【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于通信与信息系统，具体涉及一种基于mf-tdma体制的同步接入系统及方法。
技术介绍
1、典型vsat卫星通信网络可提供基于ip的语音、视频、传真、数据和internet等业务应用，由于技术体制先进、终端类型多以及可提供业务种类多，被广泛应用于海上、油气等商业领域，以及政府领域。
2、一般典型vsat卫星通信网络主要由卫星地面主站、卫星和vsat小站3部分组成。与地面移动网络终端的通信流程相似，vsat小站开机后，需完成在vsat卫星通信网络中的注册和登录过程，即验证小站/网络身份的合法性，以及确认通信业务等级及信道速率等操作，接着将进入业务通信阶段，接收前向下行业务数据，发送反向上行业务数据，待业务数据传输完成后，进行注销/下线过程并释放相应的物理信道资源。因此卫星与地面主站/小站的空间信号链路成为对vsat卫星通信网络主要的主要监管管控环节。
3、基于mf-tdma体制的同步接入技术与方法，即通过基于典型vsat卫星通信反向信道mf-tdma体制的信号同步技术，实现对vsat卫星通信网络的空间接入功能，能够根据接收的目标vsat卫星通信前向下行信号参数，构造相应的返向上行信令或业务数据，且结合适当的信号功率值进行发射，为vsat卫星通信管控提供空间接入通道。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是一种基于mf-tdma体制的同步接入系统及方法，通过接收vsat卫星主站前向下行系统消息，获取用于计算同步的相关参数，实现与系统的同步，结合目标通信v
2、本专利技术的技术方案如下：一种基于mf-tdma体制的同步接入系统，包括信号处理设备、同步接入设备和控制设备，信号处理设备对vsat主站的前向下行信号和vsat小站的反向上行信号进行接收处理，解调、译码并解析还原系统主站、小站通信的信令和业务数据信息；
3、所述的同步接入设备包括系统同步模块、时间差计算模块、时延测试模块和激励产生模块；
4、其中，系统同步模块根据系统同步参数保持与系统同步功能，时间差计算模块依据vsat小站位置信息计算接入时间补偿差值，时延测试模块通过发射测试信号测量空间时延，激励产生模块完成接入信号的产生；
5、控制设备对信号处理设备、同步接入设备的参数设置、操作控制和状态显示。
6、一种基于mf-tdma体制的同步接入方法，包括如下步骤：
7、步骤1：对vsat卫星通信系统主站、小站双向通信信号进行接收，对数据进行分析；
8、步骤2：对vsat系统主站前向下行系统信息进行分析，获取用于计算同步的相关参数，实现与系统的同步；
9、步骤3：根据vsat小站当前位置信息计算与卫星之间的时间延迟差值；
10、步骤4：利用空闲时隙发射测试信号，获取空间信号传输延时及接入信号发射的时间提前量以及功率控制参数；
11、步骤5：利用实时监控mf-tdma反向上行频率、时隙分配信息，自动控制发射信道参数。
12、所述的步骤1利用vsat卫星通信系统主站、小站通信为试验平台，首先组建vsat典型卫星通信网络，vsat主站与小站建立通信链路，分别对主站前向下行信号和小站反向上行信号进行接收处理，首先对接收双向通信信号进行解调、译码，对译码后的信令和业务帧进行分离，并对相应信息帧进行解析，根据信息帧类型和格式提取各通信信令参数和业务数据内容。
13、所述的步骤2通过信号处理设备对vsat系统主站前向下行系统信息进行分析，解调译码后，根据信息类型提取系统同步参数，获取用于计算同步的相关参数，送至系统同步模块，通过系统同步参数确定与本地时钟的定时偏移量，并通过实时监控vsat系统主站前向下行信号接收处理对定时偏移量进行实时更新，实现并保持与系统的实时同步。
14、所述的步骤3根据目标vsat通信小站的经纬度位置信息、同步接入设备当前经纬度位置信息以及通信卫星位置向量值作为输入参数，通过经纬度位置信息和卫星向量值算出终端到卫星之间的延迟值delay，再计算由于vsat通信小站、同步接入设备的位置信息差异产生的时间延迟差值，补偿到接入信号的发射时间中。
15、所述的步骤4在实现对vsat主站与小站通信实时监控的基础上，利用目标系统反向链路的空闲时隙信道资源，通过时延测试模块发射测试信号，获取空间信号传输延时及接入信号发射的时间提前量以及功率控制参数，从而进一步精确同步发射时间补偿，并设置接入信号发射功率值。
16、所述的步骤5通过信号处理设备对目标vsat卫星系统反向链路mf-tdma体制频率、时隙信道分配信息的实时监控，自动控制同步接入设备的发射信道参数，结合系统同步参数、位置信息时间差值、测量的时延和提前量，依据反向链路mf-tdma体制频率、时隙信道分配信息的获取发射的频率、时隙t时隙，根据系统同步参数确定定时偏移量trx计算发射时间戳，通过位置信息时间差值tch、测量的时延和提前量tcl对发射时间戳进行时间补偿，最终同步接入时间为ttx＝trx+t时隙+tch+tcl产生接入激励信号。
17、本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过利用卫星系统同步技术、基于位置数据时间同步算法、空间时延测量技术和mf-tdma信道实时跟踪技术对vsat卫星通信网络进行空间链路的信号同步接入；运用基于vsat卫星系统同步机制分析处理、系统反向信道资源监控、空闲时隙信号测量、mf-tdma体制发射时间计算等方法对vsat卫星网络的空间信号链路实现同步接入，该方法能够为进一步的信令及业务数据接入和信息管控提供技术支撑，实现对vsat卫星通信网络的灵巧、高效管控。
