[发明专利]基于高空平台半再生式信号处理的移动通信系统及方法

权利要求书

1.一种基于高空平台半再生式信号处理的移动通信系统，包括：位于平流层的高空平台、一个或多个地面上的地面网关以及用户终端；所述的高空平台包括一套用于形成N个地面蜂窝网小区以及平台上多波束天线的射频中频设备，该射频中频设备上连接有N个上行信号接收处理模块、N个下行信号发送处理模块、一个样点电路交换模块以及一个网络管理控制模块，同时还包括一个信令解扩解调模块、一个信令编码调制模块、一个网关信息接收处理模块、一个网关信息发送处理模块，N≥200，其特征在于：

用户终端的射频部件和用户接口均与地面时分双工-同步码分多址TD-SCDMA系统中的用户终端相同，其基带速率与地面TD-SCDMA系统的基带速率相同，且使用与地面TD-SCDMA系统相同的频段，保证用户终端能接入地面TD-SCDMA系统，以实现与TD-SCDMA第三代移动通信系统国际标准部分兼容；

地面网关作为中转节点，其与高空平台之间设有一条高速数据传输链路，高空平台通信系统覆盖范围内的用户与本系统之外的地面TD-SCDMA系统中的用户，通过高速数据传输链路进行数据和信令交换，以实现高空平台与地面TD-SCDMA系统的互联互通。

2.如权利要求1所述的蜂窝网移动通信系统，其特征在于，高空平台上的信令解扩解调译码模块、网络管理控制模块以及信令编码调制模块依次连接，组成一个信令处理与网络控制管理中心，以实现对信令信息的解读、执行和构造。

3.如权利要求1所述的蜂窝网移动通信系统，其特征在于，上行信号接收处理模块，包括：

正交采样模拟/数字A/D变换单元，用于对接收信号进行模拟/数字转换并将转换输出的数字信号送至同步控制、功率控制和相关解扩单元；

同步控制单元，对来自正交采样A/D变换单元的数字信号进行同步时刻估计，得到用户终端的同步时刻偏差并进行调整，实现闭环同步控制；

功率控制单元，对来自正交采样A/D变换单元的数字信号进行功率水平估计，得到用户终端的功率水平偏差并进行调整，实现闭环功率控制；

相关解扩单元，使用半再生式信号处理方法对来自正交采样A/D变换单元的数字信号进行处理，即对各用户发送的同步码分多址CDMA信号仅进行相关解扩和Rake合并，得到各符号的软判决量，并将这些软判决量输出到样点电路交换模块进行交换和进一步传输。

4.如权利要求1所述的蜂窝网移动通信系统，其特征在于，样点电路交换模块采用程控电路交换，在信令的控制下对来自上行信号接收处理模块的各个用户的符号软判决量进行交换，且对于非扩频信号采用基本的高速交换时钟，而对扩频信号使用按扩频因子降速率的低速交换时钟。

5.如权利要求1所述的蜂窝网移动通信系统，其特征在于，下行信号处理模块由多路复接单元、正交幅度调制单元构成，该多路复接单元通过子帧交织时分复用方式对下行链路向同一波束、同一频带中各用户发送的多路信号进行多路复接，并将复接后的信号送至正交幅度调制单元调制到载波频率后向下发送。

6.如权利要求1所述的蜂窝网移动通信系统，其特征在于，所述的用户终端，是在地面TD-SCDMA系统的单模用户终端上，仅增加部分基带处理功能的双模用户终端，以同时满足高空平台系统与地面TD-SCDMA系统的使用要求。