RU2075265C1 - multistation communication method for a LEO satellite system and device for its realization - Google Patents

multistation communication method for a LEO satellite system and device for its realization Download PDF

Info

Publication number
RU2075265C1
RU2075265C1 RU94009148/09A RU94009148A RU2075265C1 RU 2075265 C1 RU2075265 C1 RU 2075265C1 RU 94009148/09 A RU94009148/09 A RU 94009148/09A RU 94009148 A RU94009148 A RU 94009148A RU 2075265 C1 RU2075265 C1 RU 2075265C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellite
information
code
subscriber stations
repeater
Prior art date
Application number
RU94009148/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU94009148A (en
Inventor
Георгий Иванович Тузов
Original Assignee
Георгий Иванович Тузов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Георгий Иванович Тузов filed Critical Георгий Иванович Тузов
Priority to RU94009148/09A priority Critical patent/RU2075265C1/en
Priority claimed from EP95913948A external-priority patent/EP0751632A4/en
Publication of RU94009148A publication Critical patent/RU94009148A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2075265C1 publication Critical patent/RU2075265C1/en

Links

Abstract

1. Способ многостанционной связи для низкоорбитальных спутниковых систем, включающий операции излучения абонентскими станциями сигналов синхронизации и сигналов, модулированных информацией, перекоммутации на спутнике-ретрансляторе сигналов, модулированных информацией, и их излучения на разных частотах пространственно разнесенными лучами при использовании временного уплотнения и фазовой манипуляции, излучения ретранслятором собственного сигнала синхронизации, прием абонентскими станциями сигнала синхронизации со спутника-ретра 1. A process for the multistation communication LEO satellite systems, comprising the steps of radiation subscriber stations synchronization signals and signals modulated information-overcommutation satellite transponder signals modulated information and their radiation at different frequencies spaced beams using time division multiplexing and phase-shift keying, radiation repeater own synchronization signal, subscriber stations receiving the synchronization signal from the retro-satellite слятора и предназначенных им сигналов, модулированных информацией, отличающийся тем, что на спутнике-ретрансляторе осуществляют формирование и излучение широкополосного псевдослучайного сигнала синхронизации с фазовой манипуляцией по всей ширине спектра передачи со спутника-ретранслятора и по всей пространственной зоне обслуживания, разделенной на соты с плотностью мощности, постепенно увеличивающейся от центра зоны к ее краям, модулируют его служебной информацией, предназначенной для управления системой связи, проводят режекцию slyatora and destined to them signals modulated information, characterized in that the satellite-transponder carried formation and emission of broadband pseudo sync signal with phase shift keying over the entire width of transmission spectrum with the relay satellite and across spatial service area divided into cells with a power density gradually increasing from the center toward the edges, it is modulated service information for controlling the communication system, performed rejection участков спектра указанного сигнала синхронизации, совпадающих в моменты излучения со спектром излучаемых спутником-ретранслятором сигналов, переносящих информацию, при постоянстве излучаемой мощности сигнала синхронизации, осуществляют на спутнике-ретрансляторе контроль мест расположения всех абонентских станций относительно пространственных сот, образованных лучами бортовой антенны спутника-ретранслятора, осуществляют прием пакетов информации от абонентских станций и запоминание информационной их части, определение по преам portions of the spectrum of said synchronization signal coincident at the instants of the radiation from the spectrum emitted by the relay satellite signals carrying information at a constant transmission power synchronization signal is performed in the satellite relay control all subscriber stations locations relative spatial cells formed by beams onboard satellite antenna-transponder is carried out packet reception information from the subscriber stations and information memorizing part thereof, determining at pream уле пакетов рассогласований по несущей частоте и задержке кода относительно эталонов, расположенных на спутниках-ретрансляторах с последующим их запоминанием осуществляют извлечение из памяти, формирование и излучение групп пакетов информации в заданных временных интервалах, предназначенных для передачи в разные пространственные соты, с преамбулами, включающими рассогласования для каждой из абонентских станций, при этом все абонентские станции осуществляют прием сигнала синхронизации с спутника-ретранслятора и выделение служебно Ole packets mismatches at the carrier frequency and code delay relative to a reference located on the relay satellite with their subsequent latching is recovered from memory, the formation and emission of groups of information packets in predetermined timeslots designated for transmission in different spatial cell to the preambles comprising mismatch for each of the subscriber stations, wherein subscriber stations all perform the reception synchronization signal to the satellite repeater and isolation sluzhebno й информации с одновременной режекцией участка спектра-сигнала синхронизации, совпадающего со спектром сигналов, переносящих информацию для той пространственной соты, в которой находится данная абонентская станция, осуществляют компенсацию в передатчиках с автоподстройкой доплеровского смещения по несущей и тактовой частотам, с использованием принятого со спутника-ретранслятора сигнала синхронизации, осуществляют автоподстройку собственных передатчиков по несущей частоте и задержке кода с использованием значений рассогласовани second information portion simultaneously nulling signal spectrum synchronization coinciding with the spectrum signals carrying information for a cell of the space in which there is a given subscriber station is performed in the transmitters to compensate locked loop for carrier Doppler shift and a clock frequency, using the received at sputnika- repeater synchronization