[发明专利]一种基于预约申请时隙的卫星接入方法

说明书

本发明公开了一种基于预约申请时隙的卫星接入方法，该方法包括以下步骤：主节点卫星在同步时隙中发送广播帧消息；当从节点卫星收到广播帧消息后，将从节点卫星的时间与主节点卫星的时间进行校准；从节点卫星向主节点卫星发送请求接入帧，启动定时器，等待来自主节点卫星发送的广播帧中分配的时隙信息；如果从节点卫星在启动定时器超时前收到主节点卫星发送的广播帧中分配的时隙信息，从节点卫星按照主节点卫星分配的上行时隙发送数据，在对应的下行时隙接收数据；主节点卫星收到从节点卫星的请求接入帧，根据从节点卫星的业务等级及需要传输的数据量分配相应的时隙资源。本发明解决了动态变化网络支持不同业务优先级用户的需求。

技术领域

本发明属于天基网络技术领域，具体的，涉及一种基于预约申请时隙的卫星接入方法。

背景技术

在“天星地网”的组网方式下卫星是采用基于透明转发器的工作方式，不同卫星之间的数据传输要借助地面信关站来实现。对于我国的星座卫星通信系统而言，信关站只能建造在国内区域或境外能够自主控制的区域，也可以在天基网络是指通过卫星节点间实现空间组网，卫星通信系统可以相对地面网络独立运行,系统能够解决在境内建站的条件下全球通信的问题，相比“天星地网”的组网方式更适合应用于我国的宽带LEO星座卫星通信系统中。

天基网络是空间信息传输和融合的主要形式和发展趋势，现有的基于固定分配时隙的时分多址接入方法中时隙利用率低，不能适应动态变化的网络，而且没有考虑网络中不同业务的优先级。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种基于预约申请时隙的卫星接入方法，使用预约申请时隙的卫星接入方法，解决了动态变化网络支持不同业务优先级用户的需求。

本发明的技术方案是：一种基于预约申请时隙的卫星接入方法，所述方法包括以下步骤：主节点卫星在同步时隙中发送广播帧消息；当从节点卫星收到广播帧消息后，将从节点卫星的时间与主节点卫星的时间进行校准；从节点卫星向主节点卫星发送请求接入帧，启动定时器，等待来自主节点卫星发送的广播帧中分配的时隙信息；如果从节点卫星在启动定时器超时前收到主节点卫星发送的广播帧中分配的时隙帧信息，从节点卫星按照主节点卫星分配的时隙信息中的上行时隙发送数据，在对应的时隙信息中的下行时隙接收数据；如果从节点卫星在启动定时器超时前未收到主节点卫星发送的广播帧中分配的时隙信息，则在启动定时器超时后从节点卫星重新发送请求接入帧；主节点卫星收到从节点卫星的请求接入帧，根据从节点卫星的业务等级及需要传输的数据量分配相应的时隙资源。

上述基于预约申请时隙的卫星接入方法中，所述广播帧消息包括同步信息、本时隙帧的时隙分配结果和下一时隙的从卫星节点的入网资格。

上述基于预约申请时隙的卫星接入方法中，所述时隙信息包括同步时隙、控制时隙、申请预约时隙、上行时隙和下行时隙。

上述基于预约申请时隙的卫星接入方法中，在同步时隙中，主节点卫星广播同步时间信息，网络中的从节点卫星收到主节点卫星广播的同步时间信息后，采用该同步时间信息对从节点卫星的时间进行校准，从而实现全网主节点卫星与从节点卫星的时间同步。

上述基于预约申请时隙的卫星接入方法中，在控制时隙中，由主节点卫星发送给从节点卫星的信息包括：本时隙帧的时隙实际分配结果，各时隙片分配的上行卫星节点号，每一节点可以分配多个时隙，但分配的时隙片连续；各时隙片分配的下行卫星节点号，每一节点可以分配多个时隙，但分配的时隙片连续；下一时隙帧可申请预约申请的节点卫星编号，采用多帧轮循方式，完成整个网络的预约申请。

上述基于预约申请时隙的卫星接入方法中，在申请预约时隙中，由从节点卫星发送给主节点卫星的信息包括：上一帧获得预约申请资格的各从节点卫星按分配的时隙片申请下一帧所需要的上下行时隙片数量；主节点卫星根据各从节点卫星的申请时隙数量和任务等级为下一帧分配所需要的各上下行时隙片。