CN115459829A - 卫星通信方法、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种卫星通信方法、系统及存储介质，涉及卫星通信技术领域。一种卫星通信方法，包括：根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集；从所述第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输；判断所述第一频段传输的数据是否存在干扰；当所述传输的数据存在干扰，从所述第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输。本申请的卫星通信方法，能够在存在数据干扰时另行配置新的频段，有效避免干扰的影响，提升了通信的稳定性。

Description

卫星通信方法、系统及存储介质

技术领域

本申请涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种卫星通信方法、系统及存储介质。

背景技术

相关技术中，卫星通信，是以卫星作为中继站转发微波信号，并在多个地面站之间通信的一种通信方式，卫星通信的主要目的是实现对地面的“无缝隙”覆盖，由于卫星工作于几百、几千、甚至上万公里的轨道上，因此覆盖范围远大于一般的移动通信系统。由于覆盖范围广，卫星通信具有广泛的应用场景，可保障用户在海洋航行、抗震救灾、偏远山区等多种情景下的信息传输能力，是通信网络的不可或缺的重要组成。目前，卫星通信由于覆盖范围广、数据处理量大，在数据传输过程中，还是较为容易受到外部干扰，进而影响数据传输。

发明内容

本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种卫星通信方法、系统及存储介质，能够在存在数据干扰时另行配置新的频段，有效避免干扰的影响，提升了通信的稳定性。

根据本申请的第一方面实施例的卫星通信方法，其特征在于，包括：

根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集；

从所述第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输；

判断所述第一频段传输的数据是否存在干扰；

当所述传输的数据存在干扰，从所述第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输。

根据本申请的一些实施例，多个所述频段集包括常用频段集、少用频段集、隐藏频段集；

在所述根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集之前，包括：

将所述常用频段集、所述少用频段集、所述隐藏频段集的优先级从高到低定义为第一频段集、第二频段集、第三频段集。

根据本申请的一些实施例，所述从所述第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输，包括：

根据所述通信请求获取业务类型；

根据所述业务类型获取传输速率；

判断所述传输速率属于预先划分的第一速率范围或第二速率范围中的哪一范围；

当所述传输速率属于第一速率范围，选取一个所述第一频段进行数据传输；

当所述传输速率属于第二速率范围，选取若干所述第一频段进行数据传输。

根据本申请的一些实施例，判断所述第一频段传输的数据是否存在干扰，包括：

根据所述业务类型获取基准速率；

当所述传输速率低于所述基准速率，则确定有干扰。

根据本申请的一些实施例，所述当所述传输的数据存在干扰，从所述第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输，包括：

遍历所述第一频段集中的每一所述第一频段，从中选取若干所述第二频段进行数据传输。

根据本申请的一些实施例，所述卫星通信方法还包括：

对多个所述第一频段进行排列组合，并根据每一组合的数目、频段编定优先级；

当采用所述第二频段传输的数据存在干扰，则根据优先级启用多个所述第一频段同时运行的第一多频段模式；

当启用所述第一多频段模式传输的数据存在干扰，则选取所述第二频段集中的第三频段进行数据传输。

根据本申请的一些实施例，所述卫星通信方法还包括：

从多个所述第一频段中选取至少一个所述第一频段、多个所述第三频段中选取至少一个所述第三频段进行排列组合，并根据每一组合的数目、频段编定优先级；

当所述第三频段传输的数据存在干扰，则根据优先级启用所述第一频段和所述第三频段组合运行的第二多频段模式。

根据本申请的一些实施例，所述卫星通信方法还包括：

当所述第二多频段模式传输的数据存在干扰，则选取所述第三频段集中的第四频段进行数据传输。

根据本申请的第二方面实施例的卫星通信系统，包括：

至少一个存储器；

至少一个处理器；

至少一个程序；

所述程序被存储在所述存储器中，所述处理器执行至少一个所述程序以实现如第一方面实施例所述的卫星通信方法。

根据本申请的第三方面实施例的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面实施例所述的卫星通信方法。

根据本申请实施例的卫星通信方法，至少具有如下有益效果：首先，根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集；其次，从第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输；之后，判断第一频段传输的数据是否存在干扰，当传输的数据存在干扰，从第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输。本申请的卫星通信方法，在第一频段进行数据传输时，当数据传输存在干扰，则从多个第一频段中另行选取第二频段进行通信，降低了数据传输受到干扰的影响。因此，本申请的卫星通信方法，能够在存在数据干扰时另行配置新的频段，有效避免干扰的影响，提升了通信的稳定性。

