CN114567368A - 一种天通系统多用户并发接入设备及其通信方法 - Google Patents

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郭素兵
郑璇
李雅堂
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Abstract

本发明公开了一种天通系统多用户并发接入设备及其通信方法，属于卫星通信技术领域；其包括机箱、通用控制主板、SIM卡板、多个天通通信模块和外置天线。设备组成结构为机箱内含有通用控制主板和多个天通通信模块，通用控制主板与每个天通通信模块相连，控制天通通信模块的通信过程。通用控制主板提供网口、串口、USB口和SMA口等外部接口，通过网口与天通应用设备相连，通过SMA口与外置天线相连，通过串口和USB口进行本地控制。本发明满足了天通应用设备多路并发接入需求，同时解决了天通终端分组通信带宽瓶颈问题。

Description

一种天通系统多用户并发接入设备及其通信方法
技术领域
本发明涉及到卫星通信技术领域，特别涉及一种天通系统多用客户并发接入设备及其通信方法。
背景技术
卫星移动通信作为应急通信手段之一，由于其覆盖地域广、通信距离远、组网灵活、受地形地貌影响小和不受自然灾害影响等特点，被安全、应急、边防等多个行业作为主用或备用通信手段。天通系统作为国内首个卫星移动通信系统，填补了国内卫星移动通信领域空白，成为与海事、全球星、铱星系统等并列的通信系统。
在卫星移动通信用户接入设备形态上，从国外海事系统到国内天通系统，均以单通道卫星通信为主，形成手持、便携、车载、船载等多种卫星终端型谱，具备单通道卫星移动通信能力。
发明内容
有鉴于此，本发明提出一种天通系统多用客户并发接入设备及其通信方法。该设备提供简单和统一的对外接口，解决天通系统多路并发接入与通信需求。
为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种天通系统多用户并发接入设备，包括机箱，所述机箱内部设有通用控制主板和天通通信模块，还包括外置天线、SIM卡板和分合路器板；
所述通用控制主板是基于通用处理器的主控板，其具有网口、串口、USB口和SMA接口；其用于实现天通通信模块的通信管理、提供用户业务数据的传输通道、提供对外通信接口和管理接口功能；
所述天通通信模块用于实现天通业务通信，每个天通通信模块独立通信，多个天通通信模块用于实现多用户并发通信功能；
所述SIM卡板具备多个SIM卡卡槽，SIM卡卡槽与天通通信模块一一对应；从而实现每个天通模块独立通信；
所述外置天线设于机箱外部，用于完成多路天通信号的无线收发功能；
所述分合路器板将多路天通模块射频信号和外置天线供电合为一路，外部为标准TNC接口；
所述分合路器板的一端通过SMA接口与外置天线连接，另一端直接连接天通通信模块；所述天通通信模块均通过网口与外部的天通应用设备连接；所述SMA接口、分合路器板、天通通信模块和网口均与通用控制主板连接；所述串口、USB口和SIM卡板均与通用控制主板直接连接。
一种天通系统多用户并发接入设备的通信方法，通过如上述的一种天通系统多用户并发接入设备实现：
步骤1，多用户并发接入设备接收配置信息并进行初始化；
步骤2，设备内部所有接受使能配置的天通通信模块发起入网注册流程，每个天通通信模块分别完成在天通系统的注册；
步骤3，多用户并发接入设备接收天通应用设备的业务控制命令，设备内部通用控制主板选择空闲的天通通信模块执行任务，天通通信模块与天通系统之间通过信令交互完成无线资源的分配和业务连接的建立；
步骤4，进行通信；其中，上行数据从天通应用设备经过网口发往天通通信模块，再先后经过分合路器板和SMA接口发送到外置天线，通过外置天线发送无线信号到天通卫星；下行数据首先通过外置天线接收，再先后经过SMA接口和合路器板到达天通通信模块，最后送往天通应用设备；
步骤5，业务传输完成后，天通通信模块发起业务释放过程，与天通系统通过信令交互完成无线资源的释放和业务连接的释放。
本发明采取上述技术方案所产生的有益效果在于：
1、本发明通过设置多路能够同时多路并发接入天通系统。
2、本发明能够同时支持多路天通应用，每个应用对应一个天通号码；能够为行业用户并发接入天通系统提供全套解决方案，同时达到丰富卫星移动通信接入终端型谱的目的。。
附图说明
图1是本发明的应用场景示意图；
图2是本发明实施例的结构示意图；
图3是本发明实施例的通信方法示意图。
具体实施方式
下面，结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
本实施例提供了一个卫星移动通信系统中该设备的应用场景，场景中包括天通应用设备、多用户并发接入设备、天通卫星、天通信关站，如附图1所示。行业用户的天通应用设备连接至多用户并发接入设备，该设备通过无线信号连接至天通卫星，天通卫星通过无线信号连接至天通信关站，进行天通业务。设备组成如图2所示，本实施例主要包括机箱、通用控制主板、多个天通通信模块、SIM 卡板、外置天线等；
各模组件基本功能如下：
机箱完成除外置天线外的其他部件的封装和设备外形固化功能；
通用控制主板是基于通用处理器的主控板，主要实现天通通信模块的通信管理、提供用户业务数据的传输通道、提供对外通信接口和管理接口等功能；
天通通信模块实现天通业务通信，每个天通通信模块独立通信，多个天通通信模块实现多用户并发通信功能；
SIM卡板具备多个SIM卡卡槽，每个SIM卡卡槽对应一个天通通信模块，从而实现每个天通模块独立通信；
外置天线完成多路天通信号的无线收发功能；
分合路器板将多路天通模块射频信号和外置天线供电合为一路，外部为标准TNC接口。
参照图3，本实施例中设备通信方法的具体内容如下：
步骤1，多用户并发接入设备接收配置信息并进行初始化；
步骤2，设备内部所有接受使能配置的天通通信模块发起入网注册流程，每个模块分别完成在天通系统的注册；
步骤3，多用户并发接入设备接收天通应用设备的业务控制命令，设备内部通用控制主板选择空闲的天通通信模块执行任务，天通通信模块与天通系统之间通过信令交互完成无线资源的分配和业务连接的建立；
步骤4，上行数据从天通应用设备经过网口发往天通通信模块，再先后经过分合路器板和SMA接口发送到外置天线，通过外置天线发送无线信号到天通卫星；下行数据则从外置天线沿着上述同样的路径到达天通应用设备；
步骤5，业务传输完成后，天通通信模块发起业务释放过程，与天通系统通过信令交互完成无线资源的释放和业务连接的释放。
本发明独创了卫星移动通信系统中行业用户通过单一设备多路并发接入天通系统的装置及通信方法，能够为行业用户并发接入天通系统提供全套解决方案，同时达到丰富卫星移动通信接入终端型谱的目的。

