CN113438007B - 卫星通信方法、装置、系统和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卫星通信方法、装置、系统和存储介质,涉及卫星通信领域。卫星通信方法包括:在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,响应于第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星,其中,工作天线与预备天线共享天线终端;响应于预备天线搜索到第二卫星、并加入到第二卫星的网络,关闭工作天线的射频通道开关、同时打开预备天线的射频通道开关,以便预备天线加入第二卫星的网络。本发明的实施例实现了毫秒级的信道切换,较好解决终端切星过程中容易出现的数据中断、视频掉帧、通话断续等问题,提升用户体验。并且,这种方式的实现成本较低、适用性更广,可以适用于抛物面天线。
Description
技术领域
本发明涉及卫星通信领域,特别涉及一种卫星通信方法、装置、系统和存储介质。
背景技术
低轨卫星通信系统具有时延低、全覆盖的优点,尤其在一些人员居住分散、无法铺设通信电缆和移动通信基站的位置,或铺设通信电缆和移动通信基站费用较高的场合,低轨卫星通信系统有着广泛的应用前景。当前,国内外正大力发展基于低轨星座的宽带卫星通信系统。
低轨卫星相比地球同步卫星具有移动速度快、每颗卫星服务时间短的特点。这些特点使得通信过程中,在波束切换和星间切换时需要保持通信业务不中断。由于低轨星座系统的卫星相对地面高速运动,使得终端在通信过程中需要频繁切换卫星。切换越频繁,切换失败概率越大。例如,铱星系统在运行初期的切换成功率只有85%,后经过改进达到了92%-98%,然而这仍与陆地移动通信系统的切换掉话率不高于5×10-4的指标相差甚远。
低轨宽带卫星系统多采用Ku、Ka等高频段,终端采用收发能力更强的面天线,这种天线的波束窄、方向性强。为实现通信过程中终端切换卫星时通信业务不中断,目前已有公司采用相控阵天线方法解决此问题。相控阵天线采用电扫描,切换时间为微秒级,切换速度基本满足通信业务连续性要求。
发明内容
发明人经过分析后发现,当前相控阵天线造价较高,工作角度范围受限。相对于相控阵天线,当前采用机械扫描方式的抛物面天线技术成熟,天线造价低,结构简单,工作角度范围较大。而在相关技术中,抛物面天线暂时无法满足通信业务连续性的要求。
本发明实施例所要解决的一个技术问题是:如何提供一种适用性更广的、提高卫星通信质量的方案。
根据本发明一些实施例的第一个方面,提供一种卫星通信方法,包括:在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,响应于第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星,其中,工作天线与预备天线共享天线终端;响应于预备天线搜索到第二卫星、并加入到第二卫星的网络,关闭工作天线的射频通道开关、同时打开预备天线的射频通道开关,以便预备天线加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,其中,在预备天线加入第二卫星的网络后,预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。
在一些实施例中,其中,控制预备天线搜索其他卫星包括:根据获取的卫星星历数据和预备天线的定位信息,确定待接入的第二卫星以及预备天线针对第二卫星的理论姿态;按照理论姿态驱动预备天线转动,并在转动过程中搜索第二卫星,以便接收第二卫星发送的信号;响应于接收到第二卫星的信号,通过预备天线向第二卫星发送通信请求,以便加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,卫星通信方法还包括:通过工作天线获取更新的卫星星历数据,以便预备天线根据更新的卫星星历数据搜索其他卫星。
在一些实施例中,卫星通信方法还包括:在工作天线加入网络后,控制工作天线切换到参考信号测量跟踪状态;在工作天线进行参考信号测量跟踪的过程中,在通过第一卫星获取了更新的卫星星历数据的情况下,根据更新的卫星星历数据和惯导系统提供的惯导参数,确定预备天线的准确对星姿态;控制工作天线在基于准确对星姿态确定的扫描范围内进行多点扫描,并比较各个扫描点对应的电平强度;调整工作天线的姿态,以便工作天线指向最大的电平强度所对应的扫描点;根据调整后的工作天线的姿态对惯导系统提供的惯导参数进行修正。
