CN114978293B - 用于陆地终端与卫星通信的方法、系统、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于陆地终端与卫星通信的方法、系统、装置及存储介质，包括：陆地终端通过地面基站向基站转发器发送会话请求；基站转发器接收会话请求，并将会话请求发送给第一卫星基站；其中，第一卫星基站与基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过第一卫星基站与基站转发器通信；第一卫星基站接收会话请求，获取会话请求对应的处理结果，并将处理结果发送给基站转发器；基站转发器接收处理结果，并将处理结果通过地面基站发送给陆地终端。本发明实施例可以减少卫星基站的频繁切换和资源浪费，提高卫星通信系统的稳定性，可广泛应用于卫星通信技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种用于陆地终端与卫星通信的方法、系统、装置及存储介质。
背景技术
在当前卫星通信的架构中，太空中众多的卫星围绕着地球高速运转，从而实现各种复杂的业务。但在高速运转中，以当前的通信架构不可避免的会涉及到频繁的卫星基站切换，这不仅给对卫星资源造成了浪费，而且可能造成通信系统的不稳定性或异常。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例的目的是提供一种用于陆地终端与卫星通信的方法、系统、装置及存储介质，可以减少卫星基站的频繁切换和资源浪费，提高卫星通信系统的稳定性。
第一方面，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的方法，包括以下步骤：
陆地终端通过地面基站向基站转发器发送会话请求；
所述基站转发器接收所述会话请求，并将所述会话请求发送给第一卫星基站；其中，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信；
所述第一卫星基站接收所述会话请求，获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器；
所述基站转发器接收所述处理结果，并将所述处理结果通过所述地面基站发送给陆地终端。
可选地，所述第一卫星基站接收所述会话请求，获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器，具体包括：
当所述会话请求对应的卫星基站为所述第一卫星基站，所述第一卫星基站处理所述会话请求，并将所述会话请求的处理结果发送给所述基站转发器；
当所述会话请求对应的卫星基站为所述第一卫星基站以外的其它卫星基站，第一卫星基站将所述会话请求发送给所述会话请求对应的卫星基站，接收所述会话请求对应的卫星基站发送的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器。
可选地，所述第一卫星基站通过以下方式确定：
所述基站转发器获取所述卫星基站的位置信息；
所述基站转发器根据所有卫星基站的位置信息及基站转发器的位置信息确定待选择卫星基站；
所述基站转发器向所述待选择卫星基站发送检测请求，并根据所述待选择卫星基站反馈的检测应答确定所述第一卫星基站。
可选地，相邻卫星基站之间通过以下方式建立通信链路：
基站转发器连接第二卫星基站，并断开与所述第一卫星基站的连接；
所述基站转发器将所述第一卫星基站的连接信息发送给所述第二卫星基站；
所述第二卫星基站接收所述连接信息，并根据所述连接信息向所述第一卫星基站发送连接请求；
所述第一卫星接收所述连接请求，并与所述第二卫星基站建立通信链路。
可选地，所述地面基站在所述基站转发器注册，注册过程如下：
所述基站转发器向地面基站公布所述基站转发器的服务信息；所述服务信息包括服务地址和服务区域范围；
所述地面基站接收所述服务信息，并根据所述服务信息向所述基站转发器发送注册请求；
所述基站转发器接收所述注册请求，并确定是否受理所述注册申请。
第二方面，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的方法，应用于基站转发器，包括：
接收陆地终端通过地面基站发送的会话请求，并将所述会话请求转发给第一卫星基站；其中，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信；
接收所述第一卫星基站发送的所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果通过所述地面基站发送给所述陆地终端。
