CN110572200A - 中继卫星移动切换方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种中继卫星移动切换方法和装置，涉及卫星通信的技术领域，包括：获取目标航天器的星历信息；基于星历信息，确定目标航天器是否处于预设区域，其中，预设区域为当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；若目标航天器处于预设区域，则向目标航天器发送切换信息，以使目标航天器基于切换信息与目标中继卫星建立通信连接；向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接，解决了现有技术中航天器在进行中继卫星切换时，航天器与地面通信节点的通信连接会出现数据丢失的技术问题。

Description

中继卫星移动切换方法和装置

技术领域

本发明涉及卫星通信技术领域，尤其是涉及一种中继卫星移动切换方法和装置。

背景技术

具有IP传输特性的航天器在不同空间网段漫游会带来的IP地址切换问题。而在经典IP协议族中，IETF(国际互联网工程任务组)最早针对移动节点的切换问题给出了移动IP协议。

传统移动IP协议在空间网络中受底层链路通信能力限制仍应用较少，仅有少量试验案例(如美国NASA于21世纪初进行的CANDOS试验)。相较于地面网络移动管理中节点的随机性，空间网络移动节点的运动轨迹信息(即星历信息)是具有周期性且可预测的。但是，现有技术中航天器在进行中继卫星切换时，存在航天器与地面通信节点的通信连接会出现数据丢失的问题。

针对上述问题，还未提出有效的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种中继卫星移动切换方法和装置，以缓解了有技术中航天器在进行中继卫星切换时，航天器与地面通信节点的通信连接会出现数据丢失的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种中继卫星移动切换方法，包括：获取目标航天器的星历信息，其中，所述目标航天器为通过第一IP地址与当前中继卫星对应的地面站建立通信连接的航天器；基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，其中，所述预设区域为所述当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，其中，所述切换信息包括以下至少之一：天线调整信息，第二IP地址；向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接。

进一步地，基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，包括：基于所述星历信息，计算所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息；基于所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息，计算出第一目标时刻和第二目标时刻，其中，所述第一目标时刻为所述目标航天器进入所述预设区域的时刻，所述第二目标时刻为所述目标航天器离开所述预设区域的时刻；若时间轴处于所述第一目标时刻和所述第二目标时刻之间，则确定所述目标航天器处于所述预设区域。

进一步地，若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，包括：若所述目标航天器处于预设区域，则截取所述目标航天器与所述当前中继卫星对应的地面站之间基于所述第一IP地址建立通信连接时的数据包，向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接；或若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器和所述当前中继卫星对应的地面站发送切换请求，以及向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

进一步地，所述目标航天器包括：当前天线和目标天线，其中，所述当前天线用于锁定所述当前中继卫星；向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，包括：向所述目标航天器发送所述天线调整信息，以使所述目标天线基于所述天线调整信息锁定所述目标中继卫星；在锁定所述目标天线锁定所述目标中继卫星之后，向所述目标航天器发送所述第二IP地址，以使所述目标航天器基于所述第二IP地址与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

进一步地，所述方法还包括：若确定出所述目标航天器进入所述预设区域，则生成第一绑定条目，其中，所述第一绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数所述第二IP地址，所述目标航天器的标识信息，所述第二IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

进一步地，所述方法还包括：若确定出所述目标航天器离开所述预设区域，则删除第二绑定条目，其中，所述第二绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数，所述目标航天器的标识信息，所述第一IP地址，所述第一IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

第二方面，本发明实施例提供了一种中继卫星移动切换装置，包括：获取单元，确定单元，执行单元和中断单元，其中，所述获取单元用于获取目标航天器的星历信息，其中，所述目标航天器为通过第一IP地址与当前中继卫星对应的地面站建立通信连接的航天器；所述确定单元用于基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，其中，所述预设区域为所述当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；所述执行单元用于若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，其中，所述切换信息包括以下至少之一：天线调整信息，第二IP地址；所述中断单元用于向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接。

