CN114727408B - 波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质，方法包括：通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。本发明在当有效数据到来之前即可通过动态优选找到随遇用户所在的更高信噪比波束，进而实现对业务帧的有效数据的最大信噪比接收。

Description

波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及低轨卫星通信技术领域，尤其涉及一种波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
低轨卫星相比于高轨或静止轨道卫星相比，能够以单星分时覆盖全球，为地面用户提供低延时的语音、报文、图像等综合服务，且星地距离近、传输损耗小，有利于终端以降低功率发射，从而实现终端小型化、低功耗设计。
为了提高星上接收天线增益，低轨卫星通信载荷可以使用全数字相控阵形成高增益波束实现全球无缝覆盖，但在实现无缝覆盖的同时也产生了多个波束之间的交叠区。各个波束以相同的扩频码本地模板对上行随遇用户进行捕获时，不可避免地将出现同一个用户在多个不同波束内被多次捕获到的现象，而且由于波束指向的差异在不同波束呈现出不同高度的捕获相关峰；如果某个波束内用户信噪比极低而恰好因噪声的正面影响而超过门限，则在该波束很难以高可靠性能完成对该用户的解扩和解调。
因此，在同一用户在多个不同波束内多次捕获到时，如何保证波束轮询过程中无论何时捕获到该用户，均能保证在业务帧有效数据字段到来之前完成该用户所在高信噪比波束的动态优选，是亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中某个波束内用户信噪比极低而恰好因噪声的正面影响而超过门限，在该波束很难以高可靠性能完成对该用户的解扩和解调的缺陷，实现保证在业务帧有效数据字段到来之前完成该用户所在高信噪比波束的动态优选。
本发明提供一种波束动态优选方法，包括：
通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
根据本发明提供的一种波束动态优选方法，所述通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户，包括：
将波束数据输入到星载接收机的捕获模块，采用串行时分轮询的方式，通过轮询状态开关切换所述波束数据以使所述捕获模块捕获各个波束；
在所述波束的噪声影响值超过门限的情况下，确认所述波束捕获并接入各个随遇用户。
根据本发明提供的一种波束动态优选方法，对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果，包括：
从所述随遇用户所处的多个波束中根据捕获的先后顺序选择第二波束和第一波束；
获取所述随遇用户在所述第一波束中的第一信噪比，以及在所述第二波束中的第二信噪比；
对所述第一信噪比和第二信噪比进行比较并得到比较结果。
根据本发明提供的一种波束动态优选方法，基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，包括：
在所述第一信噪比高于第二信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第一波束作为动态优选的目标波束，将所述随遇用户在第二波束内进行的数据处理进行直接复位；
将所述随遇用户的接收通道的波束数据替换为第一波束的波束数据，重新开始跟踪。
根据本发明提供的一种波束动态优选方法，基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，包括：
在所述第二信噪比高于第一信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第二波束作为动态优选的目标波束，将捕获到的第一波束的数据信息舍弃，保持第二波束的数据信息作为所述随遇用户的接收通道的波束数据。
根据本发明提供的一种波束动态优选方法，所述数据处理包括跟踪、解扩、解调以及译码中的至少一种。
根据本发明提供的一种波束动态优选方法，对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果之前，还包括：
在所述用户为新用户的情况下，获取所述新用户的当前通道信息；
基于所述当前通道信息为所述新用户分配接收通道以使波束捕获并接入所述新用户。
本发明还提供一种波束动态优选装置，包括：
捕获模块，用于通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
比较模块，用于对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
优选模块，用于基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述波束动态优选方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述波束动态优选方法。
本发明提供的波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质，通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；其中，业务帧包括前导序列和有效数据，前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间；对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据。本发明的波形动态优选的过程只发生在业务帧头发送前的前导序列，当有效数据到来之前即可通过动态优选找到随遇用户所在的更高信噪比波束，进而实现对业务帧的有效数据的最大信噪比接收。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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一简单地介绍，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。