本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明，其中：

图1为本申请一个实施例所提供的卫星通信方法的流程示意图；

图2为本申请一个实施例所提供的通信卫星的架构图；

图3为本申请一个实施例所提供的用户终端的架构图；

图4为本申请一个实施例所提供的卫星通信数据吞吐率提升流程图；

图5为本申请一个实施例所提供的频段划分示意图；

图6为本申请另一实施例所提供的卫星通信方法的部分流程示意图；

图7为图6中所示的卫星通信方法的其他部分流程示意图；

图8为本申请一个实施例所提供的卫星通信系统的结构示意图。

附图标记：

存储器200、处理器300。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

需要说明的是，虽然在系统示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于系统中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

在本申请的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本申请的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

下面参照图1描述根据本申请实施例的卫星通信方法。

可以理解的是，如图1所示，卫星通信方法，包括：

步骤S100，根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集；

步骤S110，从第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输；

步骤S120，判断第一频段传输的数据是否存在干扰；

步骤S130，当传输的数据存在干扰，从第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输。

首先，根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集；其次，从第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输；之后，判断第一频段传输的数据是否存在干扰，当传输的数据存在干扰，从第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输。本申请的卫星通信方法，在第一频段进行数据传输时，当数据传输存在干扰，则从多个第一频段中另行选取第二频段进行通信，降低了数据传输受到干扰的影响。因此，本申请的卫星通信方法，能够在存在数据干扰时另行配置新的频段，有效避免干扰的影响，提升了通信的稳定性。

可以理解的是，多个频段集包括常用频段集、少用频段集、隐藏频段集；

在根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集之前，包括：

将常用频段集、少用频段集、隐藏频段集的优先级从高到低定义为第一频段集、第二频段集、第三频段集。

可以理解的是，从第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输，包括：

根据通信请求获取业务类型；

根据业务类型获取传输速率；

判断传输速率属于预先划分的第一速率范围或第二速率范围中的哪一范围；

当传输速率属于第一速率范围，选取一个第一频段进行数据传输；

当传输速率属于第二速率范围，选取若干第一频段进行数据传输。

需要说明的是，可以根据卫星通信的传输速率，将卫星通信划分为第一速率范围和第二速率范围，并且第一速率范围和第二速率范围通过一个确定的值进行划分。例如，MKbit/s区间划分值，当传输速率为M-1，则M-1小于M，则将其认定为处于低速传输的范围，进而将M-1划分为第一速率范围；又例如，当传输速率为M+1，则M+1大于M，则将其认定为处于高速传输的范围，进而将M+1划分为第二速率范围。

进一步地，当通讯卫星根据用户终端的通讯请求获取业务类型，并根据业务类型获取传输速率，且传输速率属于第一速率范围时，也就是低速传输，用户终端和通信卫星之间建立起属于多个第一频段中的某一个第二频段的通信。更进一步地，当根据业务类型获取的传输速率属于第二速率范围时，也就是高速传输，用户终端和通信卫星之间建立起属于多个第一频段中的若干第二频段的通信。

需要说明的是，如图2和图3所示，通信卫星设置有n路发射通道、n路主接收通道和n路分接收通道，通信卫星工作频段包含k个发射频段和k个接收频段。卫星终端同样设置有n路发射通道、n路主集接收通道和n路分集接收通道，通信卫星的工作频段包含k个发射频段和k个接收频段。通信卫星以及用户终端的每个发射和接收频段包含n路通道中的若干个，每个发射频段和其对应的主集、分集接收频段的通道数是一致的，不同频段的通道数不要求一样。

需要说明的是，如图4所示，在用户终端和通信卫星建立通信时，会根据通信请求的内容判断所需要的数据传输速率，以区分低速传输和高速传输，当满足低速传输时，采用一个第一频段对应的通道进行传输；当满足高速传输时，采用多个第一频段对应的多个通道进行传输。并且各通道的数据流没有交集，是完整数据的子集，在接收端整合成完整的数据。

需要说明的是，同一频段设置有多个接收通道时可提升接收灵敏度，增强抗干扰能力。

需要说明的是，业务类型可以包括语音通话、视频通话、文件传输等，每一业务类型均对应一个传输速率数据集，该传输速率数据集包括多个可以进行数据传输的传输速率，因此，传输速率可以从该传输速率数据集中进行挑选。

可以理解的是，判断第一频段传输的数据是否存在干扰，包括：

根据业务类型获取基准速率；

当传输速率低于基准速率，则确定有干扰。

需要说明的是，业务类型以语音通话为例，正常的语音通话的数据传输速率包含4.75kbit/s、5.15kbit/s、5.9kbit/s、6.7kbit/s、7.4kbit/s、7.95kbit/s、10.2kbit/s、12.2kbit/s等多个传输速率，也就是传输速率数据集，传输速率越高，语音通话质量也越高，可以根据通信需求从中进行选取。需要注意的是，语音通话支持的最低数据传输速率为4.75kbit/s，在此应用场景下，当数据传输速率受到干扰低于4.75kbit/s时，语音通话不能正常进行，则界定存在干扰。

