[发明专利]一种深空通信系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种深空通信系统及方法。

背景技术

深空通信，指地球上的通信实体与处于深空(离地球的距离等于或大于200万公里的空间)的离开地球卫星轨道进入太阳系的飞行器之间的通信。在深空通信中，由于距离太远，通常采用中继的方式来延长通信距离。

一般来说，深空通信系统中包括中继卫星，中继卫星获取空间传感器探测到的各种信号，对获取到的信号进行处理，将处理后的信号发送至地面站，由地面站进行后续的分析操作。

上述方案中，中继卫星对信号进行处理的过程通常包括放大、压缩、路径选择等多项操作，也就是说中继卫星需要具备放大、压缩、路径选择等多种功能。对于一个卫星来说，每增加一项功能，会相应增加巨额成本。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种深空通信系统及方法，降低通信成本。

为达到上述目的，本发明实施例公开了一种深空通信系统，包括：第一类中继小卫星、第二类中继小卫星；其中，

所述第一类中继小卫星，用于获取空间传感器探测到的信号；对所述信号进行功率放大，将放大后的信号发送给所述第二类中继小卫星；

所述第二类中继小卫星，用于接收所述放大后的信号，对所述放大后的信号进行压缩，对压缩后的信号进行传输。

可选的，所述系统包括：中轨小卫星和低轨小卫星；所述第一类中继小卫星及所述第二类中继小卫星为中轨小卫星；

所述第二类中继小卫星，还用于获取目标路径信息，将所述压缩后的信号、及所述目标路径信息发送给对应的低轨小卫星；

所述低轨小卫星，用于根据所述目标路径信息，将所述压缩后的信号转发给地面站。

可选的，所述系统包括：中轨小卫星和低轨小卫星；所述中轨小卫星包括：所述第一类中继小卫星、所述第二类中继小卫星及第三类中继小卫星；

所述第三类中继小卫星，用于分配并存储路径信息，所述路径信息包括各个低轨小卫星之间通信的路径；

所述第二类中继小卫星，还用于将所述压缩后的信号发送给所述第三类中继小卫星；

所述第三类中继小卫星，还用于在存储的路径信息中，确定所述信号对应的目标路径信息，将所述压缩后的信号、及所述目标路径信息发送给对应的低轨小卫星；

所述低轨小卫星，用于根据所述目标路径信息，将所述压缩后的信号转发给地面站。

可选的，所述系统包括至少一个低轨小卫星群组，每个低轨小卫星群组中包含至少两个低轨小卫星，其中一个为代理低轨小卫星；

所述第三类中继小卫星，还用于将所述压缩后的信号、及所述目标路径信息发送给对应的代理低轨小卫星；

所述代理低轨小卫星，用于根据所述目标路径信息，确定目标低轨小卫星，将所述压缩后的信号发送给所述目标低轨小卫星，以使所述目标低轨小卫星将所述压缩后的信号转发给地面站。

可选的，所述第三类中继小卫星，还可以用于：

确定目标路径信息对应的目标低轨小卫星群组；将所述压缩后的信号、及所述目标路径信息发送给所述目标低轨小卫星群组中的代理低轨小卫星；

所述代理低轨小卫星，还可以用于：

判断所述目标路径信息是否与自身所在的低轨小卫星群组相匹配；如果是，将所述压缩后的信号发送给目标低轨小卫星；如果否，重新确定所述目标路径信息对应的目标低轨小卫星群组，将所述压缩后的信号发送给重新确定的目标低轨小卫星群组中的代理低轨小卫星。

为达到上述目的，本发明实施例还公开了一种深空通信方法，应用于深空通信系统，所述系统包括第一类中继小卫星和第二类中继小卫星，所述方法包括：

第一类中继小卫星获取空间传感器探测到的信号；对所述信号进行功率放大，将放大后的信号发送给第二类中继小卫星；

第二类中继小卫星接收第一类中继小卫星发送的放大后的信号，对所述放大后的信号进行压缩，对压缩后的信号进行传输。

可选的，所述系统包括：中轨小卫星和低轨小卫星；所述第一类中继小卫星及所述第二类中继小卫星为中轨小卫星；

第二类中继小卫星对压缩后的信号进行传输的步骤，包括：

第二类中继小卫星获取目标路径信息，将所述压缩后的信号、及所述目标路径信息发送给对应的低轨小卫星；

所述方法还包括：

低轨小卫星根据所述目标路径信息，将所述压缩后的信号转发给地面站。