CN114553301A - 一种卫星通讯方法、卫星以及通讯设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及卫星通讯技术的领域，尤其是涉及一种卫星通讯方法、卫星以及通讯设备，该方法包括每隔第一预设时长从预设的数据库中获取一个预设编号，且获取的任意两个预设编号不重复，数据库中存储有多个互不相同的预设编号；然后从预设的映射表中确定每个预设编号对应的所有预连接通讯设备的设备码，预连接通讯设备为预设的设备码与预设编号对应的通讯设备，每个预设编号对应多个设备码，映射表中存储有每个预设编号以及与每个预设编号对应的设备码；之后基于已确定的所有设备码生成同步信号，并发送同步信号以被所有通讯设备接收，然后基于所有设备码与所有预连接通讯设备建立连接并通讯。本申请能够降低因信号冲突造成通讯失败的概率。

Description

一种卫星通讯方法、卫星以及通讯设备

技术领域

本申请涉及卫星通讯技术的领域，尤其是涉及一种卫星通讯方法、卫星以及通讯设备。

背景技术

地面装置与卫星通讯时，由于卫星的信道数量有限，通常地面通讯设备的数量大于卫星的信道数量，因此不可避免得出现两个通讯设备占用同一个信道向卫星发送数据的情况。两个通讯设备如果采用同一个信道发送数据，则由于信号冲突，卫星无法收到这两个通讯设备的数据，造成通讯失败。

相关技术中的做法是地面上的通讯设备在向卫星发送数据前可以与其他通讯设备进行信息交互，能够对卫星的信道使用情况进行检测，如果信道未被占用，才可进行发送，以避免信道冲突。但是由于卫星的通讯覆盖范围较广，即在地面上相距较远的两个通讯设备可以同时与一个卫星进行通讯，但此时信号可能受到地理因素干扰、遮挡、衰减等原因，两个通讯设备无法收到对方的信号，也就是说传统的信道监测方法将失去作用。

发明内容

为了降低因信号冲突造成通讯失败的概率，本申请提供一种卫星通讯方法、卫星以及通讯设备。

第一方面，本申请提供一种卫星通讯方法，由卫星执行，采用如下的技术方案：

一种卫星通讯方法，包括：

每隔第一预设时长从预设的数据库中获取一个预设编号，且获取的任意两个预设编号不重复，所述数据库中存储有多个互不相同的预设编号；

从预设的映射表中确定每个所述预设编号对应的所有预连接通讯设备的设备码，所述预连接通讯设备为预设的设备码与所述预设编号对应的通讯设备，所述每个预设编号对应多个设备码，所述映射表中存储有每个所述预设编号以及与每个预设编号对应的设备码；

基于已确定的所有所述设备码生成同步信号；

发送所述同步信号以被所有通讯设备接收；

基于所有所述设备码与所有所述预连接通讯设备建立连接并通讯。

通过采用上述技术方案，卫星每隔第一预设时长获取一个不同的预设编号，然后获取该编号对应的设备码，即本次允许与卫星进行通讯的预连接通讯设备的设备码；然后卫星生成包括这些设备码的同步信号，发送到各个通讯设备，以使得预连接通讯设备在接收到包含其本身对应的设备码时，能够基于卫星分配的信道与卫星进行连接并通讯，从而将数据发送至卫星。预设编号不对应的设备码所对应的通讯设备，即非预连接通讯设备，在本次不被允许与卫星进行通讯，使得卫星的每个信道在每次通讯时，只能够连接一个通讯设备，进而减少了卫星的同一个信道同时连接多个通讯设备的几率，降低了数据传输失败的概率。

在一种可能实现的方式中，所述基于所有所述设备码与所有所述预连接通讯设备建立连接并通讯，包括：

在与所述预连接通讯设备建立连接后，获取每个所述预连接通讯设备发送的数据；

确定数据已被成功获取的所述预连接通讯设备的设备码；

输出应答信号以控制每个所述设备码对应的预连接通讯设备与卫星断开连接，所述应答信号包括已获取的所有所述设备码。

通过采用上述技术方案，对于已被卫星成功获取数据的预连接设备，卫星输出应答信号以使得这些设备断开与卫星的连接，以便于卫星后续和其与通讯装置的连接。

在一种可能实现的方式中，所述获取每个所述预连接通讯设备发送的数据，包括：

自所有所述预连接通讯设备接收到所述同步信号时开始为预设周期计时，将所述预设周期依次划分为n个连续的时间段,n为大于等于2的正整数，所述预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

对任一时间段分配m个所述预连接通讯设备，所述m为卫星能够用于通讯的信道数量；

在所述预设周期内按照所述时间段的顺序对当前时间所处的时间段内的每个所述预连接设备随机分配一个通讯信道；

获取当前时间所处的时间段内每个所述预连接通讯设备发送的数据。

通过采用上述技术方案，将预设编号对应的通讯周期划分为n个连续的时间段，并且在每个时间段内划分m个预连接通讯设备，卫星对每个时间段内的预连接通讯设备随机分配且只分配一个信道；当前时间位于哪一个时间段，则该时间段内的预连接通讯设备基于被分配的信道与卫星进行连接并通讯，以使得卫星的每个信道在通信时，只能连接一个预连接通讯设备，进一步降低了通讯设备与卫星通讯失败的几率。

