[发明专利]一种控制站与移动站的通信时序设置方法

说明书

本发明提出一种控制站与移动站的通信时序设置方法，在该时序中控制站作为网络时间参照，按照UTC时间节点向移动站发送下行数据包；移动站相对UTC时间节点提前向控制站发送上行数据包。一种通信时序是所有移动站统一相对UTC时间节点提前一个固定时间向控制站发送上行数据包；另一种通信时序是每个移动站检测控制站发送的下行数据包并计算接收到的下行数据包时间与自身UTC时间节点的差值为δ，并相对UTC时间节点提前一个时间δ及一个额外时间向控制站发送上行数据包。当控制站与移动站间使用FDD半双工或TDD通信模式，在下行传输块切换到上行传输块间空出一个时间间隙。本发明使得下行传输块均不存在保护间隔,增加了下行资源利用率。

技术领域

本发明涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种控制站与移动站的通信时序设置方法。

背景技术

甚高频(VHF,Very High Frequency)数据交换系统(VDES，VHF Data ExchangeSystem)的是一种为实现E-航海(e-Navigation)服务的通信系统。VDES系统的最小传输单元长度为1个时隙，时间为80/3ms。

VDES中基于低轨道(LEO，Low Earth Orbiting)卫星的天基数据交换部分，也即VDE-SAT，是用于支持全球范围的移动站与卫星间的双向通信。当前VDES技术研讨文档G1139中，移动站与卫星间采用FDD半双工通信模式。以轨道高度为600km的LEO卫星为例，卫星与移动站(如船)最近距离为600km(星下点方向)，对应的路径传输时延为2ms，而最远距离为2830km(水平方向)，相应的传输时延为～10ms。在下行传输块切换到上行传输块的交界处，为了避免移动站接收的下行信号与上行信号发生重叠，需在下行传输块到上行传输块的交接处留有10ms-2ms＝8ms的保护间隔。为避免下行传输块结构的不统一，当前VDE-SAT的下行传输块都统一留有8ms保护间隔。当下行传输块为1个时隙时，这个8ms保护间隔时间相当于高达33％的资源开销，其大大降低了VDE-SAT系统的下行资源利用率。VDES的地面数据交换部分，也即VDE-TER，主要用于近岸处移动站与岸站间的双向通信，其下行传输块也均预留有0.83ms保护间隔。

发明内容

发明目的：本发明目的在于去除下行传输块中的保护间隔以提高下行资源利用率，同时保证系统工作在FDD全双工、FDD半双工以及TDD三种模式下的传输块结构的一致性。

技术方案：为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：

一种控制站与移动站的通信时序设置方法，所述控制站为卫星或基站，包括：

控制站作为网络时间参照，按照UTC时间节点向移动站发送下行数据包；

移动站相对UTC时间节点提前向控制站发送上行数据包，在上行传输块中预留保护间隔Δ_GP，所述Δ_GP≥0

进一步地，所有移动站统一相对UTC时间节点提前一个固定时间Δ_TA向控制站发送上行数据包，包括：

若控制站为卫星，所述Δ_TA＝δ_MAX，其中δ_MAX为移动站与卫星间的最大单向传输时延；

若控制站为基站，当移动站与基站间使用FDD全双工通信模式，所述Δ_TA＝δ_MAX,其中δ_MAX为移动站与基站间的最大单向传输时延；当移动站与基站间使用FDD半双工或TDD通信模式，所述Δ_TA＝δ_MAX+δ₁，δ₁为常数，至少大于两倍切换通信方向所需的时间；

所述上行传输块的保护间隔Δ_GP不小于δ_MAX。