signal, performed by an auto own transmitter carrier frequency and code delay values ​​using mismatching , выделенных из упомянутой преамбулы, посылают запрос на спутник ретранслятор о необходимости связи с другими абонентскими станциями путем излучения передатчиком с автоподстройкой нескольких периодов псевдослучайного радиосигнала с кодом, выделенным для вызова спутника-ретранслятора с заранее установленной индивидуально для каждой из абонентских станций задержкой, идентифицируют на спутнике-ретрансляторе по принятому сигналу вызова и его задержке номер вызывающей абонентской станции и пространственную соту, в которой она находит Isolated from said preamble, sending a request to a repeater satellite the need communicate with other subscriber stations by radiation transmitter with auto-several periods of a pseudorandom radio signal with a code allocated to the call relay satellite with predetermined individually for each of the subscriber stations delay is identified on the satellite -retranslyatore on the received signal and its delayed call number of the calling subscriber station, and spatial cell in which it is ся, и сообщают с помощью кода вызывающей абонентской станции выделенный ей временной интервал и внутренний код для двухсторонней связи с спутником ретранслятором, при этом вызывающая абонентская станция в выделенном ей временном интервале путем модуляции внутреннего кода сообщает на спутник-ретранслятор номер вызываемой абонентской станции, отождествляемый на спутнике-ретрансляторе с его координатами и пространственной сотой расположения, а при свободной вызываемой абонентской станции с использованием ее абонентского кода со спут Xia, and reported using the code calling subscriber station its assigned time slot and an inner code for two-way communication with a satellite transponder, wherein the calling subscriber station in a dedicated s timeslot by inner code modulation according to a satellite repeater number of the called subscriber station, identified at satellite repeater with its coordinates and spatial location of cell, and if free the called subscriber station using its subscriber code from satellites ика-ретранслятора поступает вызов, одновременно задающий временной интервал и внутренний код для двухсторонней связи со спутником-ретранслятором, причем вызываемая абонентская станция по получении вызова со спутника-ретранслятора осуществляет начальную синхронизацию передатчика с автоподстройкой и в выделенном временном интервале сообщает на спутник-ретранслятор о готовности к связи путем модуляции выделенного внутреннего кода, после чего на спутнике-ретрансляторе выделяют и сообщают двум абонентским станциям временные интерва ika-repeater receiving a call at the same time defining a time interval and an inner code for two-way communication with a satellite, transponder, wherein the called subscriber station upon receiving the call from the relay satellite performs initial transmitter synchronization with auto-tuning in the selected time slot according to a satellite repeater readiness to communication by modulation of the selected inner code, after which the satellite repeater-isolated and reported to two time intervals the subscriber stations ы и номера внутренних кодов для организации двухсторонней связи, причем временные интервалы выделяют из условия удобства маршрутизации пакетов с учетом сот расположения абонентских станций, после чего каждая абонентская станция устанавливает внутренние коды в передатчике и приемнике, обеспечивает формирование информации в цифровом виде и ее временную компрессию, приводит ее многоосновное кодирование выделенным внутренним кодом и излучение сигнала в отведенном временном интервале с преамбулой, включающей несколько периодов внутре s and number of internal codes for the organization of the two-way communication, the time slots are isolated from conditions packet routing convenience given cell location of subscriber stations, after which each subscriber station sets the internal codes of the transmitter and receiver, provides the formation of information in digital form and its temporal compression, it leads polybasic inner code encoding is selected and the radiation signal to the designated time interval with a preamble consisting of several periods Interna него кода с фиксированной задержкой, или несколько периодов кода, выделенного группе абонентских станций, а абонентские станции осуществляют выделение предназначенных им пакетов, демодуляцию, декомпрессию и выделение переданной им информации. code has a fixed delay or a few periods of code allocated to the group of subscriber stations and the subscriber stations perform the selection of packets destined to them, demodulation, decompression, and selection of information transmitted to them.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что код, выделенный абонентским станциям для вызова спутника-ретранслятора с установленной индивидуальной для каждой абонентской станции задержкой, дополнительно модулируют коротким сообщением, например, о номере вызываемой абонентской станции, которое на спутнике-ретрансляторе демодулируют и выделяют. 2. The method of claim. 1, characterized in that the code allocated for the call to subscriber stations of the satellite repeater with the established individually for each delay the subscriber station further modulate a short message, such as the number of the calling subscriber station that is in the satellite transponder, demodulating and isolated.