[发明专利]卫星导航通信终端、中心站、系统及导航通信方法

说明书

本发明公开了一种卫星导航通信终端、中心站、系统及导航通信方法，属于卫星导航通信领域。基于通信卫星将终端、中心站的指令导航信息帧和通信信息帧内的导航信息、通信信息综合在一起，实现导航通信一体化。本发明在基于通信卫星的导航通信系统中，通过系统工作流程的控制，具有导航和实时低信息速率通信的优势。

技术领域

本发明涉及卫星导航通信技术领域，具体涉及针对卫星导航通信终端、中心站、系统及导航通信方法。

背景技术

现有的卫星导航系统中，除北斗一代导航系统有短报文通信功能外，其它系统均不具备通信功能。转发式卫星导航系统是中科院自主研发的卫星导航定位系统，它利用现有的通信卫星作为卫星导航星座实现导航定位功能，转发式卫星导航定位系统具备导航与通信一体化的天然条件。

为了满足导航测量的需要，转发式卫星导航系统使用若干颗小倾角倾斜地球同步轨道(Slightly Inclined Geo-Synchronous Orbit,SIGSO)卫星，形成测量基准，从而改善导航系统星座分布，提高测量精度。由于SIGSO卫星的有效全向辐射功率(EffectiveIsotropic Radiated Power，EIRP)值不高，为此，需要降低系统的Eb/N0(即单位比特信噪比，其中Eb表示信道内单位比特码的功率，N0表示噪声谱密度)值以获得较好的链路余量。系统的通信信道速率不高，采用了宽带扩频技术，获得较高的扩频增益，用频带资源弥补功率资源的不足，充分利用通信卫星上大量的转发器资源，通过卫星扩频通信的方式，实现小终端卫星导航通信一体化的目标。

针对转发式卫星导航通信系统一体化终端控制设计，目前没有现成的方法可以借鉴，属于一个卫星导航通信融合终端控制系统设计新课题，新研究。

发明内容

(一)要解决的技术问题

有鉴于此，本发明提供了一种低信息速率的卫星导航通信终端、中心站、系统及导航通信方法，以期解决上述提及的技术问题中的至少之一。

(二)技术方案

为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

作为本发明的一方面，提供一种卫星导航通信终端的通信方法，包括以下步骤：

建立扩频码、卫星频点、转发器和功率档资源列表；

终端向外发送经第一调制后的指令导航信息帧，所述指令导航信息帧包括主叫和被叫ID号信息、包含时间参数和时间改正模型参数的时间信息、导航定位信息、终端发射频点代码、测距扩频码指令、终端气压采集信息和32位循环冗余校验数据，所述第一调制包括对所述指令导航信息帧进行第一扩频、成型滤波处理、变频放大至L/C/Ku频段或者其他频段的载波信号，所述第一扩频使用短扩频码；

响应一外部命令，若所述外部命令含资源配置信息，则向外发送过渡信息帧并完成配置以进入业务通信状态，若所述外部命令为挂机命令，则停止发射附有导航信息的指令导航信息帧；

进入业务通信状态后，向外发送经第二调制后的通信信息帧，并接收外部发出的含终端实时位置信息的通信信息帧，所述第二调制包括对通信信息帧进行第二扩频、成型滤波处理、变频放大至L/C/Ku频段或者其他频段的载波信号，所述第二扩频使用长扩频码。

优选地，所述扩频码资源列表为根据Gold扩频/测距码组数及特征，确定的终端处理器的指令与扩频码之间的对应关系列表；

所述转发器资源列表为根据通信卫星转发器资源，建立的卫星转发器的代码列表；

所述卫星频点资源列表为根据通信卫星频带的带宽，建立的频带频点的代码列表；

所述功率档资源列表为根据要求的发射功率，建立发射功率档资源的代码列表。

优选地，所述32位循环冗余校验生成多项式为：