在一种可能实现的方式中，所述方法还包括：

确定所有待执行码，所述待执行码为失败设备的设备码，所述失败设备为未被成功获取数据的预连接通讯设备；

基于所有所述待执行码重新获取所述失败设备发送的数据。

通过采用上述技术方案，对于未被卫星成功获取数据的失败设备，卫星重新获取失败设备的数据，以使得卫星能够获取所有通讯设备的完整数据。

在一种可能实现的方式中，所述基于所有所述待执行码重新获取所述失败设备发送的数据，包括：

判断所述待执行码的数量是否大于卫星的信道数量；

若否，则基于所有所述待执行码生成复获信号；

发送所述复获信号以被所述失败设备接收；

获取每个所述失败设备上一次与卫星连接的初始信道；

对每个所述失败设备随机分配一个新信道与卫星连接，所述新信道与所述初始信道不重复；

基于每个所述失败设备与卫星连接的信心到获取每个所述失败设备发送的数据。

通过采用上述技术方案，在卫星重新获取视标设备的数据时，首先获取每个失败设备与卫星首次连接的初始信道，然后为每个失败设备重新分配一个区别于初始信道的信道进行连接，以便提高卫星与失败设备通讯成功的几率。

第二方面，本申请提供一种卫星通讯方法，由通讯设备执行，采用如下的技术方案：

一种卫星通讯方法，由通讯设备执行，包括：

接收卫星发送的同步信号，所述同步信号中包括多个预连接通讯设备的设备码，每个所述通讯设备均预设有一个设备码，所述预连接通讯设备为预设的设备码与卫星每隔第一预设时长获取的一个预设编号对应的通讯设备，每个所述预设编号对应有多个设备码；

基于所述同步信号确定本通讯设备是否为所述预连接通讯设备；

若是，则与所述卫星建立连接并通讯。

通过采用上述技术方案，卫星每隔第一预设时长获取一个不同的预设编号，然后获取该编号对应的设备码，即本次允许与卫星进行通讯的预连接通讯设备的设备码；然后卫星能够生成包括这些设备码的同步信号，发送到各个通讯设备。预连接通讯设备在接收到包含其本身对应的设备码时，能够基于卫星分配的信道与卫星进行连接并通讯，从而将数据发送至卫星。若通讯设备自身的设备码不被同步信号所包含，则该通讯设备为非预连接通讯设备，在本次不被允许与卫星进行通讯。卫星的每个信道在每次通讯时，对于每个预连接通讯设备，其连接卫星的信道都是不同的 ，即卫星的每一个信道均只能够同时连接一个预连接通讯设备，从而减少了卫星的同一个信道同时连接多个通讯设备的几率，降低了数据传输失败的概率。

在一种可能实现的方式中，所述与所述卫星建立连接并通讯，对于每个所述预连接通讯设备，包括：

向所述卫星发送数据；

确定在第二预设时长内是否接收到所述应答信号，所述应答信号为卫星针对每个已获取到数据的预连接通讯设备发送的信号；

若是，则断开与所述卫星的连接；

若否，则重新向所述卫星发送数据。

在一种可能实现的方式中，所述向所述卫星发送数据，包括：

自接收所述同步信号时开始为预设周期计时，所述预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

当达到本通讯设备所在的在基于所述通讯周期划分的时间段时，基于所述卫星随机分配的信道与所述卫星连接，所述卫星将所述预设周期划分了n个连续的时间段，且每个所述时间段内划分m个与连接诶通讯设备，n为大于等于2的正整数，m为卫星的信道数量；

基于所述卫星随机分配的信道向所述卫星发送数据。

第三方面，本申请提供一种卫星，采用如下的技术方案：

一种卫星，该卫星包括：

收发器，用于向所有的通讯设备发送信号，同时能够用于接收所述通讯设备发送的数据；

至少一个处理器；

存储器；

至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述由卫星执行的所述卫星通讯方法。

第四方面，本申请提供一种通讯设备，该通讯设备包括：

收发器，用于接收所述卫星发送的信号，同时用于向所述卫星发射数据；

至少一个处理器；

存储器；

至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行上述由通讯设备执行的所述卫星通讯方法。

第五方面，本申请提供一种卫星通讯装置，该装置包括：

预设编号获取模块，用于每隔第一预设时长从预设的数据库中获取一个预设编号，且获取的任意两个预设编号不重复，所述数据库中存储有多个互不相同的预设编号；

第一确定模块，用于从预设的映射表中确定每个所述预设编号对应的所有预连接通讯设备的设备码，所述预连接通讯设备为预设的设备码与所述预设编号对应的通讯设备，所述每个预设编号对应多个设备码，所述映射表中存储有每个所述预设编号以及与每个预设编号对应的设备码；

同步信号生成模块，用于基于已确定的所有所述设备码生成同步信号；

第一发送模块，用于发送所述同步信号以被所有通讯设备接收；

连接模块，用于基于所有所述设备码与所有所述预连接通讯设备建立连接并通讯。

在一种可能实现的方式中，当连接模块基于所有所述设备码与所有所述预连接通讯设备建立连接并通讯时，具体用于：

在与所述预连接通讯设备建立连接后，获取每个所述预连接通讯设备发送的数据；

确定数据已被成功获取的所述预连接通讯设备的设备码；

输出应答信号以控制每个所述设备码对应的预连接通讯设备与卫星断开连接，所述应答信号包括已获取的所有所述设备码。

在一种可能实现的方式中，当连接模块获取每个所述预连接通讯设备发送的数据时，具体用于：

自所有所述预连接通讯设备接收到所述同步信号时开始为预设周期计时，将所述预设周期依次划分为n个连续的时间段,n为大于等于2的正整数，所述预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