第三方面，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的方法，应用于第一卫星基站，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信，包括：
接收基站转发器发送的会话请求；所述会话请求由陆地终端通过地面基站发送给基站转发器；
获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器，以使所述基站转发器通过所述地面基站发送给陆地终端。
第四方面，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的系统，包括基站转发器、若干个地面基站和若干个卫星基站，若干个所述卫星基站之间建立通信链路，若干个所述卫星基站中的任意一个与所述基站转发器建立通信链路，所述基站转发器与若干个所述地面基站均建立通信链路；
所述地面基站，用于实现陆地终端与基站转发器之间的通信；
所述基站转发器，用于执行包括第二方面实施例所述的方法；
所述卫星基站，用于执行包括第二方面实施例所述的方法。
第五方面，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的装置，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述的方法。
第六方面，本发明实施例提供了一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行上述的方法。
实施本发明实施例包括以下有益效果：本实施例中陆地终端发送的会话请求，通过地面基站发送给基站转发器，并由基站转发器发送给与基站转发器连接的第一卫星基站；第二卫星基站接收会话请求、获取会话请求对应的处理结果，并将处理结果发送给基站转发器；由基站转发器将处理结果通过地面基站发送给陆地终端；陆地终端与卫星通信过程中，在地面基站与卫星基站之间接入基站转发器，基站转发器与范围内的所有卫星基站通过其中一个卫星基站通信，从而减少卫星基站的频繁切换，减少卫星基站的资源浪费，提高卫星通信系统的稳定性。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种用于陆地终端与卫星通信的系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种用于陆地终端与卫星通信的方法的步骤流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种应用于基站转发器的通信方法的步骤流程示意图；
图4是本发明实施例提供的一种应用于第一卫星基站的通信方法的步骤流程示意图；
图5是本发明实施例提供的一种用于陆地终端与卫星通信的装置的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。对于以下实施例中的步骤编号，其仅为了便于阐述说明而设置，对步骤之间的顺序不做任何限定，实施例中的各步骤的执行顺序均可根据本领域技术人员的理解来进行适应性调整。
如图1所示，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的系统，包括基站转发器、若干个地面基站和若干个卫星基站，若干个所述卫星基站之间建立通信链路，若干个所述卫星基站中的任意一个与所述基站转发器建立通信链路，所述基站转发器与若干个所述地面基站均建立通信链路。
在用于陆地终端与卫星通信的系统在通信之前，基站转发器区域内的地面基站需在基站转发器上注册。
在一个具体的实施例中，所述地面基站在所述基站转发器注册，注册过程如下：
S011、所述基站转发器向地面基站公布所述基站转发器的服务信息；所述服务信息包括服务地址和服务区域范围；
S012、所述地面基站接收所述服务信息，并根据所述服务信息向所述基站转发器发送注册请求；
S013、所述基站转发器接收所述注册请求，并确定是否受理所述注册申请。
具体地，首先，基站转发器向外公布本身的服务地址和服务区域范围等信息；然后，相应区域范围内有卫星业务的陆地基站通过基站转发器对外提供的服务地址，带上本身服务的区域信息(IP信息或者域名等)向基站转发器申请注册；然后，对于陆地基站向基站转发器发起的注册请求，基站转发器通过自身业务选择受理或者不受理陆地上基站的注册请求；当基站转发器受理了陆地基站的注册请求后，陆地基站便可以在基站转发器上建立数据通讯链路。
卫星基站在高速运转中，卫星基站相对于基站转发器的位置也在发生变化，基站转发器选择卫星基站集群中通信时间较短的一个卫星基站建立通信链路。
可选地，所述第一卫星基站通过以下方式确定：
S021、所述基站转发器获取所述卫星基站的位置信息；
S022、所述基站转发器根据所有卫星基站的位置信息及基站转发器的位置信息确定待选择卫星基站；
