[发明专利]一种宽带卫星通信系统导航服务方法、系统和介质

权利要求书

1.一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，包括以下步骤：

基于获得的初定位和初定向信息，卫星地面通信终端与宽带卫星通信系统内的其中一个卫星建立波束聚焦的星地卫星通信，并将该卫星称为主卫星；

卫星地面通信终端向地面运控中心请求导航定位服务数据包；

地面运控中心基于接收的导航定位服务数据包在宽带卫星通信系统内选择一组辅助卫星，并向卫星地面通信终端发送导航辅助信息；

基于导航定位服务数据包，地面运控中心通知主卫星和辅助卫星定期地向卫星地面通信终端所在区域发送导航测量突发包；

基于导航辅助信息，卫星地面通信终端接收主卫星和辅助卫星发送的导航测量突发包并实现导航定位。

2.如权利要求1所述的一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，所述获得初定位和初定向信息的方法为：卫星地面通信终端利用全球导航卫星系统接收机和惯性导航系统组合导航获得初定位和初定向信息，或仅利用惯性导航系统获得初定位和初定向信息。

3.如权利要求1所述的一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，所述导航定位服务数据包包含卫星地面通信终端的初定位结果、信号帧格式选择信息和接收天线阵特性；

所述导航辅助信息包括：辅助卫星星历和主卫星星历以及辅助卫星和主卫星导航测量突发包发送的世界协调时时刻。

4.如权利要求1所述的一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，所述主卫星和辅助卫星定期地向卫星地面通信终端发送导航测量突发包的方法，包括：

根据导航定位服务数据包中的接收天线阵特性，确定发送导航测量突发包的时刻和长度，以确保卫星地面通信终端能够接收到导航测量突发包；

基于确定的发送导航测量突发包的时刻以及信号帧格式选择信息，向卫星地面通信终端发送预设的导航测量突发包。

5.如权利要求4所述的一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，所述导航测量突发包的基带波形以T/2时刻为对称轴对称，其中，T为导航测量突发包的持续时间长度。

6.如权利要求1所述的一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，所述卫星地面通信终端基于所接收的导航测量突发包实现导航定位的方法为：

根据上一时刻自身位置估算当前自身位置；

根据估算的当前自身位置计算主卫星和辅助卫星信号的来向；

当需要并发接收导航测量突发包时，将通信信号接收天线阵划分为若干子阵，各子阵分别对准主卫星和辅助卫星，用于接收导航测量突发包；

基于接收的导航测量突发包，解算卫星地面通信终端的当前位置和速度。

7.如权利要求6所述的一种宽带卫星通信系统导航服务方法，其特征在于，所述基于接收的导航测量突发包，解算卫星地面通信终端的当前速度的方法，包括：

估计所接收的导航测量突发包到达的当前时刻；

获得所接收的导航测量突发包发送的世界协调时时刻；

获得当前时刻导航测量突发包的伪距，定义为第一伪距；

将第一伪距中减去导航测量突发包的卫星上一时刻的伪距，获得伪距差；

基于来自至少4颗卫星的伪距差计算卫星地面通信终端的当前速度。

8.一种宽带卫星通信系统导航服务系统，其特征在于，包括：

卫星地面通信终端，用于基于获得的初定位和初定向信息，与宽带卫星通信系统内的其中一个卫星建立波束聚焦的星地卫星通信，并将该卫星称为主卫星；并在需要导航定位服务时，向地面运控中心请求导航定位服务数据包；

地面运控中心，用于基于导航定位服务数据包，在宽带卫星通信系统内选择一组辅助卫星，并向卫星地面通信终端发送导航辅助信息，同时通知主卫星和辅助卫星定期地向卫星地面通信终端所在区域发送导航测量突发包；

卫星地面通信终端接收主卫星和辅助卫星发送的导航测量突发包，并基于导航辅助信息实现导航定位。

9.一种计算机可读介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机程序可被处理器执行以实现根据权利要求1到7任一项所述宽带卫星通信系统导航服务方法的步骤。