对任一时间段分配m个所述预连接通讯设备，所述m为卫星能够用于通讯的信道数量；

在所述预设周期内按照所述时间段的顺序对当前时间所处的时间段内的每个所述预连接通讯设备随机分配一个通讯信道；

获取当前时间所处的时间段内每个所述预连接通讯设备发送的数据。

在一种可能实现的方式中，所述装置还包括：

第二确定模块，用于确定所有待执行码，所述待执行码为失败设备的设备码，所述失败设备为未被成功获取数据的预连接通讯设备；

复获模块，用于基于所有所述待执行码重新获取所述失败设备发送的数据。

在一种可能实现的方式中，当复获模块基于所有所述待执行码重新获取所述失败设备发送的数据时，具体用于：

判断所述待执行码的数量是否大于卫星的信道数量；

若否，则基于所有所述待执行码生成复获信号；

发送所述复获信号以被所述失败设备接收；

获取每个所述失败设备上一次与卫星连接的初始信道；

对每个所述失败设备随机分配一个新信道与卫星连接，所述新信道与所述初始信道不重复；

基于每个所述失败设备与卫星连接的信心到获取每个所述失败设备发送的数据。

第六方面，本申请实施例提供一种设备通讯装置，该装置包括：

同步信号接收模块，用于接收卫星发送的同步信号，所述同步信号中包括多个预连接通讯设备的设备码，每个所述通讯设备均预设有一个设备码，所述预连接通讯设备为预设的设备码与卫星每隔第一预设时长获取的一个预设编号对应的通讯设备，每个所述预设编号对应有多个设备码；

预连接通讯设备确定模块，用于基于所述同步信号确定本通讯设备是否为所述预连接通讯设备；

连接模块，用于与所述卫星建立连接并通讯。

在一种可能的实现方式中，当连接模块与所述卫星建立连接并通讯时，具体用于：

向所述卫星发送数据；

确定在第二预设时长内是否接收到所述应答信号，所述应答信号为卫星针对每个已获取到数据的预连接通讯设备发送的信号；

若是，则断开与所述卫星的连接；

若否，则重新向所述卫星发送数据。

在一种可能实现的方式中，当连接模块向所述卫星发送数据时，具体用于：

自接收所述同步信号时开始为预设周期计时，所述预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

当达到本通讯设备所在的在基于所述通讯周期划分的时间段时，基于所述卫星随机分配的信道与所述卫星连接，所述卫星将所述预设周期划分了n个连续的时间段，且每个所述时间段内划分m个与连接诶通讯设备，n为大于等于2的正整数，m为卫星的信道数量；

基于所述卫星随机分配的信道向所述卫星发送数据。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

卫星每隔第一预设时长获取一个不同的预设编号，然后获取该编号对应的设备码，即本次允许与卫星进行通讯的预连接通讯设备的设备码；然后卫星生成包括这些设备码的同步信号，发送到各个通讯设备，以使得预连接通讯设备在接收到包含其本身对应的设备码时，能够基于卫星分配的信道与卫星进行连接并通讯，从而将数据发送至卫星。预设编号不对应的设备码所对应的通讯设备，即非预连接通讯设备，在本次不被允许与卫星进行通讯，使得卫星的每个信道在每次通讯时，只能够连接一个通讯设备，进而减少了卫星的同一个信道同时连接多个通讯设备的几率，降低了数据传输失败的概率；

将预设编号对应的通讯周期划分为n个连续的时间段，并且在每个时间段内划分m个预连接通讯设备，卫星对每个时间段内的预连接通讯设备随机分配且只分配一个信道；当前时间位于哪一个时间段，则该时间段内的预连接通讯设备基于被分配的信道与卫星进行连接并通讯，以使得卫星的每个信道在通信时，只能连接一个预连接通讯设备，进一步降低了通讯设备与卫星通讯失败的几率。

附图说明

图1是本申请实施例中由卫星执行的卫星通讯方法流程示意图；

图2是本申请实施例中卫星通讯装置的结构示意图；

图3是本申请实施例中卫星的结构示意图；

图4是本申请实施例中由通讯设备执行的卫星通讯方法流程示意图；

图5是本申请实施例中设备通讯装置的结构示意图；

图6是本申请实施例中通讯设备的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1-附图6对本申请作进一步详细说明。

本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，如无特殊说明，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

通常，与卫星通讯的通讯设备是固定设置在地表的，且具有区域性，因此，只有当卫星运动至能够与通讯设备通讯的范围时，通讯设备才能够与卫星连接并通讯；且卫星经过一个确定地域的时间是确定的，即为卫星对于该地域的过境时间。本申请实施例中均以通讯设备均位于卫星的通讯范围内为前提，进行下属方法实施例的阐述。

本申请实施例提供了一种卫星通讯方法，由卫星执行，参照图1，该方法包括,步骤S1O1-步骤S105，其中：

步骤S1O1、每隔第一预设时长从预设的数据库中获取一个预设编号，且获取的任意两个预设编号不重复，数据库中存储有多个互不相同的预设编号。

在本申请实施例中，第一预设时长是可以预先设置的，基于卫星在不同地区的过境时长、在该地区的地表设置的通讯设备的数量以及卫星的通讯信道共同确定，例如可以为64秒。对于数据库，预先在数据库中存储多个互不相同的预设编号，在卫星过境时，每获取一个预设编号后，在本次过境与通讯设备的通讯过程中，卫星不会再获取已经获取过的预设编号，即卫星获取的任意两个预设编号不重复。