图1是本发明提供的波束动态优选方法的流程示意图之一；
图2是本发明提供的波束动态优选方法的终端接入的业务帧结构示意图；
图3是本发明提供的波束动态优选方法的宽波束覆盖与多用户的分布示意图；
图4是本发明提供的波束动态优选方法的流程示意图之二；
图5是本发明提供的波束动态优选装置的结构示意图；
图6是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明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作出创造性劳动前提下所获得的各个其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图6描述本发明的波束动态优选方法、装置、电子设备及存储介质。
参照图1，本发明提供的波束动态优选方法，包括以下步骤：
步骤110、通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
具体地，由于低轨卫星形成多个宽波束覆盖全球，随遇接入的用户无需提前向卫星上报位置，因此卫星需要完成所有宽波束捕获才能对全球覆盖范围内的用户进行接入。
本实施例中，为了降低星载接收机的运算量，采用串行时分轮询的方式复用星载接收机的捕获模块，将各个波束捕获接入每个用户。在将波束接入用户之后，通过星载接收机接收用户业务帧的上行信号。
参照图2，需要说明的是，本实施中的业务帧包括前导序列和有效数据，前导序列为全1同步头，有效数据包括帧头、勤务段和数据段。
步骤120、对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果。
具体地，本实施例根据波束的噪声影响与门限值进行比较，其中噪声影响为正面影响。
参照图3，随遇用户310有可能存在于某两个甚至更多波束320的交叠区以内。当噪声影响超过门限值时，则需要对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果。
步骤130、基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
需要说明的是，本实施例中的业务帧的前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间，这样能够保证无论用户终端何时到达星上接收机，星上都能够在所有宽波束中完成对该随遇用户的一轮轮询捕获。
具体地，在本实施例中的帧头及帧头后的有效数据到来之前，根据比较结果，通过动态优选找到该用户所在的更高的信噪比波束作为目标波束，进而实现对整帧有效数据的可靠最大信噪比接收。
本实施例针对多个宽波束需要捕获而星上资源十分受限的情况，为了保障全球覆盖范围内的随遇用户能可靠接入，设计了资源约束下的多波束轮询捕获策略；既不需要提供额外的接收通道，也能保证在轮询过程中输出信噪比最大的波束数据。
本发明提供的波束动态优选方法，通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束；其中，业务帧包括前导序列和有效数据，前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。本发明的波形动态优选的过程只发生在业务帧头发送前的前导序列，当有效数据到来之前即可通过动态优选找到随遇用户所在的更高信噪比波束，进而实现对业务帧的有效数据的最大信噪比接收。
基于以上实施例，所述通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户，包括：
将波束数据输入到星载接收机的捕获模块，采用串行时分轮询的方式，通过轮询状态开关切换所述波束数据以使所述捕获模块捕获各个波束；
在所述波束的噪声影响值超过门限的情况下，确认所述波束捕获并接入各个随遇用户。
本实施例通过采用串行时分轮询的方式复用捕获模块，通过轮询状态开关切换输入到捕获模块的波束数据，在所述波束的噪声影响值超过门限的情况下，依次完成各个宽波束内随遇用户的捕获，从而能够降低星载接收机的运算量。
基于以上实施例，对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果，包括：
从所述随遇用户所处的多个波束中根据捕获的先后顺序选择第二波束和第一波束；
获取所述随遇用户在所述第一波束中的第一信噪比，以及在所述第二波束中的第二信噪比；
对所述第一信噪比和第二信噪比进行比较并得到比较结果。
具体地，再次参照图3，波束320包括第一波束321和第二波束322。用户310在于波束321和波束322的交叠区。当携带用户310业务帧的上行信号到达接收机时，多波束轮询捕获模块刚好轮询到波束322，因此可能先在波束322中捕获到用户310。
通过计算捕获二维平面得到波束322内用户310的信噪比估计值，如以下公式所示：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
（1）
其中S1(n)和S2(n)表示本次捕获的相关峰波形；当第一次捕获时，由于星上对该用户在哪个波束内信噪比最大完全未知，因此需要立即为该用户分配接收通道。
当轮询到波束321时，由于该用户310在波束321具有更高信噪比，波束321的信噪比计算方式如以下公式所示：
Figure 457667DEST_PATH_IMAGE002
（2）
星上检测到二者为相同用户时，对两次捕获的信噪比估计值进行比较，并得到比较结果。
基于以上实施例，基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，包括：
在所述第一信噪比高于第二信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第一波束作为动态优选的目标波束，将所述随遇用户在第二波束内进行的数据处理进行直接复位；
将所述随遇用户的接收通道的波束数据替换为第一波束的波束数据，重新开始跟踪。
所述数据处理包括跟踪、解扩、解调以及译码中的至少一种。
具体地，本实施例是基于信噪比估计值优选的接收通道动态分配过程，即星上的跟踪通道并非在一次通信中完全固定，而是可根据最大信噪比准则柔性切换到更高信噪比的波束数据。
若第一信噪比高于第二信噪比，即
Figure DEST_PATH_IMAGE003
＞