进一步地，所述确定单元还用于：基于所述星历信息，计算所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息；基于所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息，计算出第一目标时刻和第二目标时刻，其中，所述第一目标时刻为所述目标航天器进入所述预设区域的时刻，所述第二目标时刻为所述目标航天器离开所述预设区域的时刻；若时间轴处于所述第一目标时刻和所述第二目标时刻之间，则确定所述目标航天器处于所述预设区域。

进一步地，所述执行单元还用于：若所述目标航天器处于预设区域，则截取所述目标航天器与所述当前中继卫星对应的地面站之间基于所述第一IP地址建立通信连接时的数据包，向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接；或若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器和所述当前中继卫星对应的地面站发送切换请求，以及向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

进一步地，所述执行单元还用于：向所述目标航天器发送所述天线调整信息，以使所述目标天线基于所述天线调整信息锁定所述目标中继卫星；在锁定所述目标天线锁定所述目标中继卫星之后，向所述目标航天器发送所述第二IP地址，以使所述目标航天器基于所述第二IP地址与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

在本发明实施例中，首先，获取目标航天器的星历信息，接着，根据星历信息，确定目标航天器是否处于预设区域，当目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使目标航天器基于切换信息与目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

本申请中，服务器通过目标航天器的星历信息推算出当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域(即，预设区域)，当目标航天器在预设区域内进行中继卫星切换时，通过目标航天器的多端口网络特性能够同时与当前中继卫星和目标中继卫星建立通信连接，达到了目标航天器在进行中继切换的过程中能够持续与地面终端建立通信连接的目的，进而现有技术中航天器在进行中继卫星切换时，航天器与地面通信节点的通信连接会出现数据丢失的技术问题，从而实现了目标航天器在进行中继切换的过程中能够持续与地面终端建立通信连接，防止数据丢失的技术效果。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种中继卫星移动切换方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的确定所述目标航天器是否处于预设区域的方法的流程图；

图3为本发明实施例提供的一种中继卫星移动切换装置的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种服务器的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一：

根据本发明实施例，提供了一种中继卫星移动切换方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的一种中继卫星移动切换方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，获取目标航天器的星历信息，其中，所述目标航天器为通过第一IP地址与当前中继卫星对应的地面站建立通信连接的航天器；

步骤S104，基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，其中，所述预设区域为所述当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；

步骤S106，若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，其中，所述切换信息包括以下至少之一：天线调整信息，第二IP地址；

步骤S108，向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接。

本申请中，服务器通过目标航天器的星历信息推算出当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域(即，预设区域)，当目标航天器在预设区域内进行中继卫星切换时，通过目标航天器的多端口网络特性能够同时与当前中继卫星和目标中继卫星建立通信连接，达到了目标航天器在进行中继切换的过程中能够持续与地面终端建立通信连接的目的，进而现有技术中航天器在进行中继卫星切换时，航天器与地面通信节点的通信连接会出现数据丢失的技术问题，从而实现了目标航天器在进行中继切换的过程中能够持续与地面终端建立通信连接，防止数据丢失的技术效果。

需要说明的是，上述的星历信息是指在GPS测量中，天体运行随时间而变的精确位置或轨迹表，它是时间的函数。星历信息能精确计算、预测、描绘、跟踪卫星、飞行体的时间、位置、速度等运行状态；能表达天体、卫星、航天器、导弹、太空垃圾等飞行体的精确参数；能将飞行体置于三维的空间；用时间立体描绘天体的过去、现在和将来。

另外，还需要说明的是，与一般网络设备仅配置一个IP地址不同，申请中将充分利用航天器网络设备的多端口特性，每端口上分配独立的IP地址。目标航天器在进入两颗中继卫星重叠区域后，服务器将分配给航天器空闲网络端口一个新的IP地址(即，第二IP地址)，以使目标卫星基于第二IP地址和第二IP地址对应的端口与目标中继卫星建立通信连接。

由于当前航天器与地面用户节点之间的网络设备大多不支持SCTP协议(该协议是原生的多IP传输协议)，需通过服务器实现多IP地址与路径的维护。多IP地址主要体现在航天器的网络设备上。若航天器网络设备具有两个以上端口，则可将各IP地址与物理端口绑定。而若只有一个物理端口，则可通过系统设定虚拟子网卡的方式，每个子网卡分配/绑定一个IP地址，实现航天器的网络设备绑定多个可用IP地址。每个可用IP地址与地面用户节点的IP地址之间的通路又构成多个网络路径。多网络路径同时存在则主要建立在航天器在中继卫星移动切换过程中同时保持与两颗中继卫星的通信的基础上。