步骤S1O2、从预设的映射表中确定每个预设编号对应的所有预连接通讯设备的设备码，预连接通讯设备为预设的设备码与预设编号对应的通讯设备，每个预设编号对应多个设备码，映射表中存储有每个预设编号以及与每个预设编号对应的所有设备码。

在本申请实施例中，针对设置的每个通讯设备，设置用以表征每个通讯设备的唯一的设备码。对于预设编号与设备码的对应关系，本申请实施例中不做任何限定，只要便于确定与每个预设编号对应的预连接通讯设备即可。例如，预设编号与设备码的对应关系也可以为设备码的尾数与预设编号相同，即为对应。例如，共设置有4个通讯设备，其设备码依次为1001,2001,1002,2002。则对应的预设编号的命名规则应该为01和02。即卫星在获取的预设编号为02时，对应的设备码为1002和2002，也即设备码1002和2002对应的通讯设备为预连接通讯设备，即本次需要与卫星进行连接的通讯设备。

进一步地，预设的映射表可以存储在卫星中，在每次获取预设编号后，将预设编号在映射表中检索，以确定预设编号对应的所有设备码。

步骤S1O3、基于已确定的所有设备码生成同步信号；

步骤S1O4、发送同步信号以被所有通讯设备接收。

在本申请实施例中，同步信号中应该包括所有基于当前获取的预设编号所对应的设备码。卫星向地面发送信号是以广播的形式进行发送的，即预设的所有通讯设备都能够接收到通讯信号，但是只有同步信号中包含的设备码对应的通讯设备，即预连接通讯设备才能够与卫星进行通讯，进而进行数据的传输。

步骤S1O5、基于所有设备码与所有预连接通讯设备建立连接并通讯。

在本申请实施例中，在确定了设备码之后，卫星基于信道数量为每个设备码对应的通讯设备分配通讯信道，以使得在进行数据传输时，卫星的每个信道只连接一个通讯设备。

卫星每隔第一预设时长获取一个不同的预设编号，然后获取该编号对应的设备码，即本次允许与卫星进行通讯的预连接通讯设备的设备码；然后卫星生成包括这些设备码的同步信号，发送到各个通讯设备，以使得预连接通讯设备在接收到包含其本身对应的设备码时，能够基于卫星分配的信道与卫星进行连接并通讯，从而将数据发送至卫星。

预设编号不对应的设备码所对应的通讯设备，即非预连接通讯设备，在本次不被允许与卫星进行通讯，使得卫星的每个信道在每次通讯时，只能够连接一个通讯设备，进而减少了卫星的同一个信道同时连接多个通讯设备的几率，降低了数据传输失败的概率。

进一步地，在步骤S1O5中，当卫星与预连接通讯设备连接后进行通讯时，有较大的概率是成功的，因此步骤S1015可以包括步骤S105A1（图中未示出）、步骤S105A2（图中未示出）以及步骤S105A3（图中未示出），其中：

步骤S105A1、在与预连接通讯设备建立连接后，获取每个预连接通讯设备发送的数据。

具体地，卫星获取与连接通讯设备的数据，可以是在与连接设备成功接收到同步信号时，卫星自动接收预连接通讯设备发送的数据。也可以是，卫星在发送同步信号后，经过一个预设的延时时长后，再发送一个获取指令以被通讯设备接收，接收到获取指令的预连接通讯设备再向卫星发送数据，其中获取指令中也应该包括所有预连接通讯设备对应的设备码。其中，首先发送同步信号，是便于地表的通讯设备确定其是否被允许与卫星进行通讯，延时时长是等待预连接通讯设备进行数据的准备，例如加密或打包等操作，同时也能够在延时时长内实现对预连接通讯设备的信道分配，将每个预连接通讯设备与被分配信道的连接。

步骤S105A2、确定数据已被成功获取的预连接通讯设备的设备码。

具体地，对于卫星判断是否成功接收了一个预连接设备所发送的数据的方法，本申请实施例中不做任何限定。例如第一种方式，卫星可以通过卫星验证数据的完整性来判断。又例如第二种方式，每个预连接通讯设备在向卫星发送数据时，也会将该预连接通讯设备对应的设备码发送至卫星，且在预连接通讯设备在将需要发送的数据全部发送后，再发送设备码。在预设的等待周期内，若是卫星成功接收到该预连接通讯设备发送的设备码，即可判定卫星成功接收成功了该装置对应的数据；其中等待周期的具体时长，应该小于每个预设编号所对应的预设通讯时长。本申请实施例中以卫星采用第二种方式作为示例进行阐述。

步骤S105A3、输出应答信号以控制每个设备码对应的预连接通讯设备与卫星断开连接，应答信号包括已获取的所有设备码。

具体地，在确定卫星确定所有的数据已被获取的预连接通讯设备的设备码后，输出应答信号，同样地，应答信号应该包括在步骤S105A2中获取的所有设备码，然后，数据已经被成功获取的预连接通讯设备断开与卫星信道的连接，结束通讯。

进一步地，由于卫星的通讯信道的数量m是一定的，因此在步骤102中，获取的设备码的数量n可以是小于等于m的，当然也可以是大于m的。步骤S105A1可以包括步骤SN1（图中未示出）、步骤SN2（图中未示出）以及步骤SN3（图中未示出）,其中：