S023、所述基站转发器向所述待选择卫星基站发送检测请求，并根据所述待选择卫星基站反馈的检测应答确定所述第一卫星基站。
具体地，基站转发器收集现有卫星基站数据并记入卫星列表中，卫星基站数据包括所有现有卫星基站的基础数据、各卫星基站之间的次序关系、当前运转的速度等。基站转发器可以通过云终端或者其他渠道收集卫星基站数据。卫星基站通过卫星云服务区将通讯地址、服务轨迹、当前位置等信息上传注册到相应的云服务器。当基站转发器启动或者重启时，通过向卫星云服务器获取卫星列表中的卫星信息并根据基站转发器自身服务区域向在自身区域附近的卫星基站发送检测请求，并丢弃不应答与发送失败的检测请求，当收到其中首个应答后，定位此卫星基站并与之建立通讯链路，并根据此卫星基站管控的区域与位置次序等，向此卫星基站的下一卫星基站发起检测请求。如检测请求成功应答，则与下一卫星基站建立通讯请求，断开当前卫星的链路；此操作只用于保证通讯的稳定性，否则当原通讯的卫星移动超出基站转发器的服务区域后将收不到信号导致通讯中断。
需要说明的是，一个基站转发器周边可能存在很多个卫星基站，但是基站转发器上一直只有一个有效的卫星基站链接，下一卫星基站可以根据卫星基站的次序与运转速度等进行推算得到。
可选地，相邻卫星基站之间通过以下方式建立通信链路：
S024、基站转发器连接第二卫星基站，并断开与所述第一卫星基站的连接；
S025、所述基站转发器将所述第一卫星基站的连接信息发送给所述第二卫星基站；
S026、所述第二卫星基站接收所述连接信息，并根据所述连接信息向所述第一卫星基站发送连接请求；
S027、所述第一卫星接收所述连接请求，并与所述第二卫星基站建立通信链路。
需要说明的是，卫星基站之间的通信链路根据实际应用确定，本实施例不做具体限制。如，卫星基站之间建立L6通信。
具体地，当基站转发器连接到一个新的第二卫星基站，断开原连接的第一卫星基站，并将断开的第一卫星基站的通信信息(如L6的服务地址与端口信息)发送给新的第二卫星基站，为第一卫星基站与第二卫星创建通信隧道做准备工作。第二卫星基站收到第一卫星的通信信息，向第一卫星基站发送请求连接。第一卫星基站收到第二卫星基站的请求连接后，成功受理后，与第二卫星基站创建数据通信通道。通过已建立的数据通信通道，相邻的卫星基站之间可以进行数据的传输与通信。
如图2所示，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的方法，包括以下步骤：
S100、陆地终端通过地面基站向基站转发器发送会话请求。
需要说明的是，会话请求包括但不限于会话创建请求和会话修改请求。另外，会话请求包括但不限于信令面和数据面的会话请求。
S200、所述基站转发器接收所述会话请求，并将所述会话请求发送给第一卫星基站；其中，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信。
需要说明的是，第一卫星基站指卫星基站中与基站转发器连接的那个卫星基站，随着卫星的运行，第一卫星基站可能会发生变化。
具体地，基站转发器记录会话请求的ID和地面基站标识后，将会话请求发送给第一卫星基站。
S300、所述第一卫星基站接收所述会话请求，获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器。
需要说明的是，会话请求对应的处理结果由会话请求对应的卫星基站处理得到，会话请求对应的卫星基站可能是第一卫星基站，也可能是除第一卫星基站以外的其它卫星基站。
可选地，所述第一卫星基站接收所述会话请求，获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器，具体包括：
S310、当所述会话请求对应的卫星基站为所述第一卫星基站，所述第一卫星基站处理所述会话请求，并将所述会话请求的处理结果发送给所述基站转发器；
S320、当所述会话请求对应的卫星基站为所述第一卫星基站以外的其它卫星基站，第一卫星基站将所述会话请求发送给所述会话请求对应的卫星基站，接收所述会话请求对应的卫星基站发送的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器。
具体地，第一卫星基站接收会话请求后，判断会话请求对应的卫星基站是否是第一卫星基站；如果会话请求对应的卫星基站是第一卫星基站，则处理所述会话请求，并将会话请求的处理结果反馈给基站转发器；如果会话请求对应的卫星基站不是第一卫星基站，第一卫星基站通过卫星基站集群中卫星基站间的通信链路将会话请求转发下一个的卫星基站，下一个的卫星基站接收会话请求后继续判断该会话请求对应的卫星基站是否是自身，如果不是，则继续向下传递会话请求，直至找到会话请求对应的卫星基站；会话请求对应的卫星基站将对应的处理结果原路返回给第一卫星基站。
