[发明专利]一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统及调度方法

权利要求书

1.一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统，其特征在于包括：资源管理器、处理器、发射波束控制器、接收波束控制器、发射天线和接收天线；

资源管理器接收外部输入的业务接入申请信令后，进行波位资源调度，生成控制指令，分别发送给位于接收天线和发送天线内部的接收波束控制器和发射波束控制器，控制跳波束的跳变时序；资源管理器还发送数据调度信息给处理器，处理器对接收到的信号依次进行解调、解码和信息发送处理，令发送数据与波位同步；

面向跳波束的波位资源弹性调度通过如下方式进行：

(1)资源管理器接收跳波束覆盖区域内用户的业务接入申请信令；

(2)确定最佳匹配波位；

(3)在所述最佳匹配波位下，分配时间频率资源；

(4)根据时间频率资源的分配结果，确定控制跳波束的跳变时序，生成并发送控制指令，实现波位资源的弹性调度。

2.根据权利要求1所述的一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统，其特征在于：所述的业务接入申请信令，指的是卫星通信系统中的用户希望获得资源的申请信令。

3.根据权利要求1所述的一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统，其特征在于：所述步骤(2)确定最佳匹配波位具体为：

(2.1)根据收到的业务接入申请信令，获取用户终端类型、位置以及业务需求信息；

(2.2)根据获取的终端类型，结合资源管理器中预设的终端－波位映射表，确定该用户终端支持的波位等级范围；

(2.3)根据所述终端支持的波位等级范围，确定最大载波信息速率，判断是否满足用户提出的业务接入需求，不满足则结束退出，满足则进入步骤

(2.4)；

(2.4)根据用户位置信息查询该用户所属的波位大区LA_i(j)，其中，i标识波位划分的等级，j标识该波位所属的大区编号；

(2.5)在找到的波位大区内查找最佳匹配波位。

4.根据权利要求3所述的一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统，其特征在于：所述的终端－波位映射表如下所示：

其中，以K标识预规划的波位等级数，规划的波位等级，即L₁,…,L_K；L1表示等级为1的波位，即最小波位；L_n则表示等级为n的波位，n≤K；V_m1,n表示终端类型为m1时，波位等级为n时的载波信息速率。

5.根据权利要求3所述的一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统，其特征在于：所述的波位大区定义如下：

对跳波束指向范围内的地表区域进行多等级位置区划分，最大的位置区命名为波位大区，波位大区进一步划分为多个子节点波位，以K标识划分的波位大区数目，P标识划分的波位等级数目；P＝1时，层级为1，跳波束指向范围内的地表区域由LA₁(1)～LA₁(K)共K个大区组成，不存在子节点波位；以M标识子节点波位成员数目，P≥2时，则LA_i(j)包含了LA_i－1(j,1)，LA_i－1(j,2)，…，LA_i－1(j,M)子节点波位。

6.根据权利要求3所述的一种面向跳波束的波位资源弹性调度系统，其特征在于：所述步骤(2.5)在找到的波位大区内查找最佳匹配波位具体为：

(a)基于树形结构进行查找，波位大区为根节点，它的下一级位置区为大区的分支，下一级位置区再分为更低等级的位置区，每个节点都有其位置范围，无分支节点，则为叶子节点；

(b)将用户位置值与大区分支节点的位置范围进行比对，若在范围内，且该分支节点可再分，继续向下查找，直至叶子节点，找到的叶子节点对应的波位就是最佳匹配波位；若不在范围内，则按顺序查找与当前节点并列的其他分支节点，如果查找完与当前节点并列的所有分支节点，仍未找到最佳匹配波位，则将当前分支节点的上一级波位确定为最佳匹配波位；如果在当前节点并列的其他分支节点中找到了位置范围与用户位置相匹配的节点，则继续向下查找。