步骤SN1、判断获取的设备码的数量n与卫星的通讯信道的数量m的大小关系；

步骤SN2、当n≤m时，对每个预连接通讯设备随机分配一个信道；

步骤SN3，基于每个预连接通讯设备基于被分配的信道获取每个预连接通讯设备的数据。

具体地，当n≤m，卫星的通讯信道是能够满足本次通讯需求的，因此为每个预连接通讯设备随机分配一个信道即可，本申请实施例中对随机算法的类型不做任何具体的限定。

进一步地，当n≥m时，步骤S105A1可以包括步骤SM1（图中未示出）、步骤SM2（图中未示出）、步骤SM3（图中未示出）以及步骤SM4（图中未示出），其中：

步骤SM1、自所有预连接通讯设备接收到同步信号时开始为预设周期计时，将预设周期依次划分为n个连续的时间段,n为大于等于2的正整数，预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期。

具体地，预设周期是可以预设的，且需要基于卫星的通讯信道数量、通讯设备所传数据的时间以及在地表设置的通讯设备的总量来确定。对于预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期，并且预设周期的具体时长应该小于获取预设编号的间隔时间，即第一预设时长；预设周期的的开始时间为预连接通讯设备接收到卫星发送的同步信号的时间。例如预设周期为32s（秒）时，设置n为32，则每个时间段为1秒。

步骤SM2、对任一时间段分配m个预连接通讯设备，m为卫星能够用于通讯的信道数量。

具体地，接步骤SM1中示例，对于已划分的时间段，其每个的时长为1s，且每个时间段都被分配了对应数量（即卫星的通讯信道数量m）的预连接通讯设备。也就是说，每个预设编号对应的设备码应该为卫星信道数量m的整数倍。

步骤SM3、在预设周期内按照时间段的顺序对当前时间所处的时间段内的每个预连接通讯设备随机分配一个通讯信道；

步骤SM4、获取当前时间所处的时间段内每个预连接通讯设备发送的数据。

具体地，例如，预连接通讯设备接收到同步信号的时间为1点1分整，同样，接步骤SM1中示例，预设周期为32s，每个时间段为1s，则预设周期的开始计时的时间为1点1分整，预设周期的结束时间为1点1分32秒。在当前时间为1点1分15秒时，对应的在1点1分15秒至1点1分16秒之间为第16个时间段，则卫星应该与第16个时间段内对应的预连接通讯设备进行通讯。

进一步地，为每个时间段内分配预连接通讯设备，是随机分配的，只要数量每个时间段被分配的预连接通讯设备的数量为m即可；同时，对于分配至任一时间段内的每个预连接通讯设备，卫星对其分配信道的方式也是随机的。

进一步地，卫星与预连接通讯设备因为一些暂时性的故障可能导致本次通讯的失败，即卫星没有成功接收到这些与连接通讯设备的数据，因此步骤S105还可以包括步骤S105B1（图中未示出）和步骤S105B2（图中未示出），其中：

步骤S105B1、确定所有待执行码，待执行码为失败设备的设备码，失败设备为未被成功获取数据的预连接通讯设备。

具体地，参照步骤S105A2中示例，在等待周期内，由于卫星已经获取了预设编号对应的所有设备码，通过与接收到的设备码进行比对，即可确定哪些预连接通讯设备的设备码卫星是没有收到的，若是卫星没有成功接收到该预连接通讯设备发送的设备码，则可判定卫星获取该预连接通讯设备为失败设备，每个失败设备所对应的设备码均为待执行码。

步骤S105B2、基于所有待执行码重新获取失败设备发送的数据。

具体地，为了保证卫星能够在过境时间内获取完整的数据，在有失败设备出现时，卫星应该再次获取失败设备的数据。重新获取失败设备的数据可以有如下两种方式：

方式一，可以在每个预设编号的通讯周期结束后，判断是否存在失败设备，若是存在，则基于失败设备的数量自动获取缓冲时间用于重新获取失败设备的数据，即在缓冲时间后再获取下一个预设编号，同时开始执行步骤105B2。

方式二，在每个预设编号的通讯周期之内确定的失败设备，不立即获取其数据；在卫星将每个不同的预设编号都获取一次，且在最后一个预设编号的通讯周期结束时，重新获取所有失败设备的数据。

进一步地，本申请实施例中以方式二进行示例，则步骤S105B2包括步骤SP1（图中未示出）-步骤SP6（图中未示出），其中：

步骤SP1、判断待执行码的数量是否大于卫星的信道数量；

步骤SP2、若否，则基于所有待执行码生成复获信号；

步骤SP3、发送复获信号以被失败设备接收。

具体地，复获信号应包括所有的待执行码，卫星以广播的形式发送复获信号以被所有的通讯设备接收，同样地，只有失败设备才能够在接收到复获信号后重新向卫星发送数据。

步骤SP4、获取每个失败设备上一次与卫星连接的初始信道；

步骤SP5、对每个失败设备随机分配一个新信道与卫星连接，新信道与初始信道不重复；

步骤SP6、基于每个失败设备与卫星连接的信心到获取每个失败设备发送的数据。

具体地，在步骤S105A1，卫星在向每个预连接通讯设备发送同步信号是，同时对每个预连接通讯设备进行信道的分配，卫星能够获取每个与连接通讯设备与卫星连接的初始信道。对于失败设备来说，可能是由于卫星信道的暂时性的堵塞而导致数据传输的失败，也可能是由于失败设备本身的原因，但是毫无疑问，在失败设备和卫星信道都正常的状态下，相比于通过初始信道的传输数，为失败设备重新匹配一个不同的信道是能够提高重新获取失败设备的数据的成功率的。