Figure 984463DEST_PATH_IMAGE004
，则认为新到来的波束内用户具有 更高的信噪比，选择第一波束为优选的目标波束。立即将用户在波束数据内进行的跟踪、解 扩、解调、译码等操作直接复位，并将用户接收通道的波束数据替换为波束数据，重新开始 跟踪。
帧结构设计保障了在捕获模块轮询到该用户的最优波束前，此时上行信号必然仍在发送不含任何调制信息的全1前导序列，这样既为波束动态优选提供处理时间，也保障了上行随遇用户发送整帧有效数据都将能够在该用户所在的最优波束被完整接收，在整个过程中对于终端而言是无感的，终端无需插入任何引导字段，星上即可针对该随遇用户完成从低信噪比波束到高信噪比波束的柔性优选切换。
在与上一实施例并列的一个实施例中，基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，包括：
在所述第二信噪比高于第一信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第二波束作为动态优选的目标波束，将捕获到的第一波束的数据信息舍弃，保持第二波束的数据信息作为所述随遇用户的接收通道的波束数据。
若第二信噪比高于第一信噪比，即
Figure DEST_PATH_IMAGE005
＞
Figure 246817DEST_PATH_IMAGE006
，则认为旧的波束内用户具有更高 的信噪比，选择第二波束为优选的目标波束。将新到来的波束对用户的捕获信息舍弃，用户 接收通道继续保持原来的处理，保持第二波束的数据信息作为随遇用户接收通道的波束数 据。
以上两个并列的实施例，通过设计基于最大信噪比的随遇接入用户波束优选方法，每个用户只需始终占用一个接收通道，无需为其设置额外的处理通道，对于判定为相同用户的两个波束信噪比进行比较，基于信噪比大小完成接收通道处理波束的柔性优选切换。
基于以上实施例，对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果之前，还包括：
在所述用户为新用户的情况下，获取所述新用户的当前通道信息；
基于所述当前通道信息为所述新用户分配接收通道以使波束捕获并接入所述新用户。
参照图4，图4为本发明提供的波束动态优选方法的流程图，包括以下步骤：
步骤410、多波束轮询捕获；
步骤420、门限检测。即对波束对用户的噪声影响值进行门限检测；若超过门限则执行步骤430，若低于门限则返回步骤410；
步骤430、判断是否为新用户；若是则根据当前通道信息分配通道；若否则执行步骤440；
步骤440、信噪比比较。对用户所处的各个波束中的信噪比进行比较；
步骤450、保留高信噪比波束。
下面对本发明提供的波束动态优选装置进行描述，下文描述的波束动态优选装置与上文描述的波束动态优选方法可相互对应参照。
参照图5，本发明还提供一种波束动态优选装置，包括：
捕获模块510，用于通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
比较模块520，用于对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
优选模块530，用于基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
本发明提供的波束动态优选装置，通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束；其中，业务帧包括前导序列和有效数据，前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。本发明的波形动态优选的过程只发生在业务帧头发送前的前导序列，当有效数据到来之前即可通过动态优选找到随遇用户所在的更高信噪比波束，进而实现对业务帧的有效数据的最大信噪比接收。
基于以上实施例，捕获模块具体用于：
将波束数据输入到星载接收机的捕获模块，采用串行时分轮询的方式，通过轮询状态开关切换所述波束数据以使所述捕获模块捕获各个波束；
在所述波束的噪声影响值超过门限的情况下，确认所述波束捕获并接入各个随遇用户。
基于以上实施例，比较模块具体用于：
从所述随遇用户所处的多个波束中根据捕获的先后顺序选择第二波束和第一波束；
获取所述随遇用户在所述第一波束中的第一信噪比，以及在所述第二波束中的第二信噪比；
对所述第一信噪比和第二信噪比进行比较并得到比较结果。
基于以上实施例，优选模块具体用于：
在所述第一信噪比高于第二信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第一波束作为动态优选的目标波束，将所述随遇用户在第二波束内进行的数据处理进行直接复位；
将所述随遇用户的接收通道的波束数据替换为第一波束的波束数据，重新开始跟踪。
基于以上实施例，优选模块具体用于：
在所述第二信噪比高于第一信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第二波束作为动态优选的目标波束，将捕获到的第一波束的数据信息舍弃，保持第二波束的数据信息作为所述随遇用户的接收通道的波束数据。
所述数据处理包括跟踪、解扩、解调以及译码中的至少一种。
基于以上实施例，还包括新用户分配模块，用于：
在所述用户为新用户的情况下，获取所述新用户的当前通道信息；
基于所述当前通道信息为所述新用户分配接收通道以使波束捕获并接入所述新用户。
图6示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图6所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储器630中的逻辑指令，以执行波束动态优选方法，该方法包括：
通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随遇存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的波束动态优选方法，该方法包括：
通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的波束动态优选方法，该方法包括：
