装置，包括蓝牙单元3、路由单元4、编解码单元5和通信单元6；蓝牙单元3依次连接路由单元4、编解码单元5、通信单元6，通信单元6与卫星8进行通讯。在本实施例中，第一用户终端2(普通手机)通过蓝牙无线连接上集群卫星通信装置1，并向该集群卫星通信装置1发送输出数据，输出数据依次通过蓝牙单元3、路由单元4、编解码单元5、通信单元6将输出数据发送至卫星8，第一用户终端1完成一次发送任务。卫星8通过将该输出数据发送至对应的第二用户终端9(普通手机/卫星手机)后，并获取到反馈信息，卫星8将反馈信息依次通过通信单元6、编解码单元5、路由单元4、蓝牙单元3发送至对应的第一用户终端2(普通手机)，完成一次接收任务。以此通过采用集群卫星通信装置来实现第一用户终端2(普通手机)卫星拨号联系所寻的第二用户终端9。实现了普通手机与卫星通信装置的数据通讯，减低了卫星手机的成本。

在本实施例中，集群卫星通信装置1的蓝牙单元3设置有多个端口，第一用户终端2无线连接其中一个端口，第一用户终端2的数据通过蓝牙单元3传输。设置多个端口，可以同时使用多个用户终端分别一一对应连接端口，互不干扰，满足多个用户同一时间的通信需求。例如，在地震等自然灾害时，地面网络通信被阻断，并且受灾群众一般很多，几台卫星电话不能满足与外界通信的需求。使用本装置，受灾群众就可以使用自己的手机与外界进行通信，不用再等待卫星电话，很大的提高了通信的效率以及舒适性。

在本实施例中，上述路由单元4连接蓝牙单元3和编解码单元5，当路由单元4接收蓝牙单元3的输出数据时，通过该输出数据提取第一用户终端2所寻找的第二用户终端9的MAC地址，并由编解码单元5将该输出数据编码成卫星8通信的数据发送至通信单元6；当编解码单元5将第二用户终端9的反馈数据解码成蓝牙单元3所适配的格式的反馈数据时，通过路由单元4接收该反馈数据，并通过该反馈数据提取对应的第一用户终端2的MAC地址，发送至蓝牙单元3，由蓝牙单元3输送至对应的第一用户终端2。上述通信单元6连接卫星8和编解码单元5；当通信单元6接收到编解码单元5编码成卫星8通信的数据，通信单元6无线连接并发送至卫星8；当通信单元6接收到卫星8的反馈数据，通信单元6将该反馈数据发送至编解码单元5。

在本事例中，上述集群卫星通信装置1还包括天线7，通信单元6通过天线7与卫星8进行通讯。通过天线7获取卫星8的信号，可以保证信号的稳定性，当通信单元6与卫星8进行通讯时，可以提供更加稳定可靠的通信通道。

参照图1-8所示，本发明还提出了一种集群卫星通信装置的通信方法，包括以下具体步骤：

S1、集群卫星通信装置1获取第一用户终端2的通话请求和MAC地址；

S2、接收到第一用户终端2发送的输出数据进行编码，并添加第一用户终端2所寻的第二用户终端9地址信息，将该输出数据发送至卫星8；

S3、卫星8根据第二用户终端9的地址信息将输出数据传送至第二用户终端9；

S4、通过卫星8获取到对应的第二用户终端9的反馈数据，并对反馈数据进行解码，根据MAC地址发送到相应的第一用户终端2。

在本实施例中，上述集群卫星通信装置1设置有多个端口，每个端口对应获取第一用户终端2的通话请求和MAC地址。每个端口可以分别获取第一用户终端2的的通话请求和MAC地址，根据端口的数量可供多个用户同时使用，端口一一对应连接多个用户终端，互不干扰，满足多个用户同一时间的通信需求。例如，在地震等自然灾害时，地面网络通信被阻断，并且受灾群众一般很多，几台卫星电话不能满足与外界通信的需求。使用本装置，受灾群众就可以使用自己的手机与外界进行通信，不用再等待卫星电话，很大的提高了通信的效率以及舒适性。

