本申请公开了一种卫星链路切换方法，该相控阵天线的接收阵列包括用于主瓣波束通信的第一阵列和用于副瓣波束通信的第二阵列；该方法包括：在正常单星通信模式下基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，控制目标基带板卡上电；启动主副波束模式，基于当前基带板卡通过主瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，通过副瓣波束通信对目标基带板卡进行入网信道配置；在目标基带板卡的卫星控制信道广播信息解析完成后，控制当前基带板卡下电；基于目标基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星入网和数据接收，以便恢复正常单星通信模式。本申请缩短了卫星链路切换过程中的信号中断时间，提高了卫星通信的连贯性。了卫星通信的连贯性。了卫星通信的连贯性。
【技术实现步骤摘要】
一种多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法
[0001]本申请涉及卫星通信
，特别涉及一种多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法。
技术介绍
[0002]随着技术的发展，为满足当前不断提高的应用需求，如今的机载卫星通信需要更多地适应多频段、高低轨的卫星系统之间的切换。当前的一些解决方案中，采用的是多组调制解调器及其独立天线的整套设备切换，增加了卫星链路的切换用时，产生较久的通信中断。
[0003]鉴于此，提供一种解决上述技术问题的方案，已经是本领域技术人员所亟需关注的。
技术实现思路
[0004]本申请的目的在于提供一种多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法，以便有效缩短卫星链路切换过程中的信号中断时间，提高卫星通信的连贯性和稳定性。
[0005]为解决上述技术问题，本申请公开了一种多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法，所述相控阵天线的接收阵列包括用于主瓣波束通信的第一阵列和用于副瓣波束通信的第二阵列；所述方法包括：
[0006]在正常单星通信模式下基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，控制目标基带板卡上电；
[0007]启动主副波束模式，基于所述当前基带板卡通过主瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，通过副瓣波束通信对所述目标基带板卡进行入网信道配置；
[0008]在所述目标基带板卡的卫星控制信道广播信息解析完成后，控制所述当前基带板卡下电；
[0009]基于所述目标基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收，以便恢复正常单星通信模式。
[0010]可选地，在所述基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星入网和数据接收的同时，还包括：
[0011]基于所述当前基带板卡向所述相控阵天线的发射阵列发射上行中频信号，以便所述上行中频信号经上变频、波束成形处理后由所述发射阵列进行射频发射。
[0012]可选地，所述基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收，包括：
[0013]利用主瓣波束成形电路、第一下变频电路对所述第一阵列接收的信号进行波束成形、下变频，以生成第一中频信号；此时所述主瓣波束成形电路的参数设置对应于所述当前基带板卡的下行射频信号频率；
[0014]利用副瓣波束成形电路、第二下变频电路对所述第二阵列接收的信号进行波束成
形、下变频，以生成第二中频信号；此时所述副瓣波束成形电路的参数设置对应于所述当前基带板卡的下行射频信号频率；
[0015]将所述第一中频信号和所述第二中频信号经合路器合成一路单频信号后，通过功分器发送至所述当前基带板卡，以便由所述当前基带板卡对接收到的信号进行解调以获取卫星通信数据。
[0016]可选地，在所述控制目标基带板卡上电之后，还包括：
[0017]建立所述目标基带板卡与切换模块间的通信连接，所述切换模块与所述相控阵天线的天线控制模块通信连接；
[0018]通过所述切换模块将所述目标基带板卡的下行射频信号频率发送至所述天线控制模块，以便对所述目标基带板卡进行入网信道配置。
[0019]可选地，所述通过副瓣波束通信对所述目标基带板卡进行入网信道配置，包括：
[0020]根据所述目标基带板卡的下行射频信号频率，通过所述天线控制模块对应调整所述副瓣波束成形电路的参数设置；
[0021]将调整后输出的所述第一中频信号和所述第二中频信号经所述合路器合成一路混频信号后，通过所述功分器功分给所述当前基带板卡和所述目标基带板卡；
[0022]由所述目标基带板卡从接收到的信号中提取对应频率的中频信号，以便利用基于载波所确定的入网时隙信息而入网。
[0023]可选地，在所述通过副瓣波束通信对所述目标基带板卡进行入网信道配置之前，还包括：
[0024]基于所述目标基带板卡的下行射频信号频率、带宽与天线本振，计算与所述目标基带板卡对应的第二中频信号的频率；
[0025]判断所述当前基带板卡与所述目标基带板卡的中频信号频率间隔是否大于预设值；
[0026]若是，则执行所述通过副瓣波束通信对所述目标基带板卡进行入网信道配置及其后续步骤。
[0027]可选地，在判定所述当前基带板卡与所述目标基带板卡的中频信号频率差不大于所述预设值之后，还包括：
[0028]通过所述天线控制模块调整所述第二下变频电路的变频比，以使调整后的所述第一中频信号和所述第二中频信号的频率差大于所述预设值。