可以理解的是，当传输的数据存在干扰，从第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输，包括：

遍历第一频段集中的每一第一频段，从中选取若干第二频段进行数据传输。

需要说明的是，假设第一频段集为A＝{1a，1b，1c，1d，1e，…，1n}，假设在步骤S100中，已选择1a频段进行通信，当存在数据干扰时，就会从1b开始遍历至1n，以选取多个第一频段中剩余的任意若干个第二频段进行频段的切换。

进一步地，1a，1b，1c，1d，1e，…，1n可以按照频率的大小从低到高排列。

可以理解的是，卫星通信方法还包括：

对多个第一频段进行排列组合，并根据每一组合的数目、频段编定优先级；

当采用第二频段传输的数据存在干扰，则根据优先级启用多个第一频段同时运行的第一多频段模式；

当启用第一多频段模式传输的数据存在干扰，则选取第二频段集中的第三频段进行数据传输。

需要说明的是，如果遍历过程中，发现切换使用的第二频段，存在一段时间内有效、过一段时间通信中断的现象，此时，单独从多个第一频段中选取得到单个第二频段并通信，所取得的抗干扰效果有限，达不到可以正常通信的标准，则启用多个第一频段同时工作的方式，同时工作的第一频段以组合的形式进行规律变化，例如，组合变化如下：

假设有n个频段，则2个频段的组合有

个，3个频段的组合有

个,以此类推。不同数目的频段组合编订一个优先级；相同数目的频段组合，但频段不同的组合也编订一个优先级，使用过程中可以按照优先级高低依次遍历。

可以理解的是，卫星通信方法还包括：

从多个第一频段中选取至少一个第一频段、多个第三频段中选取至少一个第三频段进行排列组合，并根据每一组合的数目、频段编定优先级；

当第三频段传输的数据存在干扰，则根据优先级启用第一频段和第三频段组合运行的第二多频段模式。

需要说明的是，设常用频段m个，少用频段n个，组合类型有以下几种：

其中，q，j，k皆为大于0的整数，且j小于等于m，k小于等于n，一般常用频段的数量大于少用频段的数量，因此，m大于n，q为组合的种类。

需要说明的是，从多个第一频段中选取至少一个第一频段、多个第三频段中选取至少一个第三频段进行排列组合，其中的多个第一频段可以理解为本次通信中从第一频段集中选取的多个第一频段，多个第三频段可以理解为从第二频段集中选取的多个第三频段，通过已选取的多个第一频段、多个第三频段进行排列组合。

不同数目的频段组合编订一个优先级；相同数目的频段组合，但频段不同的组合也编订一个优先级；少用频段和常用频段组合模式遍历，按照组合频段数量从少到多的顺序遍历，相同数目的频段组合，按照编订好的优先级进行遍历。

可以理解的是，卫星通信方法还包括：

当第二多频段模式传输的数据存在干扰，则选取第三频段集中的第四频段进行数据传输。

下面结合图5至图7描述本申请实施例的卫星通信方法。

值得注意的是，在使用过程中，为便于管理，通常会将第一频段集中的第一频段划分为常用频段，将第二频段集中的第三频段划分为少用频段，将第三频段集中的第四频段划分为隐藏频段；例如，频谱资源一般会由相关机构统筹管理，在卫星通信领域可以获得的授权频谱范围，把那些已经有应用历史且频繁使用的、大众知晓的频段作为常用频段；较少使用的、具有一定保密性的频段作为少用频段；完全没应用过的、全新的频段作为隐藏频段，在迫不得已场景下使用。

值得注意的是，如图5所示，为便于区分，可以将正在使用的多个频段中，占比70％的定义为常用频段，占比为25％的为少用频段，占比为5％的为隐藏频段；例如，正在使用的100个频段中，有70个皆为同一种类型，则定义其为常用频段；有25个皆为另一种类型，则定义其为少用频段；有5个皆为另一种类型，则定义其为少用频段。