在一些实施例中,卫星通信方法还包括:在第一卫星的偏角大于预设值的情况下,判定第一卫星运动到服务周期的末期。
在一些实施例中,其中,工作天线和预备天线为机械扫描抛物面天线。
在一些实施例中,其中,第一卫星和第二卫星为低轨宽带卫星。
根据本发明一些实施例的第二个方面,提供一种卫星通信装置,包括:卫星搜索模块,被配置为在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,响应于第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星,其中,工作天线与预备天线共享天线终端;开关切换模块,被配置为响应于预备天线搜索到第二卫星、并加入到第二卫星的网络,关闭工作天线的射频通道开关、同时打开预备天线的射频通道开关,以便预备天线加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,在预备天线加入第二卫星的网络后,预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。
在一些实施例中,卫星搜索模块进一步被配置为:根据获取的卫星星历数据和预备天线的定位信息,确定待接入的第二卫星以及预备天线针对第二卫星的理论姿态;按照理论姿态驱动预备天线转动,并在转动过程中搜索第二卫星,以便接收第二卫星发送的信号;响应于接收到第二卫星的信号,通过预备天线向第二卫星发送通信请求,以便加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,卫星通信装置还包括:星历更新模块,被配置为在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,通过工作天线获取更新的卫星星历数据,以便预备天线根据更新的卫星星历数据搜索其他卫星。
在一些实施例中,卫星通信装置还包括:跟踪模块,被配置为:在工作天线加入第二卫星的网络后,控制工作天线切换到参考信号测量跟踪状态;在工作天线进行参考信号测量跟踪的过程中,在通过第一卫星获取了更新的卫星星历数据的情况下,根据更新的卫星星历数据和惯导系统提供的惯导参数,确定预备天线的准确对星姿态;控制工作天线在基于准确对星姿态确定的扫描范围内进行多点扫描,并比较各个扫描点对应的电平强度;调整工作天线的姿态,以便工作天线指向最大的电平强度所对应的扫描点;根据调整后的工作天线的姿态对惯导系统提供的惯导参数进行修正。
在一些实施例中,在第一卫星的偏角大于预设值的情况下,第一卫星运动到服务周期的末期。
根据本发明一些实施例的第三个方面,提供一种卫星通信装置,包括:存储器;以及耦接至存储器的处理器,处理器被配置为基于存储在存储器中的指令,执行前述任意一种卫星通信方法。
根据本发明一些实施例的第四个方面,提供一种卫星通信系统,包括:终端,终端包括前述任意一种卫星通信装置;以及,多个天线组件,每个天线组件中包括天线,其中,接入卫星的网络的天线作为工作天线,其他天线作为预备天线。
在一些实施例中,天线为抛物面天线。
在一些实施例中,天线组件还包括:伺服单元,用于控制天线的指向;天馈单元,用于将电信号和电磁波互相转化,以完成发射信号的空间辐射、接收信号的空间接收和收发滤波,天线位于天馈单元中;集光纤配线单元ODU,与天馈单元连接,用于发射链路和接收链路与中频的变换。
根据本发明一些实施例的第五个方面,提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其中,该程序被处理器执行时实现前述任意一种卫星通信方法。
上述发明中的一些实施例具有如下优点或有益效果:通过本发明的实施例,可以实现多个天线的接力工作:一个天线搜索当前服务卫星并加入相应的网络;在该卫星服务周期末期时,另一个天线提前锁定下一颗即将服务的卫星。并且,通过同时启动两个天线的射频通道切换开关,实现了毫秒级的信道切换,较好解决终端切星过程中容易出现的数据中断、视频掉帧、通话断续等问题,提升用户体验。并且,这种方式的实现成本较低、适用性更广,可以适用于抛物面天线。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1A示出了根据本发明一些实施例的卫星通信方法的流程示意图。
图1B示出了根据本发明一些实施例的通信场景示意图。
