[发明专利]一种卫星安全过顶切换的方法及系统

权利要求书

1.一种卫星安全过顶切换的方法，包括以下步骤：

S101:终端设备接入地面信关站，向所述地面信关站发送业务请求；

其特征在于，还包括：

S102:所述地面信关站定时进行星历计算，更新卫星过顶状态，预先计算得到过顶卫星、接力卫星，以及所述过顶卫星和所述接力卫星的切换发起时刻；

S103:所述切换发起时刻到来时，所述地面信关站向所述过顶卫星及所述接力卫星发送过顶切换请求消息；

S104:所述过顶卫星及所述接力卫星接收所述过顶切换请求消息，进行多维度安全性验证，验证是否满足安全过顶切换响应条件；

S105:若满足所述安全过顶切换响应条件，所述过顶卫星及所述接力卫星向所述地面信关站发送过顶切换响应消息；

S106:所述地面信关站接收所述过顶卫星及所述接力卫星发送过的所述过顶切换响应消息，进行多维度安全性验证，验证是否满足所述安全过顶切换条件；

S107:若满足所述安全过顶切换条件，则所述地面信关站建立与所述接力卫星的数据连接，断开与所述过顶卫星的数据连接，完成安全过顶切换。

2.根据权利要求1所述的卫星安全过顶切换的方法，其特征在于：所述S102中，所述地面信关站更新卫星过顶状态，预先计算得到过顶卫星、接力卫星时，所述地面信关站正处于所述过顶卫星及所述接力卫星的波束覆盖区内，并且已经与所述过顶卫星建立数据连接，与所述接力卫星未建立数据连接。

3.根据权利要求1所述的卫星安全过顶切换的方法，其特征在于：所述S101中，所述终端设备接入地面信关站时，需要与所述地面信关站进行双向身份验证。

4.根据权利要求1所述的卫星安全过顶切换的方法，其特征在于：所述S103中，所述过顶切换请求消息至少包括：过顶切换请求、过顶卫星身份信息、接力卫星身份信息、发送时刻时间戳以及采用安全策略生成的校验位。

5.根据权利要求1所述的卫星安全过顶切换的方法，其特征在于：所述S104中，所述过顶卫星及所述接力卫星收到所述过顶切换请求消息后，所述多维度安全性验证包括：接收的过顶切换请求消息中的校验位校验是否通过，以及所述过顶切换请求消息中的时间戳是否在允许时间范围内。

6.根据权利要求1所述的卫星安全过顶切换的方法，其特征在于：所述S105中，所述过顶卫星向所述地面信关站发送过顶切换响应消息中，至少包括：过顶切换响应结果、过顶卫星身份信息、发送时刻时间戳，以及采用安全策略生成的校验位；所述接力卫星向所述地面信关站发送的过顶切换响应消息中，至少包括过顶切换响应结果、接力卫星身份信息、发送时刻时间戳，以及采用安全策略生成的校验位。

7.根据权利要求1所述的卫星安全过顶切换的方法，其特征在于：所述S106中，所述地面信关站收到过顶卫星及接力卫星发送的过顶切换响应消息，进行所述多维度安全性验证包括：

接收到的过顶卫星发送的过顶切换响应消息中的校验位校验是否通过，以及所述过顶切换响应消息中的时间戳是否在允许时间范围内；

接收到的接力卫星发送的过顶切换响应消息中的校验位校验是否通过，以及所述过顶切换响应消息中的时间戳是否在允许时间范围内。

8.一种卫星安全过顶切换的系统，其特征在于，包括：

组网卫星，指卫星网络中同一或不同轨道上多种类型的卫星系统，其中包括过顶卫星以及接力卫星；

终端设备，用于接收卫星提供的服务，与地面信关站之间进行通信及双向身份验证；

地面信关站，一种中间可信设备，用于发现所述组网卫星过顶状态，以及与组网卫星、终端设备之间进行通信及身份验证；

所述组网卫星包括：安全切换模块，用于接收地面信关站发送的过顶切换请求消息、判断是否对过顶请求消息进行响应以及向地面信关站发送过顶切换响应消息；

所述地面信关站包括过顶状态更新模块、星地对话模块和安全分发模块，其中：

所述过顶状态更新模块，用于定时进行星历计算，更新卫星过顶状态，得到过顶卫星和接力卫星；

所述星地对话模块，用于向过顶卫星及接力卫星发送过顶切换请求消息、接收过顶卫星及接力卫星发送的过顶切换响应消息、进行多维度安全性验证以及与组网卫星间连接的建立与中断；

所述安全分发模块，用于与终端设备间的双向身份验证，以及接收终端设备发送的服务请求、向用户设备转发卫星发送的业务数据。