[发明专利]一种全双工卫星通信系统

说明书

本发明涉及一种全双工卫星通信系统，包括：一个或多个应答机，其具有：通信信道模块，其被配置为以第一频率接收其它卫星发送的星间信息以及以第二频率向其它卫星发送星间信息，其中第一频率不同于第二频率；测控信道模块，其被配置为以测控频率从地面接收遥控指令以及向地面发送遥测数据，其中测控频率不同于接收频率和发送频率；以及基带处理模块，其被配置为执行S频段信号的基带处理；微波网络，其被配置为执行测控和中继以及进行分路及合路；星地通信天线，其被配置为从地面接收信号和向地面发射信号；以及星间通信天线，其被配置为从其它卫星接收信号和向其它卫星发射信号。通过本发明，可以实现星间全双工通信并且同时实现星间测距和测速。

技术领域

本发明总体上涉及卫星通信领域，具体而言涉及一种全双工卫星通信系统。

背景技术

星间微波通信已成为信息快速传递的重要手段，由于诸多优点，它在通信、导航等领域中得到了广泛应用，并已成为许多卫星和星座系统的标准和主流配置。现有星间微波通信主要通过VHF、S或Ka等频段的广播分发来进行信息传递和交互。

然而，现有微波星间通信大多需要通过专用的星间通信终端来实现，这将增加卫星的重量、功耗和体积资源。此外，通信以轮流广播分发为主，难以实现实时的全双工数据通信，且不具备星间测距和测速功能。

发明内容

本发明的任务是提供一种全双工卫星通信系统，通过该全双工卫星通信系统，可以实现星间全双工通信并且同时实现星间测距和测速。

根据本发明，该任务通过一种全双工卫星通信系统来实现，该系统包括：

一个或多个应答机，其具有：

通信信道模块，其被配置为以第一频率接收其它卫星发送的星间信息以及以第二频率向其它卫星发送星间信息，其中第一频率不同于第二频率；

测控信道模块，其被配置为以测控频率从地面接收遥控指令以及向地面发送遥测数据，其中测控频率不同于接收频率和发送频率；以及

基带处理模块，其被配置为执行S频段信号的基带处理；

微波网络，其被配置为执行测控和中继以及对星间链路的射频信号进行分路及合路，以保证不同射频信号进入正确的接收和发射通道；

星地通信天线，其被配置为从地面接收信号和向地面发射信号；以及

星间通信天线，其被配置为从其它卫星接收信号和向其它卫星发射信号。

在本发明的一个优选方案中规定，所述一个或多个应答机包括第一应答机和第二应答机，其中第一应答机的通信信道模块和第二应答机的通信信道模块分别被配置为：

以第一频率接收其它卫星发送的星间信息以及以第二频率向其它卫星发送星间信息；和/或

以第二频率接收其它卫星发送的星间信息以及以第一频率向其它卫星发送星间信息。

通过设置多个应答机，可以互不影响地接收和发送信息并且进行测控操作、例如星间测距和测速。在此应当指出，在本发明的教导下，其它数目的应答机也是可设想的。此外，通过由应答机在发送和接收信号时在两个频率之间切换，不仅实现了发送接收的隔离，而且实现了星间通信频率资源占用的最小化。

在本发明的另一优选方案中规定，第一频率和第二频率相差至少50MHz。通过该优选方案，可以良好地实现发射信号与接收信号之间的隔离，从而实现更好的双工通信。

在本发明的一个扩展方案中规定，微波网络还被配置为：

对信号进行低噪声放大；和/或

对信号进行合路和分路；和/或

将接收信号与发送信号进行隔离以实现双工通信。