图2示出了根据本发明一些实施例的卫星通信方法的流程示意图。
图3示出了根据本发明一些实施例的跟踪方法的流程示意图。
图4示出了根据本发明一些实施例的卫星通信装置的结构示意图。
图5示出了根据本发明一些实施例的卫星通信系统的结构示意图。
图6示出了根据本发明一些实施例的天线组件的结构示意图。
图7示出了抛物面天线的天线组件的外部结构示意图。
图8示出了根据本发明另一些实施例的卫星通信装置的结构示意图。
图9示出了根据本发明又一些实施例的卫星通信装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1A示出了根据本发明一些实施例的卫星通信方法的流程示意图。在该实施例中,同一个天线终端下具有多个天线,并且加入卫星的网络的天线被称为工作天线、未加入卫星的网络的天线被称为预备天线。“工作天线”和“预备天线”只用于区分不同状态下的天线,而不对天线本身起任何限制性的作用。如图1所示,该实施例的卫星通信方法包括步骤S102~S104。
在步骤S102中,在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,响应于第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星。工作天线与预备天线共享天线终端。
在加入网络后,天线可以继续对第一卫星进行跟踪,以提高通信质量。
在一些实施例中,在没有天线加入卫星网络时,可以指示多个天线同时进行搜索。首先搜索到卫星并加入网络的天线提供服务、称为工作天线,其他天线作为预备天线转而搜索下一个卫星。
在一些实施例中,在第一卫星的偏角大于预设值的情况下,判定第一卫星运动到服务周期的末期。
在一些实施例中,天线可以根据预先获取的卫星星历数据来搜索卫星。卫星星历数据包括卫星移动速率、卫星在某时刻的位置等等,可以为处于某地理位置的天线提供卫星过顶服务时间、卫星位置、工作频点、信道号等信息。
例如,根据获取的卫星星历数据和预备天线的定位信息,确定待接入的第二卫星以及预备天线针对第二卫星的理论姿态;按照理论姿态驱动预备天线转动,并在转动过程中搜索第二卫星,以便接收第二卫星发送的信号;响应于接收到第二卫星的信号,通过预备天线向第二卫星发送通信请求,以便加入第二卫星的网络。从而,可以提高卫星搜索的效率。
在步骤S104中,响应于预备天线搜索到第二卫星、并加入到第二卫星的网络,关闭工作天线的射频通道开关、同时打开预备天线的射频通道开关,以便预备天线加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,在预备天线加入第二卫星的网络后,预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。图1B示出了根据本发明一些实施例的通信场景示意图。如图1B所示,天线110接入卫星120 的网络后成为工作天线。当卫星120运动到服务周期的末期,天线130 作为预备天线搜索卫星140。在天线130搜索到卫星140并切换了射频通道开关后,卫星130成为工作天线,卫星110成为预备天线。对天线的控制过程可以由终端150来完成。当然,根据需要,系统中还可以包括多于两个天线,这里不再赘述。
通过上述实施例的方法,可以实现多个天线的接力工作:一个天线搜索当前服务卫星并加入相应的网络;在该卫星服务周期末期时,另一个天线提前锁定下一颗即将服务的卫星。并且,通过同时启动两个天线的射频通道切换开关,实现了毫秒级的信道切换,较好解决终端切星过程中容易出现的数据中断、视频掉帧、通话断续等问题,提升用户体验。并且,这种方式的实现成本较低、适用性更广,可以适用于抛物面天线。
在一些实施例中,终端根据卫星星历数据进行卫星的搜索。每个天线入网后,可以通过网络对预先存储的卫星星历数据进行更新,以便于其他天线后续的搜索工作。下面参考图2描述本发明卫星通信方法。
图2示出了根据本发明一些实施例的卫星通信方法的流程示意图。如图2所示,该实施例的卫星通信方法包括步骤S202~S210。
在步骤S202中,控制工作天线根据预先获取的卫星星历数据搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络。
在步骤S204中,通过工作天线获取更新的卫星星历数据。
在步骤S206中,响应于第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线根据更新的卫星星历数据搜索其他卫星。