[0029]可选地，在所述控制所述当前基带板卡下电之后，所述基于所述目标基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星入网和数据接收，包括：
[0030]根据所述目标基带板卡的下行射频信号频率，通过所述天线控制模块对应调整所述主瓣波束成形电路的参数设置；
[0031]将调整后输出的所述第一中频信号和所述第二中频信号经所述合路器合成一路单频信号后，通过所述功分器发送给所述目标基带板卡，以便由所述目标基带板卡对接收到的信号进行解调以获取卫星通信数据。
[0032]可选地，在所述基于所述目标基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星入网和数据接收的同时，还包括：
[0033]基于所述目标基带板卡向所述相控阵天线的发射阵列发射上行中频信号，以便所
述上行中频信号经上变频、波束成形处理后由所述发射阵列进行射频发射。
[0034]可选地，在所述控制目标基带板卡上电之前，还包括：
[0035]获取当前的信号信噪比和机载惯性基准系统的当前位置信息；
[0036]判断所述信号信噪比或者所述当前位置信息是否达到卫星链路切换要求；
[0037]若是，则确定卫星链路切换计划以明确所述目标基带板卡。
[0038]本申请所提供的多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法所具有的有益效果是：本申请将相控阵天线的接收阵列分成两部分以分别用于主瓣波束通信和副瓣波束通信，从而可在当前基带板卡通过主瓣波束通信进行卫星通信的同时，通过副瓣波束通信为目标基带板卡建立卫星控制信道，在卫星控制信道建立完成后再将数据传输通道切换到目标基带板卡，避免了创建卫星控制信道期间的通信中断，因此本申请有效缩短了卫星链路切换过程中的信号中断时间，提高了卫星通信信号的连贯性。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明现有技术和本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和本申请实施例描述中需要使用的附图作简要的介绍。当然，下面有关本申请实施例的附图描述的仅仅是本申请中的一部分实施例，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图，所获得的其他附图也属于本申请的保护范围。
[0040]图1为本申请实施例公开的一种多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法的流程图；
[0041]图2为本申请实施例公开的一种多模架构的相控阵天线系统的结构框图。
具体实施方式
[0042本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种多模架构的相控阵天线的卫星链路切换方法，其特征在于，所述相控阵天线的接收阵列包括用于主瓣波束通信的第一阵列和用于副瓣波束通信的第二阵列；所述方法包括：在正常单星通信模式下基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，控制目标基带板卡上电；启动主副波束模式，基于所述当前基带板卡通过主瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，通过副瓣波束通信对所述目标基带板卡进行入网信道配置；在所述目标基带板卡的卫星控制信道广播信息解析完成后，控制所述当前基带板卡下电；基于所述目标基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星入网和数据接收，以便恢复正常单星通信模式。2.根据权利要求1所述的卫星链路切换方法，其特征在于，在所述基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收的同时，还包括：基于所述当前基带板卡向所述相控阵天线的发射阵列发射上行中频信号，以便所述上行中频信号经上变频、波束成形处理后由所述发射阵列进行射频发射。3.根据权利要求1所述的卫星链路切换方法，其特征在于，所述基于当前基带板卡通过主瓣波束通信和副瓣波束通信进行卫星数据接收，包括：利用主瓣波束成形电路、第一下变频电路对所述第一阵列接收的信号进行波束成形、下变频，以生成第一中频信号；此时所述主瓣波束成形电路的参数设置对应于所述当前基带板卡的下行射频信号频率；利用副瓣波束成形电路、第二下变频电路对所述第二阵列接收的信号进行波束成形、下变频，以生成第二中频信号；此时所述副瓣波束成形电路的参数设置对应于所述当前基带板卡的下行射频信号频率；将所述第一中频信号和所述第二中频信号经合路器合成一路单频信号后，通过功分器发送至所述当前基带板卡，以便由所述当前基带板卡对接收到的信号进行解调以获取卫星通信数据。4.根据权利要求3所述的卫星链路切换方法，其特征在于，在所述控制目标基带板卡上电之后，还包括：建立所述目标基带板卡与切换模块间的通信连接，所述切换模块与所述相控阵天线的天线控制模块通信连接；通过所述切换模块将所述目标基带板卡的下行射频信号频率发送至所述天线控制模块，以便对所述目标基带板卡进行入网信道配置。5.根据权利要求4所述的卫星链路切换方法，其特征在于，所述通过副瓣波束通信对所述目标基带板卡进行入网信道配置，包括：根据所述目标基带板卡的下行射频信号频率，通过所述天线...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴飞，石中立，谢永锋，
申请(专利权)人：中电科航空电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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