S400、所述基站转发器接收所述处理结果，并将所述处理结果通过所述地面基站发送给陆地终端。
具体地，基站转发器收到第一卫星基站发送的下行数据包后，根据下行包中的会话请求 ID匹配相应的地面基站，并向此地面基站发送处理结果作为应答消息。
实施本发明实施例包括以下有益效果：本实施例中陆地终端发送的会话请求，通过地面基站发送给基站转发器，并由基站转发器发送给与基站转发器连接的第一卫星基站；第二卫星基站接收会话请求、获取会话请求对应的处理结果，并将处理结果发送给基站转发器；由基站转发器将处理结果通过地面基站发送给陆地终端；陆地终端与卫星通信过程中，在地面基站与卫星基站之间接入基站转发器，基站转发器与范围内的所有卫星基站通过其中一个卫星基站通信，从而减少卫星基站的频繁切换，减少卫星基站的资源浪费，提高卫星通信系统的稳定性。
参阅图3，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的方法，应用于基站转发器，包括：
S510、接收陆地终端通过地面基站发送的会话请求，并将所述会话请求转发给第一卫星基站；其中，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信；
S520、接收所述第一卫星基站发送的所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果通过所述地面基站发送给所述陆地终端。
需要说明的是，基站转发器包括但不限于完成上述步骤S510至S520。
参阅图4，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的方法，应用于第一卫星基站，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信，包括：
S610、接收基站转发器发送的会话请求；所述会话请求由陆地终端通过地面基站发送给基站转发器；
S620、获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器，以使所述基站转发器通过所述地面基站发送给陆地终端。
需要说明的是，第一卫星基站包括但不限于完成上述步骤S610至S620。
参阅图1，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的系统，包括基站转发器、若干个地面基站和若干个卫星基站，若干个所述卫星基站之间建立通信链路，若干个所述卫星基站中的任意一个与所述基站转发器建立通信链路，所述基站转发器与若干个所述地面基站均建立通信链路；
所述地面基站，用于实现陆地终端与基站转发器之间的通信；
所述基站转发器，用于执行包括如图3所述的方法；
所述卫星基站，用于执行包括如图4所述的方法。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本系统实施例中，本系统实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
参阅图5，本发明实施例提供了一种用于陆地终端与卫星通信的装置，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现上述的方法。
可见，上述方法实施例中的内容均适用于本装置实施例中，本装置实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
此外，本申请实施例还公开了一种计算机程序产品或计算机程序，计算机程序产品或计算机程序存储在计算机可读存介质中。计算机设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机程序，处理器执行该计算机程序，使得该计算机设备执行上述的方法。同样地，上述方法实施例中的内容均适用于本存储介质实施例中，本存储介质实施例所具体实现的功能与上述方法实施例相同，并且达到的有益效果与上述方法实施例所达到的有益效果也相同。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (9)
1.一种用于陆地终端与卫星通信的方法，其特征在于，包括：
陆地终端通过地面基站向基站转发器发送会话请求；
所述基站转发器接收所述会话请求，并将所述会话请求发送给第一卫星基站；其中，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信；
所述第一卫星基站接收所述会话请求，获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器；
所述基站转发器接收所述处理结果，并将所述处理结果通过所述地面基站发送给陆地终端；