上述实施例从卫星的角度介绍了一种卫星通讯方法，下述实施例从虚拟装置的角度介绍一种卫星通讯装置，参照图2，该装置200包括预设编号获取模块201、第一确定模块202、同步信号生成模203、第一发送模块204以及连接模块205，其中：

预设编号获取模201，用于每隔第一预设时长从预设的数据库中获取一个预设编号，且获取的任意两个预设编号不重复，数据库中存储有多个互不相同的预设编号；

第一确定模块202，用于从预设的映射表中确定每个预设编号对应的所有预连接通讯设备的设备码，预连接通讯设备为预设的设备码与预设编号对应的通讯设备，每个预设编号对应多个设备码，映射表中存储有每个预设编号以及与每个预设编号对应的设备码；

同步信号生成模203，用于基于已确定的所有设备码生成同步信号；

第一发送模块204，用于发送同步信号以被所有通讯设备接收；

连接模块205，用于基于所有设备码与所有预连接通讯设备建立连接并通讯。

在一种可能实现的方式中，当连接模块205基于所有设备码与所有预连接通讯设备建立连接并通讯时，具体用于：

在与预连接通讯设备建立连接后，获取每个预连接通讯设备发送的数据；

确定数据已被成功获取的预连接通讯设备的设备码；

输出应答信号以控制每个设备码对应的预连接通讯设备与卫星断开连接，应答信号包括已获取的所有设备码。

在一种可能实现的方式中，当连接模块205获取每个预连接通讯设备发送的数据时，具体用于：

自所有预连接通讯设备接收到同步信号时开始为预设周期计时，将预设周期依次划分为n个连续的时间段,n为大于等于2的正整数，预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

对任一时间段分配m个预连接通讯设备，m为卫星能够用于通讯的信道数量；

在预设周期内按照时间段的顺序对当前时间所处的时间段内的每个预连接通讯设备随机分配一个通讯信道；

获取当前时间所处的时间段内每个预连接通讯设备发送的数据。

在一种可能实现的方式中，该装置200还包括：

第二确定模块，用于确定所有待执行码，待执行码为失败设备的设备码，失败设备为未被成功获取数据的预连接通讯设备；

复获模块，用于基于所有待执行码重新获取失败设备发送的数据。

在一种可能实现的方式中，当复获模块基于所有待执行码重新获取失败设备发送的数据时，具体用于：

判断待执行码的数量是否大于卫星的信道数量；

若否，则基于所有待执行码生成复获信号；

发送复获信号以被失败设备接收；

获取每个失败设备上一次与卫星连接的初始信道；

对每个失败设备随机分配一个新信道与卫星连接，新信道与初始信道不重复；

基于每个失败设备与卫星连接的信心到获取每个失败设备发送的数据。

本申请提供一种卫星，参照图3，该卫星包括收发器301、处理器302和存储器303，其中：

收发器301，用于向所有的通讯设备发送信号，同时能够用于接收通讯设备发送的数据；

还包括至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，至少一个应用程序配置用于：执行上述实施例中的卫星通讯方法。

其中，处理器302和存储器303相连，如通过总线1002相连。需要说明的是，实际应用中收发器301不限于一个，该卫星300的结构并不构成对本申请实施例的限定。

其中处理器302至少设置一个，处理器302可以是CPU（Central Processing Unit，中央处理器），通用处理器，DSP（Digital Signal Processor，数据信号处理器），ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路），FPGA（FieldProgrammable Gate Array，现场可编程门阵列）或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器302也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。

存储器303可以是ROM（Read Only Memory，只读存储器）或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM（Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器）、CD-ROM（Compact DiscRead Only Memory，只读光盘）或其他光盘存储、光碟存储（包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等）、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。

存储器303用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器302来控制执行。处理器302用于执行存储器303中存储的应用程序代码，以实现前述方法实施例所示的内容。

下述实施例从方法流程的角度介绍一种卫星通讯方法，由通讯设备执行，参照图4，该方法包括,步骤S4O1-步骤S403，其中：

步骤S401、接收卫星发送的同步信号，同步信号中包括多个预连接通讯设备的设备码，每个通讯设备均预设有一个设备码，预连接通讯设备为预设的设备码与卫星每隔第一预设时长获取的一个预设编号对应的通讯设备，每个预设编号对应有多个设备码。

在本申请实施例中，卫星发送信号都是以广播的形式进行发送，即预设的所有通讯设备都能够接收到卫星发送的信号。在本申请实施例中，所有的通讯设备都能够接收到同步信号。

步骤S402、基于同步信号确定本通讯设备是否为预连接通讯设备；

步骤S403、若是，则与卫星建立连接并通讯。

在本申请实施例中，同步信号中包括与预设编号对应的设备码，即所有的通讯设备都能够接受到这些设备码，通讯设备将自身的设备码与同步信号中的设备码进行比对，如果通讯设备本身的设备码包含在同步信号中，则该通讯设备即为预连接通讯设备，即本次被允许与卫星建立连接并通讯。