如图6所示，集群卫星通信装置1包括蓝牙单元3，集群卫星通信装置1获取第一用户终端2的通话请求和MAC地址的步骤S1，包括：

S11、第一用户终端2通过蓝牙单元3无线连接端口，并发送MAC地址至集群卫星通信装置1；

S12、集群卫星通信装置1发送ACK信号至第一用户终端2；

S13、第一用户终端通过卫星拨号APP向所述卫星通信装置发送第一用户终端的通话请求。

ACK为确认字符，在数据通信中，接收站发给发送站的一种传输类控制字符。表示发来的数据已确认接受无误。在本实施例中，蓝牙单元3是用于与第一用户终端2进行数据传输，第一用户终端2开通蓝牙功能，与集群卫星通信装置1的蓝牙单元3进行无线连接，集群卫星通信装置1可以获取到第一用户终端2的MAC地址，并通过蓝牙端口所形成的通路发送ACK信号表示连接无误，第一用户机通过下载的卫星拨号APP向集群卫星通信装置发起通话请求。

如图7所示，集群卫星通信装置1包括路由单元4、编解码单元5、通信单元6、天线7；当接收到第一用户终端2发送的输出数据进行编码，并添加第一用户终端2所寻的第二用户终端9地址信息，将该输出数据发送至卫星8的步骤S2，包括：

S21、路由单元4接收蓝牙单元5传送的第一用户终端2发送的输出数据，并获取到第二用户终端9的地址信息；

S22、路由单元4传递输出数据至编解码单元5，编解码单元5对输出数据进行编码发送至通信单元6；

S23、通信单元6通过天线7将编码后的输出数据发送至卫星8。

如图8所示，在本实施例中，通过卫星8获取到对应的第二用户终端9的反馈数据，并对反馈数据进行解码，根据MAC地址发送到相应的第一用户终端2的步骤S4，包括：

S41、通过卫星8获取到对应的第二用户终端9的反馈数据，并将反馈数据通过天线7发送至通信单元6，

S42、通信单元6发送反馈数据至编解码单元5解码，解码后的反馈信息发送至路由单元4，

S43、路由单元4获取到对应的第一用户终端2的MAC地址，并通过蓝牙单元3将反馈数据发送至第一用户终端2。

在本实施例中，天线7是用于获取卫星8信号，保证信号的稳定性；通信单元6是用于与卫星8进行通讯；编解码单元5是对用户终端的接收或传送数据进行编解码，进行编解码后的数据可以为下一通道传输，例如：将发至卫星8的输出数据进行编码，将蓝牙格式的数据处理成卫星通信的数据格式；又或者，对接收的反馈信息进行解码，将卫星8的反馈数据解码为蓝牙传输的数据格式。

路由单元4是用于对多用户终端进行寻址，用于标识和识别相应的用户终端的数据，路由单元4采用FIFO算法，集群卫星通信装置1连接多个用户终端，获取到多个用户终端的MAC地址和数据，并进行编码，按照先入先出的原则发送至卫星8，保证通信的可靠性。

在一具体实施例中，第一用户终端2通过蓝牙连接集群卫星通信装置1后，集群卫星通信装置1获取到第一用户终端2的MAC地址，并将MAC地址输送至集群卫星通信装置1的路由单元4，集群卫星通信装置1通过蓝牙单元3的端口发送ACK信号至第一用户终端2；第一用户终端2接收到ACK信号，通过卫星拨号APP发起通话请求；第一用户终端2向集群卫星通信装置1发送输出数据，集群卫星装置1的蓝牙单元3接收到第一用户终端2的输出数据，并发送到路由单元4，路由单元4加上被寻找的对应的第二用户终端9的地址信息后，输送到编解码单元5，编解码单元5对输出数据编码后，发送到通信单元6，通信单元6通过天线7发送输出数据至卫星8，完成一次发送任务；当卫星8接收到反馈数据后，通信单元6通过天线7接收到卫星8传输的反馈数据，将数据传给编解码单元5，编解码单元5对反馈数据进行解码，然后将解码后的反馈数据传送给路由单元4，路由单元4根据所对应的MAC地址，发送反馈数据至相应的第一用户终端2，完成一次接收任务。通话完毕后，第一用户终端2即可发起结束通话请求。

通过增加集群卫星通信装置1，实现普通手机与集群卫星通信装置1的数据传输，并且与卫星7连接并实现数据的传送，节省了卫星手机的成本，例如地震后，地面网络通信被阻断，并且受灾群众一般很多，几台卫星电话不能满足与外界通信的需求。使用本装置，受灾群众就可以使用自己的手机与外界进行通信，不用再等待卫星电话，很大的提高了通信的效率以及舒适性。