在步骤S208中,响应于预备天线搜索到第二卫星、并加入到第二卫星的网络,关闭工作天线的射频通道开关、同时打开预备天线的射频通道开关,以便预备天线加入第二卫星的网络。此时,原预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。
在步骤S210中,通过新的工作天线获取更新的卫星星历数据。从而,其他卫星可以根据预备天线更新的卫星星历数据进行卫星的搜索。
通过上述实施例的方法,可以在天线接入网络后下载最新的卫星星历数据,以便后续的其他天线根据最新的星历搜索卫星,提高了搜索效率,提升了通信质量。
在一些实施例中,第一卫星和第二卫星为低轨宽带卫星。从而,可以低成本地解决通信频率高、波束窄的卫星终端在切换卫星时的通信业务中断问题。
在天线加入卫星的网络后,控制天线切换到参考信号测量跟踪状态,以便稳定通信质量。下面以预备天线为例,参考图3描述本发明天线入网后的跟踪方法的实施例。
图3示出了根据本发明一些实施例的跟踪方法的流程示意图。如图3所示,该实施例的跟踪方法包括步骤S302~S310。
在步骤S302中,在工作天线加入网络后,控制工作天线切换到参考信号测量跟踪状态。
在步骤S304中,在预备天线进行参考信号测量跟踪的过程中,在通过第二卫星获取了更新的卫星星历数据的情况下,根据更新的卫星星历数据和惯导系统提供的惯导参数,确定预备天线的准确对星姿态。
在一些实施例中,惯导系统可以是基于北斗卫星导航系统工作的。
在步骤S306中,控制预备天线在基于准确对星姿态确定的扫描范围内进行多点扫描,并比较各个扫描点对应的电平强度。
在步骤S308中,调整预备天线的姿态,以便预备天线指向最大的电平强度所对应的扫描点。
在步骤S310中,根据调整后的预备天线的姿态对惯导系统提供的惯导参数进行修正。
在惯导系统在运行过程时间较长后,会出现误差累计的情况,从而造成惯导系统的惯导参数不准确,或造成指向偏差。通过在跟踪阶段使用多点扫描的方式来修正惯导参数,可以使得天线更稳定地跟踪卫星,提高了通信质量。
下面参考图4描述本发明卫星通信装置的实施例。
图4示出了根据本发明一些实施例的卫星通信装置的结构示意图。如图4所示,该实施例的卫星通信装置400包括:卫星搜索模块4100,被配置为在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,响应于第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星,其中,工作天线与预备天线共享天线终端;开关切换模块4200,被配置为响应于预备天线搜索到第二卫星、并加入到第二卫星的网络,关闭工作天线的射频通道开关、同时打开预备天线的射频通道开关,以便预备天线加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,在预备天线加入第二卫星的网络后,预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。
在一些实施例中,卫星搜索模块4100进一步被配置为:根据获取的卫星星历数据和预备天线的定位信息,确定待接入的第二卫星以及预备天线针对第二卫星的理论姿态;按照理论姿态驱动预备天线转动,并在转动过程中搜索第二卫星,以便接收第二卫星发送的信号;响应于接收到第二卫星的信号,通过预备天线向第二卫星发送通信请求,以便加入第二卫星的网络。
在一些实施例中,卫星通信装置400还包括:星历更新模块4300,被配置为在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入第一卫星的网络后,通过工作天线获取更新的卫星星历数据,以便预备天线根据更新的卫星星历数据搜索其他卫星。
在一些实施例中,卫星通信装置400还包括:跟踪模块4400,被配置为:在工作天线加入第二卫星的网络后,控制工作天线切换到参考信号测量跟踪状态;在工作天线进行参考信号测量跟踪的过程中,在通过第一卫星获取了更新的卫星星历数据的情况下,根据更新的卫星星历数据和惯导系统提供的惯导参数,确定预备天线的准确对星姿态;控制工作天线在基于准确对星姿态确定的扫描范围内进行多点扫描,并比较各个扫描点对应的电平强度;调整工作天线的姿态,以便工作天线指向最大的电平强度所对应的扫描点;根据调整后的工作天线的姿态对惯导系统提供的惯导参数进行修正。
在一些实施例中,在第一卫星的偏角大于预设值的情况下,第一卫星运动到服务周期的末期。