卫星每隔第一预设时长获取一个不同的预设编号，然后获取该编号对应的设备码，即本次允许与卫星进行通讯的预连接通讯设备的设备码；然后卫星能够生成包括这些设备码的同步信号，发送到各个通讯设备。预连接通讯设备在接收到包含其本身对应的设备码时，能够基于卫星分配的信道与卫星进行连接并通讯，从而将数据发送至卫星。若通讯设备自身的设备码不被同步信号所包含，则该通讯设备为非预连接通讯设备，在本次不被允许与卫星进行通讯。卫星的每个信道在每次通讯时，对于每个预连接通讯设备，其连接卫星的信道都是不同的 ，即卫星的每一个信道均只能够同时连接一个预连接通讯设备，从而减少了卫星的同一个信道同时连接多个通讯设备的几率，降低了数据传输失败的概率。

进一步地，步骤S403可以包括步骤S4031（图中未示出）-步骤S4034（图中未示出），其中：

步骤S4031、向卫星发送数据；

步骤S4032、确定在第二预设时长内是否接收到应答信号，应答信号为卫星针对每个已获取到数据的预连接通讯设备发送的信号。

具体地，预连接通讯设备在与被分配的信道建立连接后，将数据发送至卫星，同时数据中应该包括预连接通讯设备本身的设备码。卫星在接收数据后，能够验证接收数据的完整性，卫星完整数据完整性的具体方法参照步骤S105A2，且以第二种方式进行示例。进而卫星能够确定已经成功获取数据的预连接通讯设备的设备码，以及没有成功获取到数据的预连接通讯设备的设备码，同时卫星基于所有已经成功获取数据的预连接通讯设备的设备码生成应答信号输出。

步骤S4033、若是，则断开与卫星的连接。

对于已被卫星成功获取数据的预连接通讯设备，在接收到应答信号后，能够断开与卫星的连接，以便于信道准备或许的连接通讯。

步骤S4034、若否，则重新向卫星发送数据。

为了使得卫星在过境周期内获得完整数据，对于未被卫星成功获取数据的预连接通讯设备，应该向卫星重新发送数据。其中，如何向卫星重新发送数据的具体方法，请参照步骤S105B2中示例。

进一步地，步骤S4031可以包括步骤SC1（图中未示出）、步骤SC2（图中未示出）以及步骤SC3（图中未示出），其中：

步骤SC1、自接收同步信号时开始为预设周期计时，预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期。

具体地，预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期，并且预设周期的具体时长应该小于获取预设编号的间隔时间。例如，卫星获取预设编号的间隔时间可以为60秒，预设编号对应的通讯周期可以为50秒。

步骤SC2、当达到本通讯设备所在的在基于通讯周期划分的时间段时，基于卫星随机分配的信道与卫星连接，卫星将预设周期划分了n个连续的时间段，且每个时间段内划分m个与连接诶通讯设备，n为大于等于2的正整数，m为卫星的信道数量；

步骤SC3、基于卫星随机分配的信道向卫星发送数据。

具体地，通常在地表设置的通讯设备较多，因此每个预设编号对应的设备码的数量在多数情况下是大于卫星的信道数量的。卫星将预设周期划分为n个连续的时间段，能够对超过卫星信道数量的预连接通讯设备分派次序，使得预连接通讯设备与卫星通讯的时间按照其所在时间段的次序进行，同时对于每个时间段内连接卫星的预连接通讯设备的数量为m，以进一步减少在同一时间段内存在多个预连接通讯设备连接至卫星的同一个信道的几率，进一步降低了预连接通讯设备与卫星通讯失败的几率。

本申请实施例还提供一种设备通讯装置，该装置500包括同步信号接收模块501、预连接通讯设备确定模块502以及连接模块503，其中：

同步信号接收模块501，用于接收卫星发送的同步信号，同步信号中包括多个预连接通讯设备的设备码，每个通讯设备均预设有一个设备码，预连接通讯设备为预设的设备码与卫星每隔第一预设时长获取的一个预设编号对应的通讯设备，每个预设编号对应有多个设备码；

预连接通讯设备确定模块502，用于基于同步信号确定本通讯设备是否为预连接通讯设备；

连接模块503，用于与卫星建立连接并通讯。

在一种可能的实现方式中，当连接模块503与卫星建立连接并通讯时，具体用于：

向卫星发送数据；

确定在第二预设时长内是否接收到应答信号，应答信号为卫星针对每个已获取到数据的预连接通讯设备发送的信号；

若是，则断开与卫星的连接；

若否，则重新向卫星发送数据。

在一种可能实现的方式中，当连接模块503向卫星发送数据时，具体用于：

自接收同步信号时开始为预设周期计时，预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

当达到本通讯设备所在的在基于通讯周期划分的时间段时，基于卫星随机分配的信道与卫星连接，卫星将预设周期划分了n个连续的时间段，且每个时间段内划分m个与连接诶通讯设备，n为大于等于2的正整数，m为卫星的信道数量；

基于卫星随机分配的信道向卫星发送数据。

本申请提供一种通讯设备，参照图6，该卫星包括收发器601、处理器6602和存储器6303，其中：

收发器601，用于接收卫星发送的信号，同时用于向卫星发射数据；

还包括至少一个应用程序，其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，至少一个应用程序配置用于：执行上述应用通讯设备的卫星通讯方法。

其中，处理器602和存储器603相连。需要说明的是，实际应用中收发器601不限于一个，该卫星600的结构并不构成对本申请实施例的限定。

其中处理器602至少设置一个，处理器602可以是CPU（Central Processing Unit，中央处理器），通用处理器，DSP（Digital Signal Processor，数据信号处理器），ASIC（Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路），FPGA（FieldProgrammable Gate Array，现场可编程门阵列）或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器602也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。