其中，所述地面基站在所述基站转发器注册，注册过程如下：
所述基站转发器向地面基站公布所述基站转发器的服务信息；所述服务信息包括服务地址和服务区域范围；
所述地面基站接收所述服务信息，并根据所述服务信息向所述基站转发器发送注册请求；
所述基站转发器接收所述注册请求，并确定是否受理所述注册请求。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一卫星基站接收所述会话请求，获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器，具体包括：
当所述会话请求对应的卫星基站为所述第一卫星基站，所述第一卫星基站处理所述会话请求，并将所述会话请求的处理结果发送给所述基站转发器；
当所述会话请求对应的卫星基站为所述第一卫星基站以外的其它卫星基站，第一卫星基站将所述会话请求发送给所述会话请求对应的卫星基站，接收所述会话请求对应的卫星基站发送的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一卫星基站通过以下方式确定：
所述基站转发器获取所述卫星基站的位置信息；
所述基站转发器根据所有卫星基站的位置信息及基站转发器的位置信息确定待选择卫星基站；
所述基站转发器向所述待选择卫星基站发送检测请求，并根据所述待选择卫星基站反馈的检测应答确定所述第一卫星基站。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，相邻卫星基站之间通过以下方式建立通信链路：
基站转发器连接第二卫星基站，并断开与所述第一卫星基站的连接；
所述基站转发器将所述第一卫星基站的连接信息发送给所述第二卫星基站；
所述第二卫星基站接收所述连接信息，并根据所述连接信息向所述第一卫星基站发送连接请求；
所述第一卫星接收所述连接请求，并与所述第二卫星基站建立通信链路。
5.一种用于陆地终端与卫星通信的方法，应用于基站转发器，其特征在于，包括：
接收陆地终端通过地面基站发送的会话请求，并将所述会话请求转发给第一卫星基站；其中，所述第一卫星基站与所述基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信；
接收所述第一卫星基站发送的所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果通过所述地面基站发送给所述陆地终端；
其中，所述地面基站在所述基站转发器注册，注册过程如下：
所述基站转发器向地面基站公布所述基站转发器的服务信息；所述服务信息包括服务地址和服务区域范围；
所述地面基站接收所述服务信息，并根据所述服务信息向所述基站转发器发送注册请求；
所述基站转发器接收所述注册请求，并确定是否受理所述注册请求。
6.一种用于陆地终端与卫星通信的方法，其特征在于，应用于第一卫星基站，所述第一卫星基站与基站转发器建立通信链路，其它卫星基站通过所述第一卫星基站与所述基站转发器通信，包括：
接收基站转发器发送的会话请求；所述会话请求由陆地终端通过地面基站发送给基站转发器；
获取所述会话请求对应的处理结果，并将所述处理结果发送给所述基站转发器，以使所述基站转发器通过所述地面基站发送给陆地终端；
其中，所述地面基站在所述基站转发器注册，注册过程如下：
所述基站转发器向地面基站公布所述基站转发器的服务信息；所述服务信息包括服务地址和服务区域范围；
所述地面基站接收所述服务信息，并根据所述服务信息向所述基站转发器发送注册请求；
所述基站转发器接收所述注册请求，并确定是否受理所述注册请求。
7.一种用于陆地终端与卫星通信的系统，其特征在于，包括基站转发器、若干个地面基站和若干个卫星基站，若干个所述卫星基站之间建立通信链路，若干个所述卫星基站中的任意一个与所述基站转发器建立通信链路，所述基站转发器与若干个所述地面基站均建立通信链路；
所述地面基站，用于实现陆地终端与基站转发器之间的通信；
所述基站转发器，用于执行包括如权利要求5所述的方法；
所述卫星基站，用于执行包括如权利要求6所述的方法。
8.一种用于陆地终端与卫星通信的装置，其特征在于，包括：
至少一个处理器；
至少一个存储器，用于存储至少一个程序；
当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行，使得所述至少一个处理器实现如权利要求1-6任一项所述的方法。
9.一种存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，其特征在于，所述处理器可执行的程序在由处理器执行时用于执行如权利要求1-6任一项所述的方法。
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