[发明专利]通信方法

说明书

本发明涉及通信方法和通信系统，特别涉及提供语音、传真、数据以及其它数字传输服务的按需分配的卫星通信系统。

图1示出对应于常规系统的通信系统的一例网络结构。图1中的标号20为通信卫星。通常卫星包括一个接受由地面站发送来的信号的接收器、一个转换频率的频率转换器以及一个向地面站发送信号的发射器。地面站包括一个网络控制站21、一个地面站22以及移动站23。

图2为示明网络控制站21的结构的方框图。图2中的天线31是由一个控制伺服回路控制着朝向卫星20的方向，该控制伺服回路包括一个轨道信号波的分配部件35、一个轨道接收器34、一个角度检测器32和一个天线驱动部件33。

在图2中，由天线31接收到的控制信号送至一个发射/接收共用器36并作为获取的控制接收信号。将控制接收信号送至一个低噪音放大器37。所产生的信号送至一个频率转换器38。频率转换器38将放大信号的频率转换成中频。将产生的信号送至一个解调器39。解调器39解调时分多路出入(TDMA)控制信号。将解调器39的一个输出信号送至一个控制电路40。控制电路40搜寻一个合适的通道并将那里的数据转换成例如一次通话请求或是一次通话应答的控制信号。将控制信号送至一个调制器41。调制器41调制控制电路40的譬如分配通道或类似的输出信号。所产生的信号送至一个频率转换器42。频率转换器42将调制器41的输出信号转换成控制射频信号。将所产生的信号送至高功率放大器43。高功率放大器43放大射频信号的功率。所产生的信号经发射/接收共用器36和轨道信号分配部件35送至天线31。所产生的信号从天线31送向通信卫星20。

在上述的常规结构中，一个按需分配的通信系统还有以下的情形。

一个按需分配的频率划分多路通道(FDMA)卫星通信系统包括一个管理和控制通信系统的网络控制站、与一个公用交换电话网络(PSTN)和/或一个非公用网络相连的地面站以及用户经由进出卫星通信网络的移动站/移动终端。

网络控制站监视着整个网络。此外，网络控制站不断将经过时间分割的多路通道控制信息送向使用正向环路(亦称正向通道或出站通道)的卫星。时间分割多路(TDM)信息包括网络状况信息、网络控制信号以及通话预告。地面站和/或移动站/终端接收由网络控制站作为时间分割多路信息发送出的通道控制信息。与通道控制信息相对应，地面站和/或移动站/终端用一个返回环路(亦称返回通道或入站通道)进行一次通话请求和/或一次通话应答。通话请求和/或通话应答是由地面站和/或移动站/终端根据与TDM网络控制信息相对应的时分多路通道(TDMA)方法按预定时间跟踪发送的。

当网络控制站接收到来自一个地面站或是一个移动站/终端的一次通话请求或是一次通话应答时，网络控制站就通过信号通道通知地面站和移动站/终端一条可用的通信通道。当地面站和移动站/终端已经接收到所分配的通信通道的通知时，就建立所分配的通道并由信号通道转换到通信通道上。按照预定的程序，经过卫星由公用的电话交换网络或非公用的服务网络将移动站/终端与地面站相连。

在移动卫星通信系统中，用安装在汽车、卡车或类似运载工具上的移动站进行通信，由于受发射路程上的建筑物和其它障碍的影响使接收信号减弱(即移动站和卫星之间的阴影)，通话请求和/或通话应答有可能未从移动站发送到地面站。为了解决这样的问题，已经提出了几种方法。作为第一种方法(称为A法)，通话请求或通话应答按照作为系统参数所规定的预定次数重复发送。作为第二种方法(称为B法)，在移动站向网络控制站发送了一次通话请求或是一次通话应答之后，若在一段预定的时间内未接收到有关的控制信息，则发送通话请求或通话应答。

在A法中，通话请求或通话应答的发送次数增加。而且，由阴影中断发射串的机率降低了，但若连续发送多个发射串，则捕捉通话请求或通话应答的机率增加。从而，增加了通话连接成功的可能性。

在B法中，在移动站已向网络控制站发送了一次通话请求或是一次通话应答之后，若是网络控制站未检测到通话请求或通话应答且地面站未由此作出识别，移动站则以预定的间隔重复发送通话请求或通话应答。因此，网络控制站检测到以及地面站由此接收到通话请求或通话应答的机率增加。

然而，在A法中，尽管通话连接的成功率增加，但因重复发送同一信息，传送效率下降。此外，移动站的功耗增加。况且，由于移动站的进出量增加，各种移动站通话请求和通话应答的冲突机率增加。因此，在A法中，未能有效地进行通话连接。