[发明专利]一种基于低轨卫星通信的地面线馈测试系统和方法

说明书

本申请的一个实施例公开了一种基于低轨卫星通信的地面线馈测试系统和方法。该系统包括：信关站，所述信关站包括信关站射频装置和信关站基带装置；用户终端，所述用户终端包括用户终端射频装置和用户终端基带装置；卫星通信载荷，所述卫星通信载荷包括馈电侧射频装置和用户侧射频装置，馈电侧射频装置与信关站射频装置线馈直连；用户侧射频装置与用户终端射频装置线馈直连；授时装置，用于保证卫星通信载荷、信关站和用户终端时间同步以及测试系统时间同步；信道模拟装置，用于模拟测试系统的传输信道的动态多普勒、时延和衰减特性。本申请构建逼近于真实在轨情况的地面测试环境，提供一种系统测试方法，为低轨卫星在轨成功通信提供可靠保障。

技术领域

本发明涉及低轨卫星通信领域。更具体地，涉及一种基于低轨卫星通信的地面线馈测试系统和方法。

背景技术

低轨卫星通信具有通信距离近、时延短、抗毁性强、覆盖范围广和速率高等优势，国内外正在加快对低轨卫星通信系统的建设及部署。不同于GEO卫星(即地球同步轨道卫星)，低轨卫星相对地面以较大的时空尺度运动，为星地信号传输带来了时延、多普勒频移和电平的动态变化，通信系统设计时需要充分考虑这些信道因素。另外，低轨卫星单星覆盖区域小，每天过境圈次有限，一次过境时间通常只有几分钟，导致对于地面某一固定的区域，卫星过境时间及方向均不相同，为地面测试带来困难。

因此，卫星发射之前，有必要在地面搭建通信系统验证环境，模拟星地信道特性，对卫星通信系统进行充分验证。然而，现有卫星通信系统地面测试方法主要针对GEO卫星通信系统，GEO卫星终端移动对通信系统的性能影响较小，星地信道环境基本固定，用户与一颗GEO卫星可持续通信，现有的卫星通信系统地面测试方法不适用于低轨卫星通信系统的地面验证。

发明内容

本申请的目的在于提供一种基于低轨卫星通信的地面线馈测试系统和方法，来解决以上背景技术部分提到的技术问题。

为达到上述目的，本申请采用以下述技术方案：

第一方面，本申请提供一种基于低轨卫星通信的地面线馈测试系统，该系统包括：

信关站，所述信关站包括信关站射频装置和信关站基带装置；

用户终端，所述用户终端包括用户终端射频装置和用户终端基带装置；

卫星通信载荷，所述卫星通信载荷包括馈电侧射频装置和用户侧射频装置，所述馈电侧射频装置与所述信关站射频装置线馈直连；所述用户侧射频装置与所述用户终端射频装置线馈直连；

授时装置，用于保证所述卫星通信载荷、信关站和用户终端时间同步以及所述测试系统时间同步；

信道模拟装置，用于模拟所述测试系统的传输信道的动态多普勒、时延和衰减特性。

在一个具体实施例中，所述测试系统的传输信道包括：前向信道，用于通过所述卫星通信载荷传输所述信关站到所述用户终端的第一通信信号；返向信道用于通过所述卫星通信载荷传输所述用户终端到所述信关站的第二通信信号。

在一个具体实施例中，所述前向信道包括馈电链路上行、用户链路下行；所述返向信道包括用户链路上行、馈电链路下行。

在一个具体实施例中，所述信道模拟装置接入所述馈电链路上行、用户链路下行、馈电链路下行和用户链路上行。

在一个具体实施例中，所述信道模拟装置接入所述信关站的中频带接口和所述用户终端的中频带接口，其中，所述信关站的中频带接口设置于所述信关站射频装置和信关站基带装置之间；所述用户终端的中频带接口设置于所述用户终端射频装置和用户终端基带装置之间。

第二方面，本申请还提供了一种基于低轨卫星通信的地面线馈测试方法，该方法包括：

利用上述第一方面提供的测试系统构建地面线馈测试环境；