在本实施例中仅需在目标航天器与地面站之间架设服务器，对中继卫星系统的影响较小，无需对底层链路与上层协议进行改造。因此，本实施例的实施成本也较低。同时，这种改造并不影响中继卫星系统的封闭性，从而安全与可靠性亦能够得到保障。

在本发明实施例中，如图2所示，步骤S104还包括如下步骤：

步骤S11，基于所述星历信息，计算所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息；

步骤S12，基于所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息，计算出第一目标时刻和第二目标时刻，其中，所述第一目标时刻为所述目标航天器进入所述预设区域的时刻，所述第二目标时刻为所述目标航天器离开所述预设区域的时刻；

步骤S13，若时间轴处于所述第一目标时刻和所述第二目标时刻之间，则确定所述目标航天器处于所述预设区域。

在本发明实施例中，区别于传统中继卫星移动切换方法以天线信号强度作为触发条件，本方法通过目标航天器的星历信息，推算出航天器飞入当前中继卫星与目标中继卫星之间的重叠覆盖区域时刻，并以该时刻此作为切换触发的阈值。即一旦时间线超过该时刻(即，确定出目标航天器处于预设区域内)，则管理服务器通知航天器与目标中继卫星的地面站进行切换准备。

传统方法中目标航天器即将飞出当前中继卫星覆盖方位时，需要进行切换操作以维护通信质量。由于目标航天器与目标中继星之间的天线调整与对准需要较长时间(可能长达数分钟)，所以在完成中继卫星移动切换操作之前，数据包的丢包率会大增，本发明通过目标航天器的星历信息能够为目标航天器与目标中继星之间的天线调整与对准提供充足的时间，从而降低在完成中继卫星移动切换操作之前，数据包的丢包率。

基于星历信息发起的中继卫星移动切换，由于触发条件相对简单，从而使得切换发起更为迅速且有效。而多IP技术与多路径传输的引入，又使得在整个切换过程中，当前中继卫星的传输数据依然能够送达至目标航天器，从而保障了航天器与地面通信节点间的连续数据传输。

在本发明实施例中，步骤S106还包括如下步骤：

步骤S21，截取所述目标航天器与所述当前中继卫星对应的地面站之间基于所述第一IP地址建立通信连接时的数据包，向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接；

步骤S22，向所述目标航天器发送所述切换请求和所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换请求和所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

在本发明实施例中，在中继卫星移动切换过程中包括以下两种切换方式：

主动式：服务器分别向目标航天器与当前中继卫星对应的地面站发送切换请求。该请求直接作用于应用层，从而使得目标航天器依托于第IP地址对应的路径的应用业务重新寻址，并指向目标航天器基于第二IP地址对应的路径，从而达到服务器指示目标航天器进行中继卫星移动切换的技术效果。

被动式：服务器利用TCP/IP协议的KeepAlive与心跳包机制断开孤立连接。服务器强行截取当前中继卫星对应的地面站与目标航天器的数据包(包括传输层心跳包)，使得两端认为此链路(即，基于第一IP地址的通信链路)已经无法使用，接着，目标航天器根据服务器发送的切换信息与目标中继卫星建立通信连接。

在本发明实施例中，向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，包括：

步骤S31，向所述目标航天器发送所述天线调整信息，以使所述目标天线基于所述天线调整信息锁定所述目标中继卫星；

步骤S32，在锁定所述目标天线锁定所述目标中继卫星之后，向所述目标航天器发送所述第二IP地址，以使所述目标航天器基于所述第二IP地址与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

在本发明实施例中，当服务器向目标航天器发送了天线调整信息之后，航天器将按照天线调整信息，进行天线方位与功率的调整，并完成目标航天器与目标中继卫星的同步与锁定。

在完成目标航天器与目标中继卫星的同步与锁定之后，目标航天器将根据服务器获取到的第二IP地址与目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。同时，目标航天器仍然将第一IP地址作为首要地址继续接受数据(即，保持目标航天器与当前中继卫星的通信连接)。