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что осуществляют межспутниковую связь с соседними спутниками-ретрансляторами аналогично связи, устанавливаемой между спутником-ретранслятором и одной из абонентских станций, при этом каждый из спутников-ретрансляторов по принципу построения сети выполняет роль либо абонентской станции, синхронизируемой с соседнего спутника-ретранслятора, либо спутника-ретранслятора, от которого синхронизируют другие спутники-ретрансляторы, на спутниках ретрансляторах проводят определение времени выхода из об 3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the intersatellite link is performed with neighboring satellite repeaters similar connection established between the relay satellite and one of the subscriber stations, wherein each of the relay satellites on the principle of building the network acts as a subscriber station, synchronized with the neighboring satellite, transponder or satellite repeater, which synchronize the other relay satellites, transponders on satellites spend time determining the output of about ей зоны обслуживания каждой из абонентских станций или из пространственной соты облучения одного из пространственных лучей, причем каждую абонентскую станцию информируют об этом с одновременным представлением ей рекомендации о переходе на связь с наиболее благоприятным спутником-ретранслятором на новых частоте и временном интервале другого пространственного луча, после чего абонентская станция одновременно с поддержанием связи переходит на прием сигнала синхронизации от рекомендованного спутника-ретранслятора, устанавливает нов s coverage area of ​​each of the subscriber stations or from the spatial cell irradiation of one of the spatial beams, wherein each subscriber station is informed about this with simultaneous presentation s recommendation to switch to communication with the most favorable relay satellite to the new frequency and time slot of another spatial beam after which the subscriber station while maintaining communication switches to synchronize reception signal of the recommended companion relay, sets new ые частоту и временной интервал и синхронизирует по данному спутнику-ретранслятору передатчик с автоподстройкой по частоте и задержке, осуществляет некоторое время передачу информации на оба спутника-ретранслятора, а на спутниках-ретрансляторах с использованием межспутниковых линий связи обеспечивают согласование прохождения потоков информации от абонентских станций по времени, после чего осуществляют синхронный автоматический переход абонентских станций на связь только через новый спутник-ретранслятор. s frequency and timeslot and synchronizes on the relay satellite transmitter-locked in frequency and delay, carries out a time transfer of information on both satellites relay, and relay satellite using intersatellite links provide matching transmission information flow from the subscriber stations time, followed by simultaneous automatic transfer of subscriber stations to communicate only through a new satellite repeater.
4. Способ по пп.1 или 2, или 3, отличающийся тем, что в одних и тех же временных интервалах передают несколько пакетов информации разными внутренними кодами, на ретрансляторе измеряют уровни входных сигналов, определяют сигналы с повышенной или пониженной мощностью и в преамбуле пакетов передают уровни ее корректировки, а абонентские станции регулируют мощности своих передатчиков. 4. A method according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that in the same time slots transmit multiple packets of information in different internal codes for repeater measure levels of the input signals, determine signals with high or low power, and the preamble of packets pass rates for its adjustment, and the subscriber station adjusts the power of their transmitters.
5. Способ по пп.1 или 2, или 3, или 4, отличающийся тем, что с абонентских станций, расположенных в опорных точках с точно известными координатами, передают информацию о координатах этих опорных точек и навигационных поправках, полученных в результате сравнения точно известных координат с полученными в результате оценок по навигационным спутникам, демодулируют указанную информацию на спутнике-ретрансляторе с последующей модуляцией ею излучаемого с ретранслятора сигнала синхронизации и ее демодуляцией заинтересованными абонентскими станц 5. A method according to claim 1 or 2 or 3 or 4, characterized in that subscriber stations located at reference points with known coordinates accurately transmit information about the coordinates of the reference points and navigation corrections resulting from the comparison accurately known coordinate with the resultant estimates for navigation satellites, demodulating said information-satellite repeater with its subsequent modulation signal emitted from the transponder and its synchronization demodulation interested subscriber stations иями. iyami.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что получаемую от абонентских станций, расположенных в опорных точках с точно известными координатами, навигационную информацию коммутируют на спутнике-ретрансляторе, передают каждым из пространственно разнесенных лучей в заранее определенных временных интервалах и установленных внутренних кодах и выделяют ее затем заинтересованным абонентским станциям. 6. A method according to claim 5, characterized in that received from subscriber stations located at reference points with precisely known coordinates, the navigation information commute on the relay satellite, transmitting each of the spatially separated beams at predetermined time intervals and assigned internal codes and then release it to interested subscriber stations.
7. Устройство для осуществления способа многостанционной связи для низкоорбитальных спутниковых систем по п.1, содержащее на спутнике-ретрансляторе приемопередающую фазированную антенную решетку с модулятором и высокочастотной частью, приемник сигналов связной и служебной информации, блок формирования сигнала синхронизации и служебной информации, синтезатор сетки частот, антенну для передачи сигнала синхронизации с высокочастотной частью, блок формирования пакетов с буферной памятью, абонентскую станцию, включающую приемопередающ 7. An apparatus for performing the method multistation communication for LEO satellite system of claim 1, comprising a satellite transceiver repeater-phased array antenna to the modulator and high-frequency portion signal receiver connected and overhead information, synchronizing signal generating unit and the service information, the grid frequency synthesizer an antenna for transmitting the synchronization signal with the high frequency part block forming a package with a buffer memory, a subscriber station comprising a transceiver ю антенну с высокочастотной частью передатчика, приемник сигналов с высокочастотной частью и каналами выделения информации, приемник сигнала синхронизации, содержащий тракт автоподстройки частоты, схему слежения за задержкой, связанные между собой перекрестной связью, и канал выделения служебной