Claims (2)

1.一种天通系统多用户并发接入设备，包括机箱，所述机箱内部设有通用控制主板和天通通信模块，其特征在于，还包括外置天线、SIM卡板和分合路器板；
所述通用控制主板是基于通用处理器的主控板，其具有网口、串口、USB口和SMA接口；其用于实现天通通信模块的通信管理、提供用户业务数据的传输通道、提供对外通信接口和管理接口功能；
所述天通通信模块用于实现天通业务通信，每个天通通信模块独立通信，多个天通通信模块用于实现多用户并发通信功能；
所述SIM卡板具备多个SIM卡卡槽，SIM卡卡槽与天通通信模块一一对应；从而实现每个天通模块独立通信；
所述外置天线设于机箱外部，用于完成多路天通信号的无线收发功能；
所述分合路器板将多路天通模块射频信号和外置天线供电合为一路，外部为标准TNC接口；
所述分合路器板的一端通过SMA接口与外置天线连接，另一端直接连接天通通信模块；所述天通通信模块均通过网口与外部的天通应用设备连接；所述SMA接口、分合路器板、天通通信模块和网口均与通用控制主板连接；所述串口、USB口和SIM卡板均与通用控制主板直接连接。
2.一种天通系统多用户并发接入设备的通信方法，其特征在于，通过如权利要求1所述的一种天通系统多用户并发接入设备实现：
步骤1，多用户并发接入设备接收配置信息并进行初始化；
步骤2，设备内部所有接受使能配置的天通通信模块发起入网注册流程，每个天通通信模块分别完成在天通系统的注册；
步骤3，多用户并发接入设备接收天通应用设备的业务控制命令，设备内部通用控制主板选择空闲的天通通信模块执行任务，天通通信模块与天通系统之间通过信令交互完成无线资源的分配和业务连接的建立；
步骤4，进行通信；其中，上行数据从天通应用设备经过网口发往天通通信模块，再先后经过分合路器板和SMA接口发送到外置天线，通过外置天线发送无线信号到天通卫星；下行数据首先通过外置天线接收，再先后经过SMA接口和合路器板到达天通通信模块，最后送往天通应用设备；
步骤5，业务传输完成后，天通通信模块发起业务释放过程，与天通系统通过信令交互完成无线资源的释放和业务连接的释放。
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