[发明专利]一种基于多维度的卫星波束切换方法和系统

说明书

本发明公开了一种基于多维度的卫星波束切换方法，应用于卫星终端，包括：监测当前卫星终端的待切换指标信息，其中，所述待切换指标信息包括当前时刻原波束接收信号强度、各临近波束的接收信号强度、信道质量、各临近波束可用资源、各临波束的位置坐标；根据所述待切换指标信息得到切换门限最大值，以当信关站判断所述切换门限最大值满足预设条件时，对卫星进行波束切换。应用于信关站，包括：接收卫星终端发送的待切换指标信息和切换门限最大值；判断所述切换门限最大值满足预设条件时，对所述移动终端执行卫星波束切换，其中所述切换门限最大值是由待切换指标信息计算得到的。本发明能够减小因波束切换造成过多的网络开销，提升切换效率及通信质量。

技术领域

本发明属于卫星通信领域，具体涉及一种基于多维度的卫星波束切换方法和系统。

背景技术

在卫星通信系统中，由于卫星和终端的移动性，当卫星和终端都处于运动中时，终端可能会移出当前波束，穿越到其他的临近波束中。为了保持终端的通信质量，需要在终端穿越波束边界时进行波束或卫星间的切换。切换是卫星移动通信系统中重要的设计部分，一般情况下，不同的卫星通信系统场景，选择的切换算法是不一样的，切换算法的好坏和切换判决策略的正确与否，直接影响到系统的通信性能。根据卫星通信系统场景的不同，以及切换前后终端的位置，终端是否由同一信关站服务，终端是否由同一卫星服务，终端是否在同一波束覆盖之下，一般有四种不同的切换方式：第一种是同一卫星不同波束之间的切换；第二种是同一信关站不同卫星间的切换；第三种是不同信关站同一卫星间的切换；第四种是不同信关站不同卫星间的切换。由于卫星和移动终端之间相对高速运动，终端用户需要在卫星之间不断切换以获得不间断的通信服务。切换算法的性能将直接影响用户的通话质量。

切换技术保证了服务的连续性，但又给整个系统带来了更大的开销。在无线资源受限的卫星移动通信系统中，由于卫星带宽资源昂贵、链接请求用户终端越来越多，不必要的切换会造成系统资源浪费，因此，如何根据使用场景选择合适的切换策略是目前亟待解决的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于多维度的卫星波束切换方法和系统。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于多维度的卫星波束切换方法，应用于卫星终端，包括：

监测当前卫星终端的待切换指标信息，其中，所述待切换指标信息包括当前时刻原波束接收信号强度、各临近波束的接收信号强度、信道质量、各临近波束可用资源、各临波束的位置坐标；

根据所述待切换指标信息得到切换门限最大值，以当信关站判断所述切换门限最大值满足预设条件时，对卫星进行波束切换。

在一个具体实施方式中，根据所述待切换指标信息得到切换门限最大值包括：

依次将采集的若干待切换指标信息输入到预先设置的模糊逻辑系统以得到若干切换门限；

选取所述若干切换门限中的最大值作为切换门限最大值，其中，所述模糊逻辑系统中的模糊规则由各临近波束的接收信号强度、信道质量、各临近波束可用资源和各临波束的位置坐标确定。

本发明还提供了一种基于多维度的卫星波束切换方法，应用于信关站，包括：

接收卫星终端发送的待切换指标信息和切换门限最大值；

判断所述切换门限最大值满足预设条件时，对所述移动终端执行卫星波束切换，其中所述切换门限最大值是由待切换指标信息计算得到的。

在一个具体实施方式中，在判断所述切换门限最大值满足预设条件之后，还包括：

判断是否满足预设切换触发时间要求，若是，则对所述移动终端执行卫星波束切换；

若否，则控制时间计数器累加。