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1.一种基于MF-TDMA体制的同步接入系统，其特征在于：包括信号处理设备、同步接入设备和控制设备，信号处理设备对VSAT主站的前向下行信号和VSAT小站的反向上行信号进行接收处理，解调、译码并解析还原系统主站、小站通信的信令和业务数据信息；
2.一种基于MF-TDMA体制的同步接入方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的一种基于MF-TDMA体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤1利用VSAT卫星通信系统主站、小站通信为试验平台，首先组建VSAT典型卫星通信网络，VSAT主站与小站建立通信链路，分别对主站前向下行信号和小站反向上行信号进行接收处理，首先对接收双向通信信号进行解调、译码，对译码后的信令和业务帧进行分离，并对相应信息帧进行解析，根据信息帧类型和格式提取各通信信令参数和业务数据内容。
4.如权利要求2所述的一种基于MF-TDMA体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤2通过信号处理设备对VSAT系统主站前向下行系统信息进行分析，解调译码后，根据信息类型提取系统同步参数，获取用于计算同步的相关参数，送至系统同步模
5.如权利要求2所述的一种基于MF-TDMA体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤3根据目标VSAT通信小站的经纬度位置信息、同步接入设备当前经纬度位置信息以及通信卫星位置向量值作为输入参数，通过经纬度位置信息和卫星向量值算出终端到卫星之间的延迟值delay，再计算由于VSAT通信小站、同步接入设备的位置信息差异产生的时间延迟差值，补偿到接入信号的发射时间中。
6.如权利要求2所述的一种基于MF-TDMA体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤4在实现对VSAT主站与小站通信实时监控的基础上，利用目标系统反向链路的空闲时隙信道资源，通过时延测试模块发射测试信号，获取空间信号传输延时及接入信号发射的时间提前量以及功率控制参数，从而进一步精确同步发射时间补偿，并设置接入信号发射功率值。
7.如权利要求2所述的一种基于MF-TDMA体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤5通过信号处理设备对目标VSAT卫星系统反向链路MF-TDMA体制频率、时隙信道分配信息的实时监控，自动控制同步接入设备的发射信道参数，结合系统同步参数、位置信息时间差值、测量的时延和提前量，依据反向链路MF-TDMA体制频率、时隙信道分配信息的获取发射的频率、时隙T时隙，根据系统同步参数确定定时偏移量TRX计算发射时间戳，通过位置信息时间差值TCH、测量的时延和提前量TCL对发射时间戳进行时间补偿，最终同步接入时间为TTX＝TRX+T时隙+TCH+TCL产生接入激励信号。
...【技术特征摘要】
1.一种基于mf-tdma体制的同步接入系统，其特征在于：包括信号处理设备、同步接入设备和控制设备，信号处理设备对vsat主站的前向下行信号和vsat小站的反向上行信号进行接收处理，解调、译码并解析还原系统主站、小站通信的信令和业务数据信息；
2.一种基于mf-tdma体制的同步接入方法，其特征在于，包括如下步骤：
3.如权利要求2所述的一种基于mf-tdma体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤1利用vsat卫星通信系统主站、小站通信为试验平台，首先组建vsat典型卫星通信网络，vsat主站与小站建立通信链路，分别对主站前向下行信号和小站反向上行信号进行接收处理，首先对接收双向通信信号进行解调、译码，对译码后的信令和业务帧进行分离，并对相应信息帧进行解析，根据信息帧类型和格式提取各通信信令参数和业务数据内容。
4.如权利要求2所述的一种基于mf-tdma体制的同步接入方法，其特征在于：所述的步骤2通过信号处理设备对vsat系统主站前向下行系统信息进行分析，解调译码后，根据信息类型提取系统同步参数，获取用于计算同步的相关参数，送至系统同步模块，通过系统同步参数确定与本地时钟的定时偏移量，并通过实时监控vsat系统主站前向下行信号接收处理对定时偏移量进行实时更新，实现并保持与系统的实时同步。
5.如权利要求2所述的一种基于mf-tdma体制的同步接入方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李晋徽，葛瑞星，朱宇轩，刘阳，贾天宇，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事科学院系统工程研究院，
类型：发明
国别省市：
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