图5示出了根据本发明一些实施例的卫星通信系统的结构示意图。如图5所示,该实施例的卫星通信系统50包括:终端51,包括卫星通信装置510,其具体实施方式可以参考前述任意一种卫星通信装置 400;以及,多个天线组件52,每个天线组件52中包括天线520,其中,接入卫星的网络的天线作为工作天线,其他天线作为预备天线。
在一些实施例中,天线为抛物面天线。
图6示出了根据本发明一些实施例的天线组件的结构示意图。如图6所示,该实施例的天线组件62包括天线621、伺服单元622、天馈单元623和ODU(Oracle DatabaseUnloader,集光纤配线单元) 624。伺服单元622,用于控制天线621的指向;天馈单元623,用于将电信号和电磁波互相转化,以完成发射信号的空间辐射、接收信号的空间接收和收发滤波,天线621位于天馈单元623中;ODU624,与天馈单元623连接,用于发射链路和接收链路与中频的变换。
图7示出了抛物面天线的天线组件的外部结构示意图。如图7所示,天线组件71中包括抛物面天线710、方位电机720、俯仰电机730 和射频模块740。
方位电机720用于驱动抛物面天线710进行方位运动;俯仰电机 730用于驱动抛物面天线710进行俯仰运动;射频模块740,用于通过抛物面天线710进行无线信号的发送和接收。
图8示出了根据本发明另一些实施例的卫星通信装置的结构示意图。如图8所示,该实施例的卫星通信装置80包括:存储器810以及耦接至该存储器810的处理器820,处理器820被配置为基于存储在存储器810 中的指令,执行前述任意一个实施例中的卫星通信方法。
其中,存储器810例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。
图9示出了根据本发明又一些实施例的卫星通信装置的结构示意图。如图9所示,该实施例的卫星通信装置90包括:存储器910以及处理器920,还可以包括输入输出接口930、网络接口940、存储接口 950等。这些接口930,940,950以及存储器910和处理器920之间例如可以通过总线960连接。其中,输入输出接口930为显示器、鼠标、键盘、触摸屏等输入输出设备提供连接接口。网络接口940为各种联网设备提供连接接口。存储接口950为SD卡、U盘等外置存储设备提供连接接口。
本发明的实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现前述任意一种卫星通信方法。
本领域内的技术人员应当明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用非瞬时性存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解为可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (19)
1.一种卫星通信方法,包括:
在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入所述第一卫星的网络后,响应于所述第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星,其中,所述工作天线与所述预备天线共享天线终端;
响应于所述预备天线搜索到第二卫星,关闭所述工作天线的射频通道开关、同时打开所述预备天线的射频通道开关,以便所述预备天线加入所述第二卫星的网络。
2.根据权利要求1所述的卫星通信方法,其中,在所述预备天线加入所述第二卫星的网络后,所述预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。
3.根据权利要求1所述的卫星通信方法,其中,所述控制预备天线搜索其他卫星包括:
根据获取的卫星星历数据和所述预备天线的定位信息,确定待接入的第二卫星以及预备天线针对所述第二卫星的理论姿态;
按照所述理论姿态驱动所述预备天线转动,并在转动过程中搜索所述第二卫星,以便接收所述第二卫星发送的信号;
响应于接收到所述第二卫星的信号,通过所述预备天线向所述第二卫星发送通信请求,以便加入所述第二卫星的网络。
4.根据权利要求3所述的卫星通信方法,还包括:
通过工作天线获取更新的卫星星历数据,以便预备天线根据所述更新的卫星星历数据搜索其他卫星。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的卫星通信方法,还包括:
在所述工作天线加入网络后,控制所述工作天线切换到参考信号测量跟踪状态;
在所述工作天线进行参考信号测量跟踪的过程中,在通过所述第一卫星获取了更新的卫星星历数据的情况下,根据所述更新的卫星星历数据和惯导系统提供的惯导参数,确定所述工作天线的准确对星姿态;
控制所述工作天线在基于所述准确对星姿态确定的扫描范围内进行多点扫描,并比较各个扫描点对应的电平强度;
调整所述工作天线的姿态,以便所述工作天线指向最大的电平强度所对应的扫描点;
根据调整后的工作天线的姿态对所述惯导系统提供的惯导参数进行修正。
6.根据权利要求1所述的卫星通信方法,还包括:
在所述第一卫星的偏角大于预设值的情况下,判定所述第一卫星运动到服务周期的末期。
7.根据权利要求1所述的卫星通信方法,其中,所述工作天线和预备天线为机械扫描抛物面天线。
8.根据权利要求1所述的卫星通信方法,其中,所述第一卫星和第二卫星为低轨宽带卫星。
9.一种卫星通信装置,包括:
卫星搜索模块,被配置为在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入所述第一卫星的网络后,响应于所述第一卫星运动到服务周期的末期,控制预备天线搜索其他卫星,其中,所述工作天线与所述预备天线共享天线终端;
开关切换模块,被配置为响应于所述预备天线搜索到第二卫星,关闭所述工作天线的射频通道开关、同时打开所述预备天线的射频通道开关,以便所述预备天线加入所述第二卫星的网络。
10.根据权利要求9所述的卫星通信装置,其中,在所述预备天线加入所述第二卫星的网络后,所述预备天线成为工作天线,原工作天线成为预备天线。
11.根据权利要求9所述的卫星通信装置,其中,所述卫星搜索模块进一步被配置为:根据获取的卫星星历数据和所述预备天线的定位信息,确定待接入的第二卫星以及预备天线针对所述第二卫星的理论姿态;按照所述理论姿态驱动所述预备天线转动,并在转动过程中搜索所述第二卫星,以便接收所述第二卫星发送的信号;响应于接收到所述第二卫星的信号,通过所述预备天线向所述第二卫星发送通信请求,以便加入所述第二卫星的网络。
12.根据权利要求11所述的卫星通信装置,还包括:
星历更新模块,被配置为在工作天线搜索到第一卫星的信号并加入所述第一卫星的网络后,通过工作天线获取更新的卫星星历数据,以便预备天线根据所述更新的卫星星历数据搜索其他卫星。
13.根据权利要求9~12中任一项所述的卫星通信装置,还包括:
跟踪模块,被配置为:在所述工作天线加入所述第一卫星的网络后,控制所述工作天线切换到参考信号测量跟踪状态;在所述工作天线进行参考信号测量跟踪的过程中,在通过所述第一卫星获取了更新的卫星星历数据的情况下,根据所述更新的卫星星历数据和惯导系统提供的惯导参数,确定所述工作天线的准确对星姿态;控制所述工作天线在基于所述准确对星姿态确定的扫描范围内进行多点扫描,并比较各个扫描点对应的电平强度;调整所述工作天线的姿态,以便所述工作天线指向最大的电平强度所对应的扫描点;根据调整后的工作天线的姿态对所述惯导系统提供的惯导参数进行修正。
14.根据权利要求9所述的卫星通信装置,其中,在所述第一卫星的偏角大于预设值的情况下,所述第一卫星运动到服务周期的末期。
15.一种卫星通信装置,包括:
存储器;以及
耦接至所述存储器的处理器,所述处理器被配置为基于存储在所述存储器中的指令,执行如权利要求1~8中任一项所述的卫星通信方法。
16.一种卫星通信系统,包括:
终端,所述终端包括权利要求9~15中任一项所述的卫星通信装置;以及
多个天线组件,每个天线组件中包括天线,其中,接入卫星的网络的天线作为工作天线,其他天线作为预备天线。
17.根据权利要求16所述的卫星通信系统,其中,所述天线为抛物面天线。
18.根据权利要求16所述的卫星通信系统,其中,所述天线组件还包括:
伺服单元,用于控制所述天线的指向;
天馈单元,用于将电信号和电磁波互相转化,以完成发射信号的空间辐射、接收信号的空间接收和收发滤波,所述天线位于所述天馈单元中;
集光纤配线单元ODU,与所述天馈单元连接,用于发射链路和接收链路与中频的变换。
19.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现权利要求1~8中任一项所述的卫星通信方法。
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