本发明的集群卫星通信装置及其通信方法，通过提供一种在同一时间可以多用户同时使用并可实现卫星通讯，稳定性好、减少手机端功耗、抗干扰能力强。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种集群卫星通信装置，其特征在于，包括蓝牙单元、路由单元、编解码单元和通信单元；

所述蓝牙单元依次连接所述路由单元、所述编解码单元、所述通信单元，所述通信单元与卫星进行通讯。

2.根据权利要求1所述的集群卫星通信装置，其特征在于，所述蓝牙单元设置有多个端口，第一用户终端通过蓝牙无线连接其中一个所述端口。

3.根据权利要求2所述的集群卫星通信装置，其特征在于，所述路由单元连接所述蓝牙单元和所述编解码单元，

当所述路由单元接收所述蓝牙单元的数据时，通过该数据提取所述第一用户终端所寻找的第二用户终端的MAC地址，并将该数据由编解码单元编码成卫星通信的数据发送至所述通信单元；

当所述编解码单元将所述第二用户终端的反馈数据解码成所述蓝牙单元适配的格式的反馈数据时，通过路由单元接收该反馈数据，并通过该反馈数据提取对应的第一用户终端的MAC地址，发送至所述蓝牙单元。

4.根据权利要求3所述的集群卫星通信装置，其特征在于，所述通信单元连接卫星和所述编解码单元；

当所述通信单元接收到所述编解码单元编码成卫星通信的数据，发送至卫星；

当所述通信单元接收到卫星的反馈数据，所述通信单元将该反馈数据发送至编解码单元。

5.根据权利要求1-4任一项所述的集群卫星通信装置，其特征在于，还包括天线，所述通信单元通过所述天线与卫星进行通讯。

6.一种集群卫星通信装置的通信方法，其特征在于，包括以下具体步骤：

集群卫星通信装置获取第一用户终端的通话请求和MAC地址；

接收到第一用户终端发送的输出数据进行编码，并添加所述第一用户终端所寻的第二用户终端的地址信息，将该输出数据发送至卫星；

卫星根据所述第二用户终端的地址信息将该输出数据传送至第二用户终端；

通过卫星获取到对应的第二用户终端的反馈数据，并对该反馈数据进行解码，根据MAC地址发送到相应的第一用户终端。

7.根据权利要求6所述的集群卫星通信装置的通信方法，其特征在于，所述集群卫星通信装置设置有多个端口，每个所述端口对应获取所述第一用户终端的通话请求和MAC地址。

8.根据权利要求7所述的集群卫星通信装置的通信方法，其特征在于，所述集群卫星通信装置包括蓝牙单元；

所述集群卫星通信装置获取第一用户终端的通话请求和MAC地址的步骤，包括：

所述第一用户终端通过蓝牙单元无线连接所述端口，并发送MAC地址至所述集群卫星通信装置；

所述集群卫星通信装置发送ACK信号至所述第一用户终端；

所述第一用户终端通过卫星拨号APP向所述卫星通信装置发送第一用户终端的通话请求。

9.根据权利要求8所述的集群卫星通信装置的通信方法，其特征在于，所述集群卫星通信装置包括编路由单元、解码单元、通信单元和天线；

所述接收到第一用户终端发送的输出数据进行编码，并添加所述第一用户终端所寻的第二用户终端的地址信息，将该输出数据发送至卫星的步骤，包括：

所述路由单元接收所述蓝牙单元传送的第一用户终端发送的输出数据，并获取到所述第二用户终端地址信息，所述路由单元传递所述输出数据至所述编解码单元，所述编解码单元对所述输出数据进行编码发送至所述通信单元，所述通信单元通过所述天线将编码后的所述输出数据发送至卫星。

10.根据权利要求8或9所述的集群卫星通信装置的通信方法，其特征在于，所述通过卫星获取到对应的第二用户终端的反馈数据，并对所述反馈数据进行解码，根据MAC地址发送到相应的第一用户终端的步骤，包括：

通过卫星获取到对应的第二用户终端的反馈数据，并将所述反馈数据通过所述天线发送至所述通信单元，所述通信单元发送所述反馈数据至所述编解码单元解码，解码后的反馈数据发送至所述路由单元，所述路由单元获取到对应的第一用户终端的MAC地址，并通过所述蓝牙单元将所述反馈数据发送至第一主叫用户终端。