需要说明的是，上述的第二IP地址为目标中继卫星对应的地面站发送给服务器的。

当目标航天器与目标中继卫星的通信连接构建完成后，服务器向航天器发送中断指令，目标航天器将第二IP地址作为首要IP地址。并将目标航天器的第二IP地址与目标中继卫星对应的地面站之间的网络路径作为主网络路径，从而完成了目标航天器的中继卫星移动切换。

需要说明的是，在确定出目标航天器进入预设区域，服务器将生成第一绑定条目，其中，第一绑定条目包括以下至少之一：目标航天器的飞行参数第二IP地址，目标航天器的标识信息，第二IP地址所对应的目标航天器的通信端口的参数。

当确定出所述目标航天器离开所述预设区域，则删除第二绑定条目，以使第一IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口进入闲置状态，其中，第二绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数，所述目标航天器的标识信息，所述第一IP地址，所述第一IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

实施例二：

本发明还提供了一种中继卫星移动切换装置，该装置用于执行本发明实施例上述内容所提供的基于中继卫星移动切换方法，以下是本发明实施例提供的中继卫星移动切换装置的具体介绍。

如图3所示，上述的中继卫星移动切换装置，设置于服务器，包括：获取单元10，确定单元20，执行单元30和中断单元40。

所述获取单元10用于获取目标航天器的星历信息，其中，所述目标航天器为通过第一IP地址与当前中继卫星对应的地面站建立通信连接的航天器；

所述确定单元20用于基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，其中，所述预设区域为所述当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；

所述执行单元30用于若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，其中，所述切换信息包括以下至少之一：天线调整信息，第二IP地址；

所述中断单元40用于向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接。

本申请中，服务器通过目标航天器的星历信息推算出当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域(即，预设区域)，当目标航天器在预设区域内进行中继卫星切换时，通过目标航天器的多端口网络特性能够同时与当前中继卫星和目标中继卫星建立通信连接，达到了目标航天器在进行中继切换的过程中能够持续与地面终端建立通信连接的目的，进而现有技术中航天器在进行中继卫星切换时，航天器与地面通信节点的通信连接会出现数据丢失的技术问题，从而实现了目标航天器在进行中继切换的过程中能够持续与地面终端建立通信连接，防止数据丢失的技术效果。

优选地，所述确定单元还用于：基于所述星历信息，计算所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息；基于所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息，计算出第一目标时刻和第二目标时刻，其中，所述第一目标时刻为所述目标航天器进入所述预设区域的时刻，所述第二目标时刻为所述目标航天器离开所述预设区域的时刻；若时间轴处于所述第一目标时刻和所述第二目标时刻之间，则确定所述目标航天器处于所述预设区域。

优选地，所述执行单元还用于：截取所述目标航天器与所述当前中继卫星对应的地面站之间基于所述第一IP地址建立通信连接时的数据包，向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接；或向所述目标航天器发送所述切换请求和所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换请求和所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

优选地，所述执行单元还用于：向所述目标航天器发送所述天线调整信息，以使所述目标天线基于所述天线调整信息锁定所述目标中继卫星；在锁定所述目标天线锁定所述目标中继卫星之后，向所述目标航天器发送所述第二IP地址，以使所述目标航天器基于所述第二IP地址与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

优选地，所述装置还包括：处理单元，用于在确定出所述目标航天器进入所述预设区域，则生成第一绑定条目，其中，所述第一绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数所述第二IP地址，所述目标航天器的标识信息，所述第二IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

优选地，所述处理单元还用于：在确定出所述目标航天器离开所述预设区域，则删除第二绑定条目，其中，所述第二绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数，所述目标航天器的标识信息，所述第一IP地址，所述第一IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

参见图4，本发明实施例还提供一种服务器100，包括：处理器50，存储器51，总线52和通信接口53，所述处理器50、通信接口53和存储器51通过总线52连接；处理器50用于执行存储器51中存储的可执行模块，例如计算机程序。

其中，存储器51可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口53(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。