информации, передатчик с автоподстройкой по частоте и задержке кода, включающий контур автоподстройки частоты и схему слежения за задержкой, блок формирования цифровой информации с устройством ее сжатия, буферной памятью и формирователем па th antenna to the RF part of the transmitter, a signal receiver with a high-frequency part and the channels allocation information, a synchronization signal receiver comprising tract locked loop circuit tracking delay interconnected cross connection, and the channel allocation service information transmitter-locked in frequency and delay code-locked loop comprising a loop and a tracking circuit for a delay unit for forming the digital information with its compression apparatus, the buffer memory and generator na кета, блок управления, отличающееся тем, что на спутнике-ретрансляторе между блоком формирования сигнала синхронизации и антенной для передачи сигнала синхронизации подключают режекторные фильтры, соединенные по управляющему входу с блоком управления, вводят дискриминаторы частоты и задержки, соединенные с буферной памятью и формирователем преамбулы, вход и выход которых подключены соответственно к линейному выходу приемника сигналов связной и служебной информации и к входу блока формирования пакетов с буферной памятью, выход котор Chum, a control unit, characterized in that the satellite repeater between the synchronization signal creation unit and the antenna to transmit the synchronization signal connected notch filters connected by the control input to the control unit, is introduced discriminators timings, are connected to the buffer memory and generator preamble input and output are connected respectively to the line output of the receiver connected and service information signals and to the input of a package forming unit with a buffer memory, the output of which го соединен с приемопередающей фазированной решеткой с модулятором и высокочастотной частью, вводят генераторы кода синхронизации внутренних и абонентских кодов, управляемых от единого тактового генератора и сфазированных между собой, причем генератор внутренних кодов соединен с блоком формирования пакетов и дискриминаторами частоты и задержки, соединенные с буферной памятью и формирователем преамбулы, также введен приемник вызова борта, представляющий собой согласованный фильтр, соединенный по входу с приемником сигналов связной th coupled to transceiver phased array to the modulator and high-frequency portion, is administered code generators synchronize internal and subscriber codes, controlled from a single oscillator and phase-locked to each other, wherein the inner code generator coupled to a batching and discriminators timings, are connected to the buffer memory preamble generator and also entered receiver calling side, which is a matched filter coupled to the receiver for input signals connected и служебной информации, а по выходам - с блоком управления и с формирователем вызова абонентской станции, на абонентской станции введен блок компенсации доплеровского смещения, а между контуром фазовой автоподстройки частоты и приемником сигналов с высокочастотной частью и каналами выделения информации введены режекторные фильтры, управляющий вход которых подключен к выходу блока управления, в схему слежения за задержкой приемника сигнала синхронизации вводят генераторы кода синхронизации абонентских кодов и внутренних кодов, синхр and the service information, and the outputs - a control unit and a generator calling subscriber station, the subscriber station is entered compensation unit Doppler shift, and between the phase locked loop and the receiver signal with the high frequency portion and the channels highlighter introduced bandstop filters the control input of which connected to the output of the control unit, a circuit for tracking delay signal receiver synchronization code generators administered subscriber synchronization codes and inner codes, sync онизированных и сфазированных между собой, при этом генератор внутренних кодов соединяют с дискриминатором задержки передатчика с автоподстройкой по частоте и задержке кода, в схему слежения за задержкой передатчика с автоподстройкой вводят генератор кода вызова ретранслятора и генератор внутренних кодов, синхронизированные и сфазированные между собой и последовательно соединенные сумматор напряжения, генератор тактовой частоты, и схема сканирования, выход которой подключен к входу генератора кода вызова передатчика с автоподстро onizirovannyh and phased with each other, wherein the generator internal codes coupled to discriminator delay transmitter-locked in frequency and code delay in for delay tracking circuit transmitter with auto-injected generator challenge code repeater and internal code generator, synchronized and The phased to each other and connected in series voltage adder, clock generator, and scanning scheme, the output of which is connected to the input of a call transmitter code generator with avtopodstro кой, вход которой соединен с выходом введенной в передатчик с автоподстройкой схемы поиска и начальной синхронизации передатчика, вход которой соединен с выходом приемника сигналов с высокочастотной частью и каналом выделения информации, в тракт автоподстройки передатчика введен сумматор, выход которого, а также выход сумматора входящего в схему слежения за задержкой передатчика с автоподстройкой по частоте и задержке кода подключены к блоку компенсации доплеровского смещения. Coy, whose input is connected with the output inputted to the transmitter with the auto-search circuit and the initial transmitter synchronization input connected to an output signal of the receiver with a high frequency part and allocation information channel in locked transmitter path introduced adder, whose output, and the output of the adder included in the a delay circuit for the tracking transmitter with the frequency locked loop and code delay compensation unit connected to the Doppler shift.
RU94009148/09A 1994-03-17 1994-03-17 multistation communication method for a LEO satellite system and device for its realization RU2075265C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94009148/09A RU2075265C1 (en) 1994-03-17 1994-03-17 multistation communication method for a LEO satellite system and device for its realization

