[发明专利]动态卫星波束分配

说明书

实施例提供了用于对地静止卫星通信网络中的动态点波束分配的技术。例如，对地静止卫星中的地面处理节点可以监视点波束覆盖区域位置，并可检测指示一个或多个覆盖区域的当前漂移的波束漂移触发。地面终端可被识别为由与漂移覆盖区域相关联的点波束服务，并正在经历漂移所致的信号质量影响。地面终端节点可以计算对波束分配图的更新，将识别的用户终端从其当前服务点波束再分配到另一个点波束，从而试图解决被识别为与漂移相关联的至少一些信号质量影响。一些实施例还考虑到负载平衡和/或其他因素，和/或可维持再分配的用户终端与对地静止卫星之间的有状态通信。

技术领域

实施例一般涉及对地静止卫星通信系统，并且更具体地涉及将地面终端动态分配至卫星固定点波束。

背景技术

在对地静止卫星通信系统中，数据可以经由卫星在地面终端(例如，卫星接入节点和用户终端)之间传送。为了向分布在大地理区域上的大量地面终端提供通信服务，通常可以把地理区域划分为较小的覆盖区域。例如，地理区域可划分为六边形阵列，并且一些或所有六边形可以由相应点波束照射，以在那些六边形区域中服务地面终端。虽然每个点波束可以指向照射特定覆盖区域，由于卫星反射器的偏转、卫星姿态的改变和/或其他真实世界的因素，点波束的覆盖区域会在一段时间后从其标称位置漂移。

随着点波束覆盖区域缩小(例如，用于高通量卫星)，这样的漂移会在卫星通信服务的可靠提供上具有更大的影响。一个原因是较小的点波束典型地使用较大的卫星孔径(例如，较大的反射器)产生，并且卫星那些较大的物理特征会更易于偏转。另一个原因是点波束覆盖区域较小时，较多地面终端将倾向于接近覆盖区域的边缘(远离波束的中心)，使得覆盖区域的漂移倾向于影响更多地面终端的服务质量。一些常规方式尝试提供更精确的卫星指向(例如，使用主动机载(on-board)姿态控制、地面协助自动指向等)。然而，这些方法可倾向消耗相当大量的燃料，并且没有考虑到反射器的偏转和其他相关问题。其他传统方法使用机械波束转向、数字波束形成，和/或其他技术以维持期望的波束指向。然而，这些方式可倾向增加卫星的成本、复杂性和重量。

发明内容

除了其他外，描述了用于提供对地静止卫星通信网络中的动态点波束分配的系统和方法。例如，与地面终端通信的地面处理节点可以监视点波束覆盖区域位置，并可检测指示一个或多个覆盖区域的当前漂移的波束漂移触发。地面终端组可被识别(例如根据波束分配图)为由与漂移覆盖区域相关联的点波束服务，并正在经历漂移所致的信号质量影响。地面终端节点可以计算对波束分配图的更新，该更新具有识别的地面终端从其当前服务点波束到另一个点波束的再分配。更新的波束分配图的计算可寻求解决至少一些识别为与漂移相关的信号质量影响。在一些实施例中，更新的波束分配图的计算可以考虑到负载平衡和/或其他因素。信息可以从地面处理节点传送至识别的地面终端(例如，经由卫星和一个或多个网关终端)，以引导地面终端根据更新的波束分配图调节。可以以维持再分配的地面终端与卫星之间的有状态通信的方式执行动态波束分配。

附图说明

结合附图描述本公开：

图1示出了说明性对地静止卫星通信系统，作为各种实施例的上下文；

图2示出了由多个重叠的点波束覆盖区域服务的说明性地理区域；

图3示出了由多个重叠的点波束覆盖区域服务的另一个说明性地理区域；

图4A至4C示出了另一个由多个重叠的点波束覆盖区域服务的说明性地理区域；

图5示出了根据各种实施例的对地静止卫星通信网络中的说明性动态波束分配系统的框图；和

图6示出了根据各种实施例的用于对地静止卫星通信网络中的动态波束分配的说明性方法的流程图。