存储器603可以是ROM（Read Only Memory，只读存储器）或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM（Random Access Memory，随机存取存储器）或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是EEPROM（Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory，电可擦可编程只读存储器）、CD-ROM（Compact DiscRead Only Memory，只读光盘）或其他光盘存储、光碟存储（包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等）、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。

存储器603用于存储执行本申请方案的应用程序代码，并由处理器602来控制执行。处理器602用于执行存储器603中存储的应用程序代码，以实现前述方法实施例所示的内容。

应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

以上仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种卫星通讯方法，其特征在于，由卫星执行，包括：

每隔第一预设时长从预设的数据库中获取一个预设编号，且获取的任意两个预设编号不重复，所述数据库中存储有多个互不相同的预设编号；

从预设的映射表中确定每个所述预设编号对应的所有预连接通讯设备的设备码，所述预连接通讯设备为预设的设备码与所述预设编号对应的通讯设备，所述每个预设编号对应多个设备码，所述映射表中存储有每个所述预设编号以及与每个预设编号对应的设备码；

基于已确定的所有所述设备码生成同步信号；

发送所述同步信号以被所有通讯设备接收；

基于所有所述设备码与所有所述预连接通讯设备建立连接并通讯。

2.根据权利要求1所述的一种卫星通讯方法，其特征在于，所述基于所有所述设备码与所有所述预连接通讯设备建立连接并通讯，包括：

在与所述预连接通讯设备建立连接后，获取每个所述预连接通讯设备发送的数据；

确定数据已被成功获取的所述预连接通讯设备的设备码；

输出应答信号以控制每个所述设备码对应的预连接通讯设备与卫星断开连接，所述应答信号包括已获取的所有所述设备码。

3.根据权利要求2所述的一种卫星通讯方法，其特征在于，所述获取每个所述预连接通讯设备发送的数据，包括：

自所有所述预连接通讯设备接收到所述同步信号时开始为预设周期计时，将所述预设周期依次划分为n个连续的时间段,n为大于等于2的正整数，所述预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

对任一时间段分配m个所述预连接通讯设备，所述m为卫星能够用于通讯的信道数量；

在所述预设周期内按照所述时间段的顺序对当前时间所处的时间段内的每个所述预连接通讯设备随机分配一个通讯信道；

获取当前时间所处的时间段内每个所述预连接通讯设备发送的数据。

4.根据权利要求1所述的一种卫星通讯方法，其特征在于，还包括：

确定所有待执行码，所述待执行码为失败设备的设备码，所述失败设备为未被成功获取数据的预连接通讯设备；

基于所有所述待执行码重新获取所述失败设备发送的数据。

5.根据权利要求4所述的一种卫星通讯方法，其特征在于，所述基于所有所述待执行码重新获取所述失败设备发送的数据，包括：

判断所述待执行码的数量是否大于卫星的信道数量；

若否，则基于所有所述待执行码生成复获信号；

发送所述复获信号以被所述失败设备接收；

获取每个所述失败设备上一次与卫星连接的初始信道；

对每个所述失败设备随机分配一个新信道与卫星连接，所述新信道与所述初始信道不重复；

基于每个所述失败设备与卫星连接的信心到获取每个所述失败设备发送的数据。

6.一种卫星通讯方法，其特征在于，由通讯设备执行，包括：

接收卫星发送的同步信号，所述同步信号中包括多个预连接通讯设备的设备码，每个所述通讯设备均预设有一个设备码，所述预连接通讯设备为预设的设备码与卫星每隔第一预设时长获取的一个预设编号对应的通讯设备，每个所述预设编号对应有多个设备码；

基于所述同步信号确定本通讯设备是否为所述预连接通讯设备；

若是，则与所述卫星建立连接并通讯。

7.根据权利要求5所述的一种卫星通讯方法，其特征在于，所述与所述卫星建立连接并通讯，对于每个所述预连接通讯设备，包括：

向所述卫星发送数据；

确定在第二预设时长内是否接收到所述应答信号，所述应答信号为卫星针对每个已获取到数据的预连接通讯设备发送的信号；

若是，则断开与所述卫星的连接；

若否，则重新向所述卫星发送数据。

8.根据权利要求6所述的一种卫星通讯方法，其特征在于，所述向所述卫星发送数据，包括：

自接收所述同步信号时开始为预设周期计时，所述预设周期为针对每个同步信号设置的通讯周期；

当达到本通讯设备所在的在基于所述通讯周期划分的时间段时，基于所述卫星随机分配的信道与所述卫星连接，所述卫星将所述预设周期划分了n个连续的时间段，且每个所述时间段内划分m个与连接诶通讯设备，n为大于等于2的正整数，m为卫星的信道数量；

基于所述卫星随机分配的信道向所述卫星发送数据。

9.一种卫星，其特征在于，该卫星包括：

收发器，用于向所有的通讯设备发送信号，同时能够用于接收所述通讯设备发送的数据；

至少一个处理器；

存储器；

至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行权利要求1-5中任一项由卫星执行的所述卫星通讯方法。

10.一种通讯设备，其特征在于，该通讯设备包括：

收发器，用于接收所述卫星发送的信号，同时用于向所述卫星发射数据；

至少一个处理器；

存储器；

至少一个应用程序，其中所述至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行，所述至少一个应用程序配置用于：执行权利要求6-8中任一项由通讯设备执行的所述卫星通讯方法。

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