[发明专利]一种测控资源配置的方法

说明书

本发明提出了一种测控资源配置的方法，属于无线测控领域。其主要特征在于：网络管理系统将第一节点与第二节点之间的空口频域资源划分为通信资源和测控资源，通信资源可包含一个或多个通信子带，测控资源可包含一个或多个测控子带，第一节点向第二节点下发公共频域资源配置信息；第一节点向第二节点下发测控能力询问，第二节点向第一节点发送测控能力信息；第一节点根据第二节点的测控能力给第二节点分配合适的测控资源，在通信资源上向第二节点发送测控资源配置，指示分配给第二节点的测控资源；第一节点和第二节点在指示的测控资源上完成测控过程。

技术领域

本发明属于无线测控领域，特别是卫星测控资源的分配方法。

背景技术

在传统的飞行器测控领域中，地面站对飞行器进行跟踪测量时，通常采用扩频测控技术，例如在直接扩频测控系统中，用扩频码对遥测、遥控信息扩频，便可利用扩频码进行测距，用载波进行多普勒测速，对扩频后的载波信号进行角跟踪。由于扩频带来的宽带特征和扩频码的随机性，使得扩频体制测控系统具有低功率谱密度、抗截获、抗干扰等特点。相比OFDM波形，采用扩频体制进行测量可在更小的带宽条件下实现更高的测距精度，例如带宽为3MHz的扩频信号，若采用1/100码片的跟踪精度，则可达到小于1m的测距精度。可见，利用当前4G/5G移动通信体制下的参考信号实现测控中的高精度测量并不现实，仍需要考虑用扩频信号完成测量。

因此，在一些飞行器与地面站之间需要进行数据通信，同时需要对飞行器进行测控(包括遥测、遥控和以跟踪测轨为目的的测量)的系统中，为了在利用4G/5G实现高速通信的同时实现高精度的跟踪测量，会采用通信与测控一体化设计方案，包括在空口的频率资源上划分出通信子带与测控子带，在通信子带上传输通信数据，在测控子带上完成高精度跟踪测量和遥测遥控。在通信子带上采用基于OFDM的信号处理过程，而在测控子带上沿用连续波信号体制(侧音或扩频信号)，通过对不同子带进行发送滤波接收滤波的处理，实现不同子带不同体制基带信号最终采用统一空口波形完成收发。

目前尚没有移动通信系统(包括卫星互联网通信)与测控通信融合的技术。相关的现有技术之一为统一载波测控系统。

在传统的测控系统中，针对某一个特定的系统，只能对同一种目标实施测控，所采用的测控体制是固定的，包括调制编码方式、扩频序列、扩频信号带宽等等。当系统中存在多种类型测控目标，不同测控目标的测量精度需求、测量信号处理能力、信息传输速率不同，相应地实施测控所需要的测控资源就有差异，但系统无法为不同的测控目标采用不同的测控资源，这里的测控资源指的是在空口进行信号传输使用的频域资源、时域资源、扩频码资源、波束资源等。

发明内容

本发明将解决在测控场景中无法针对不同的测控目标采用不同的测控资源实施测控的问题。

本发明提出了一种测控资源配置的方法。在该方法中，测控目标将向测控节点(卫星地面站或基站)上报自己的测控能力信息，包括是否需要测控、支持的测控模式、测量精度要求等。测控节点根据测控目标上报的测控能力信息为测控目标分配测控资源，包括用于测控的频域资源、时域资源、扩频码资源等。测控节点向测控目标下发测控资源指示，测控节点与测控目标在所指示的测控资源上完成测量、遥测和遥控过程。本发明所指的测量为对飞行器等移动目标以跟踪为目的的测量，包括测距、测速、测角，有别于移动通信中的信道状态信息(CSI)测量。

本发明应用的系统架构主要包括两类节点：测控节点(第一节点)与测控目标(第二节点)。整个系统中可能存在多个第一节点，也可能存在多个第二节点。在具体场景中，如图2所示，第一节点可能是地面系统站点，例如同时具备测控和通信功能的卫星关口站、移动通信基站等等，也可能是作为测控节点能对特定目标实施测控，同时具备通信功能的卫星。第二节点可能是卫星、无人机等等飞行器，或者地面可移动的用户终端。

本发明技术方案为一种测控资源配置的方法，该方法步骤包括：

步骤1：网络管理系统将第一节点与第二节点之间的空口频域资源划分为通信资源和测控资源；