通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；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：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种波束动态优选方法，其特征在于，包括：
通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
2.根据权利要求1所述的波束动态优选方法，其特征在于，所述通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户，包括：
将波束数据输入到星载接收机的捕获模块，采用串行时分轮询的方式，通过轮询状态开关切换所述波束数据以使所述捕获模块捕获各个波束；
在所述波束的噪声影响值超过门限的情况下，确认所述波束捕获并接入各个随遇用户。
3.根据权利要求1所述的波束动态优选方法，其特征在于，对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果，包括：
从所述随遇用户所处的多个波束中根据捕获的先后顺序选择第二波束和第一波束；
获取所述随遇用户在所述第一波束中的第一信噪比，以及在所述第二波束中的第二信噪比；
对所述第一信噪比和第二信噪比进行比较并得到比较结果。
4.根据权利要求3所述的波束动态优选方法，其特征在于，基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，包括：
在所述第一信噪比高于第二信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第一波束作为动态优选的目标波束，将所述随遇用户在第二波束内进行的数据处理进行直接复位；
将所述随遇用户的接收通道的波束数据替换为第一波束的波束数据，重新开始跟踪。
5.根据权利要求3所述的波束动态优选方法，其特征在于，基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，包括：
在所述第二信噪比高于第一信噪比的情况下，通过随遇用户的接收通道选择所述第二波束作为动态优选的目标波束，将捕获到的第一波束的数据信息舍弃，保持第二波束的数据信息作为所述随遇用户的接收通道的波束数据。
6.根据权利要求4所述的波束动态优选方法，其特征在于，所述数据处理包括跟踪、解扩、解调以及译码中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的波束动态优选方法，其特征在于，对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果之前，还包括：
在所述用户为新用户的情况下，获取所述新用户的当前通道信息；
基于所述当前通道信息为所述新用户分配接收通道以使波束捕获并接入所述新用户。
8.一种波束动态优选装置，其特征在于，包括：
捕获模块，用于通过星载接收机的捕获模块采用串行时分轮询的方式捕获各个波束以接入各个随遇用户；
比较模块，用于对随遇用户在所处的各个波束中的信噪比进行比较并得到比较结果；
优选模块，用于基于比较结果，通过随遇用户的接收通道选择随遇用户所在信噪比更高的波束作为动态优选的目标波束，并基于所述目标波束接收随遇用户的业务帧的有效数据；
其中，业务帧包括前导序列和有效数据，所述前导序列的长度不低于波束轮询一周的时间。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述波束动态优选方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述波束动态优选方法。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019064229A1 (en) * 2017-09-28 2019-04-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) MULTI-BEAM RANDOM ACCESS PROCEDURE IN EXECUTING AN INTERCELLULAR TRANSFER
CN112532303A (zh) * 2020-11-27 2021-03-19 重庆金美通信有限责任公司 一种低轨卫星波束高效调度方法
CN113315549A (zh) * 2020-02-27 2021-08-27 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 一种无线传输方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019064229A1 (en) * 2017-09-28 2019-04-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) MULTI-BEAM RANDOM ACCESS PROCEDURE IN EXECUTING AN INTERCELLULAR TRANSFER
CN113315549A (zh) * 2020-02-27 2021-08-27 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 一种无线传输方法及装置
CN112532303A (zh) * 2020-11-27 2021-03-19 重庆金美通信有限责任公司 一种低轨卫星波束高效调度方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
5G NR接入过程波束选择技术研究及其应用;魏小敏;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 信息科技辑》;20210515;全文 *
NR PRACH preamble design;Ericsson;《3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #87 R1-1611904》;20161118;全文 *
自组织网络中前导信号设计及检测算法研究;张想 等;《电视技术》;20170317;第41卷(第3期);全文 *

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