总线52可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

其中，存储器51用于存储程序，所述处理器50在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器50中，或者由处理器50实现。

处理器50可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器50中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器50可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器51，处理器50读取存储器51中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种中继卫星移动切换方法，应用于服务器，其特征在于，包括：

获取目标航天器的星历信息，其中，所述目标航天器为通过第一IP地址与当前中继卫星对应的地面站建立通信连接的航天器；

基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，其中，所述预设区域为所述当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；

若所述目标航天器处于所述预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，其中，所述切换信息包括以下至少之一：天线调整信息，第二IP地址；

向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，包括：

基于所述星历信息，计算所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息；

基于所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息，计算出第一目标时刻和第二目标时刻，其中，所述第一目标时刻为所述目标航天器进入所述预设区域的时刻，所述第二目标时刻为所述目标航天器离开所述预设区域的时刻；

若时间轴处于所述第一目标时刻和所述第二目标时刻之间，则确定所述目标航天器处于所述预设区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，包括：

截取所述目标航天器与所述当前中继卫星对应的地面站之间基于所述第一IP地址进行通信时的数据包，并基于所述目标航天器发送的获取指令向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接；或

向所述目标航天器和所述当前中继卫星对应的地面站发送切换请求，以及向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标航天器包括：当前天线和目标天线，其中，所述当前天线用于锁定所述当前中继卫星；

向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，包括：

向所述目标航天器发送所述天线调整信息，以使所述目标天线基于所述天线调整信息锁定所述目标中继卫星；

在锁定所述目标天线锁定所述目标中继卫星之后，向所述目标航天器发送所述第二IP地址，以使所述目标航天器基于所述第二IP地址与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若确定出所述目标航天器进入所述预设区域，则生成第一绑定条目，其中，所述第一绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数所述第二IP地址，所述目标航天器的标识信息，所述第二IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若确定出所述目标航天器离开所述预设区域，则删除第二绑定条目，其中，所述第二绑定条目包括以下至少之一：所述目标航天器的飞行参数，所述目标航天器的标识信息，所述第一IP地址，所述第一IP地址所对应的所述目标航天器的通信端口的参数。

7.一种中继卫星移动切换装置，其特征在于，设置于服务器，包括：获取单元，确定单元，执行单元和中断单元，其中，

所述获取单元用于获取目标航天器的星历信息，其中，所述目标航天器为通过第一IP地址与当前中继卫星对应的地面站建立通信连接的航天器；

所述确定单元用于基于所述星历信息，确定所述目标航天器是否处于预设区域，其中，所述预设区域为所述当前中继卫星的覆盖区域与目标中继卫星的覆盖区域的重叠区域；

所述执行单元用于若所述目标航天器处于预设区域，则向所述目标航天器发送切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接，其中，所述切换信息包括以下至少之一：天线调整信息，第二IP地址；

所述中断单元用于向所述目标航天器发送中断指令，以使所述目标中继卫星基于所述中断指令，中断与所述当前中继卫星的通信连接。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定单元还用于：

基于所述星历信息，计算所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息；

基于所述目标航天器在各个时刻所处的空间位置信息，计算出第一目标时刻和第二目标时刻，其中，所述第一目标时刻为所述目标航天器进入所述预设区域的时刻，所述第二目标时刻为所述目标航天器离开所述预设区域的时刻；

若时间轴处于所述第一目标时刻和所述第二目标时刻之间，则确定所述目标航天器处于所述预设区域。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述执行单元还用于：

截取所述目标航天器与所述当前中继卫星对应的地面站之间基于所述第一IP地址建立通信连接时的数据包，向所述目标航天器发送所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接；或

向所述目标航天器发送切换请求和所述切换信息，以使所述目标航天器基于所述切换请求和所述切换信息与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述执行单元还用于：

向所述目标航天器发送所述天线调整信息，以使所述目标航天器的目标天线基于所述天线调整信息锁定所述目标中继卫星；

在锁定所述目标天线锁定所述目标中继卫星之后，向所述目标航天器发送所述第二IP地址，以使所述目标航天器基于所述第二IP地址与所述目标中继卫星对应的地面站建立通信连接。