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU94009148/09A RU2075265C1 (en) 1994-03-17 1994-03-17 multistation communication method for a LEO satellite system and device for its realization
EP95913948A EP0751632A4 (en) 1994-03-17 1995-03-16 Method of multi-station communications for low-orbiting satellite systems and a device for carrying out the said method
PCT/RU1995/000044 WO1995025388A1 (en) 1994-03-17 1995-03-16 Method of multi-station communications for low-orbiting satellite systems and a device for carrying out the said method
US08/714,122 US5898902A (en) 1994-03-17 1995-03-16 Method and apparatus for multiple-station communication for low-orbit satelllite systems

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU94009148A RU94009148A (en) 1995-10-27
RU2075265C1 true RU2075265C1 (en) 1997-03-10

Family

ID=48434583

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU94009148/09A RU2075265C1 (en) 1994-03-17 1994-03-17 multistation communication method for a LEO satellite system and device for its realization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2075265C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100408159B1 (en) Air traffic surveillance and communication system
US5850392A (en) Spread spectrum random access systems and methods for time division multiple access radiotelephone communication systems
EP0934633B1 (en) Determination of frequency offsets in communication systems
US5765098A (en) Method and system for transmitting radio signals between a fixed terrestrial station and user mobile terminals via a network of satellites
EP0665659B1 (en) TDMA-CDMA mobile communication system
EP0943218B1 (en) Repeater for radio signals
EP0091999B1 (en) Communications system and central station therefor
US5768684A (en) Method and apparatus for bi-directional power control in a digital communication system
AU640561B2 (en) A demodulator/modulator apparatus
US5541979A (en) Cell extender with timing alignment for use in time division multiple-access and similar cellular telephone systems
US5239671A (en) Simulcast satellite paging system with provision for signal interruption
US5654955A (en) Network entry channel for CDMA systems
US5235615A (en) Spread spectrum method
EP1482659B1 (en) Mobile satellite communications system using multiple earth stations
US5612703A (en) position determination in an integrated cellular communications system
JP2012120222A (en) Wireless telephone system involving diversity transmission for measuring subscriber location
EP1121771B1 (en) Method for use in a dual mode satellite communications network
EP0128209B1 (en) Method of setting radio transmitters for synchronous radio transmission
US5119504A (en) Position aided subscriber unit for a satellite cellular system
RU2153225C2 (en) Method for feedback power control in communication system using low-orbiting satellites
CA2247356C (en) Systems and methods for random access in time division multiple access satellite radiotelephone communications
US4837786A (en) Technique for mitigating rain fading in a satellite communications system using quadrature phase shift keying
CA1293999C (en) Earth station capable of effectively using a frequency band of asatellite
US6011952A (en) Self-interference cancellation for relayed communication networks
US7839805B2 (en) System and method for wireless communication in a frequency division duplexing region