需要说明的是，图6和图7描述了本申请实施例的卫星通信方法再遇到干扰时的操作步骤，图7续接图6的步骤。

步骤1，当存在干扰导致通信中断，则遍历常用频段，挑选出一个常用频段进行数据传输；

步骤2，通信中断还存在时，对常用频段进行组合使用；

步骤3，若还是存在通信中断，如图7所示，启用少用频段，挑选出一个少用频段进行数据传输；

步骤4，若还是存在通信中断，对常用频段和少用频段进行组合使用；

步骤5，若还是存在通信中断，启用隐藏频段，挑选出一个隐藏频段进行数据传输。

下面参照图8描述根据本申请实施例的卫星通信系统。

可以理解的是如图8所示，卫星通信系统，包括：

至少一个存储器200；

至少一个处理器300；

至少一个程序；

程序被存储在存储器200中，处理器300执行至少一个程序以实现上述的卫星通信方法。图8以一个处理器300为例。

处理器300和存储器200可以通过总线或其他方式连接，图8以通过总线连接为例。

存储器200作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态性计算机可执行程序以及信号，如本申请实施例中的卫星通信系统对应的程序指令/信号。处理器300通过运行存储在存储器200中的非暂态软件程序、指令以及信号，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例的卫星通信方法。

存储器200可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储上述卫星通信方法的相关数据等。此外，存储器200可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器200可选包括相对于处理器300远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该卫星通信系统。上述网络的实例包括但不限于物联网、软件定义网络、传感器网络、互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个信号存储在存储器200中，当被一个或者多个处理器300执行时，执行上述任意方法实施例中的卫星通信方法。例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至S130。

下面参照图8描述根据本申请实施例的计算机可读存储介质。

如图8所示，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器300执行，例如，被图8中的一个处理器300执行，可使得上述一个或多个处理器300执行上述方法实施例中的卫星通信方法。例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至S130。

以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中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单元来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读信号、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

上面结合附图对本申请实施例作了详细说明，但是本申请不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本申请宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.卫星通信方法，其特征在于，包括：

根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集；

从所述第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输；

判断所述第一频段传输的数据是否存在干扰；

当所述传输的数据存在干扰，从所述第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输。

2.根据权利要求1所述的卫星通信方法，其特征在于，多个所述频段集包括常用频段集、少用频段集、隐藏频段集；

在所述根据用户终端发送的通信请求，从预设的多个频段集中选取第一频段集之前，包括：

将所述常用频段集、所述少用频段集、所述隐藏频段集的优先级从高到低定义为第一频段集、第二频段集、第三频段集。

3.根据权利要求1所述的卫星通信方法，其特征在于，所述从所述第一频段集中，确定至少一个第一频段进行数据传输，包括：

根据所述通信请求获取业务类型；

根据所述业务类型获取传输速率；

判断所述传输速率属于预先划分的第一速率范围或第二速率范围中的哪一范围；

当所述传输速率属于第一速率范围，选取一个所述第一频段进行数据传输；

当所述传输速率属于第二速率范围，选取若干所述第一频段进行数据传输。

4.根据权利要求3所述的卫星通信方法，其特征在于，判断所述第一频段传输的数据是否存在干扰，包括：

根据所述业务类型获取基准速率；

当所述传输速率低于所述基准速率，则确定有干扰。

5.根据权利要求2所述的卫星通信方法，其特征在于，所述当所述传输的数据存在干扰，从所述第一频段集中重新选取第二频段进行数据传输，包括：

遍历所述第一频段集中的每一所述第一频段，从中选取若干所述第二频段进行数据传输。

6.根据权利要求5所述的卫星通信方法，其特征在于，所述卫星通信方法还包括：

对多个所述第一频段进行排列组合，并根据每一组合的数目、频段编定优先级；

当采用所述第二频段传输的数据存在干扰，则根据优先级启用多个所述第一频段同时运行的第一多频段模式；

当启用所述第一多频段模式传输的数据存在干扰，则选取所述第二频段集中的第三频段进行数据传输。

7.根据权利要求6所述的卫星通信方法，其特征在于，所述卫星通信方法还包括：

从多个所述第一频段中选取至少一个所述第一频段、多个所述第三频段中选取至少一个所述第三频段进行排列组合，并根据每一组合的数目、频段编定优先级；

当所述第三频段传输的数据存在干扰，则根据优先级启用所述第一频段和所述第三频段组合运行的第二多频段模式。

8.根据权利要求7所述的卫星通信方法，其特征在于，所述卫星通信方法还包括：

当所述第二多频段模式传输的数据存在干扰，则选取所述第三频段集中的第四频段进行数据传输。

9.卫星通信系统，其特征在于，包括：

至少一个存储器；

至少一个处理器；

至少一个程序；

所述程序被存储在所述存储器中，所述处理器执行至少一个所述程序以实现如权利要求1至8任意一项所述的卫星通信方法。

10.计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如下权利要求1至8任意一项所述的卫星通信方法。

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