一种部分时隙资源灵活占用的两卫星终端下行传输方法

摘要

本发明公开了一种部分时隙资源灵活占用的两卫星终端下行传输方法，旨在提升基于TDM传输体制的卫星通信系统下行业务信道时隙资源利用率。该方法将基于TDM体制的卫星通信系统每个下行传输时隙分配给两个具有接收天线增益差异的卫星终端，这两个卫星终端的信号在卫星端叠加后下行发送，接收天线增益较大的卫星终端接收下行信号时采用串行干扰消除方法将有效信号正确解调。同时，通过动态调整时隙长度满足不同业务量传输需求。

说明书

技术领域

本发明属于卫星通信下行传输技术领域，尤其涉及一种部分时隙资源灵活占用的两卫星终端下行传输方法。

背景技术

在卫星通信下行通信技术中，为了支持多个卫星终端应用，往往将下行业务信道划分为多个时隙或者多个频带，卫星终端占用不同的时隙/频带资源块接收所需下行信息。由于在一定时间段或一定带宽内时隙/频带资源有限，当资源被占满时，卫星通信网络无法为过多的终端分配业务信道资源，导致这些卫星终端无法及时接收下行信息。

在基于TDM体制的卫星下行链路中，现有技术普遍采用一个卫星对一个卫星终端传输信息，业务信道资源利用率较低。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种部分时隙资源灵活占用的两卫星终端下行传输方法，旨在提升基于TDM体制的卫星下行业务信道利用率。

为了实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：

一种部分时隙资源灵活占用的两卫星终端下行传输方法，用于一个卫星向两个卫星终端传输信号，卫星轨道高度为d，下行载波波长为λ，卫星发射天线增益为G

(1)各卫星终端通过信令信道向卫星上报自身的接收天线增益G以及通过功率估计获得的卫星终端噪声功率N

(2)卫星的星载网络控制器选择接收天线增益分别为G

其中，Φ

h

(3)选定时隙长度t，将第一卫星终端和第二卫星终端同时分配在时隙长度为τ的下行同频资源块中；τ的选择满足如下关系：

(4)将第一卫星终端的下行信号s

(5)第一卫星终端收到信号后，直接对s

(6)第二卫星终端收到信号后，首先对s

本发明相比背景技术具有如下优点：

1、本发明可以将满足接收天线增益条件的两个卫星终端分配在同一个下行业务信道部分时隙资源上，提升了时隙资源利用率。

2、本发明使得业务信道可承载的卫星终端数量至少提高1倍，有助于提升TDM下行业务信道资源利用率。

附图说明

图1是基于TDM体制和基于部分时隙灵活占用体制的两卫星终端下行业务信道时隙分配对比示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明进行详细说明。

一种部分时隙资源灵活占用的两卫星终端下行传输方法，图1给出了传统基于TDM体制的两卫星终端下行业务信道时隙资源利用情况和本发明提出的基于部分时隙资源体制的两卫星终端下行业务信道时隙资源利用情况。

该方法通过一个卫星同时向两个卫星终端传输信息，其中，卫星轨道高度为d，下行载波波长为λ，卫星发射天线增益为G

(1)各卫星终端通过信令信道向卫星上报自身的接收天线增益G以及通过功率估计获得的卫星终端噪声功率N

(2)卫星的星载网络控制器选择接收天线增益分别为G

其中，Φ

h

(3)选定时隙长度τ，将第一卫星终端和第二卫星终端同时分配在时隙长度为τ的下行同频资源块中；τ的选择满足如下关系：

(4)将第一卫星终端的下行信号s

(5)第一卫星终端收到信号后，直接对s

(6)第二卫星终端收到信号后，首先对s

在步骤(2)中，选择第一卫星终端和第二卫星终端的原理如下：

1)计算第二卫星终端对第一卫星终端造成的接收信号可接受的SINR恶化量为ΔΦ，那么

2)第二卫星终端的信号功率计算为

3)假设第二卫星终端所需的解调门限为Φ

4)步骤(1)中选择的第一卫星终端和第二卫星终端的接收天线增益需要满足

在步骤(3)中，确定时隙长度τ的原理如下：

1)s

s

2)长度为τ的时隙内可达到的总下行业务量计算为

3)在TDM体制中，单位时间内系统为第一卫星终端分配时隙长度为1/2，为第二卫星终端分配时隙长度1/2，则基于TDM体制的两卫星终端单位时间内可达到的下行业务量为

4)计算部分时隙灵活占用的传输体制相比TDM体制的下行可达业务量增益为

5)在保证ΔR>0时，可以灵活调整时隙长度τ，得到满足需要的第一卫星终端和第二卫星终端下行传输速率。

总之，本发明将基于TDM体制的卫星通信系统每个下行传输时隙分配给两个具有接收天线增益差异的卫星终端，这两个卫星终端的信号在卫星端叠加后下行发送，接收天线增益较大的卫星终端接收下行信号时采用串行干扰消除方法将有效信号正确解调。同时，通过动态调整时隙长度满足不同业务量传输需求。