[发明专利]低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化方法及设备

权利要求书

1.一种低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化设备，其特征在于，包括：星间通信处理单元、中继双工器、中继天线、中继天线驱动机构、右旋极化器、左旋极化器、数传天线以及数传天线驱动机构；

所述的星间通信处理单元用于实现与高轨卫星星间双向传输，以及与其他低轨卫星星间双向传输的数据基带及射频处理；

所述的中继双工器为收、发信号提供合适带宽的通道并使收、发信号良好隔离，保证接收、发射同时正常工作；

所述的中继天线用于完成低轨卫星与高轨卫星数据收发的无线信号辐射和接收，低轨卫星至中继卫星的无线信号辐射；

低轨卫星与高轨卫星信号收发频段为22GHz~23GHz，中继数传工作频段为25~27GHz；

所述的中继天线驱动机构采用X、Y轴两维座架形式，通过接收卫星计算输出的指向角度控制指令，驱动中继天线指向高轨卫星及中继卫星，从而实现卫星中继天线与高轨卫星的指向、通信功能，及与中继卫星的指向、通信功能；

通过增加机构运动范围提高通信时长，中继天线机构运动范围设计为X轴-90º～90º、Y轴-90º～90º；

所述的右旋极化器用于完成对地数传信号的右旋极化形成，左旋极化器用于完成低轨卫星与其他低轨卫星数据收发无线信号的右旋极化形成；

所述的数传天线用于完成低轨卫星与其他低轨卫星数据收发的无线信号辐射和接收，低轨卫星至地面站的无线信号辐射；

低轨卫星与其他低轨卫星信号收发频段为24GHz~25GHz，对地数传工作频段为25~27GHz；

所述的数传天线驱动机构采用X、Y轴两维座架形式，通过接收卫星计算输出的指向角度控制指令，驱动数传天线指向其他低轨卫星及地面站，从而实现低轨卫星数传天线与其他低轨卫星的指向、通信功能，及与地面站的指向、通信功能；

通过增加机构运动范围从而提高通信时长，数传天线机构运动范围设计为X轴-75º～75º、Y轴-75º～75º。

2.一种基于权利要求1所述的低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化设备实现的方法，其特征在于，采用一台设备内同时实现低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信基带处理、射频处理；

与低轨卫星的星间链路天线功能与数传天线进行复用性设计，数传天线同时完成卫星对地面站数据传输、卫星与其他低轨卫星的星间链路通信功能；

与高轨卫星的星间链路天线功能与中继天线进行复用性设计，中继天线同时完成卫星与中继卫星数据收发、卫星与其他高轨卫星的星间链路通信功能，从而完成低轨-低轨、低轨-高轨双向链路建立；

所述设备包括：星间通信处理单元、中继双工器、中继天线、中继天线驱动机构、右旋极化器、左旋极化器、数传天线以及数传天线驱动机构。

3.根据权利要求2所述的低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化方法，其特征在于，所述的星间通信处理单元用于实现与高轨卫星星间双向传输，以及与其他低轨卫星星间双向传输的数据基带及射频处理。

4.根据权利要求2所述的低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化方法，其特征在于，所述的中继双工器为收、发信号提供合适带宽的通道并使收、发信号良好隔离，保证接收、发射同时正常工作。

5.根据权利要求2所述的低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化方法，其特征在于，所述的中继天线用于完成低轨卫星与高轨卫星数据收发的无线信号辐射和接收，低轨卫星至中继卫星的无线信号辐射；

低轨卫星与高轨卫星信号收发频段为22GHz~23GHz，中继数传工作频段为25~27GHz。

6.根据权利要求2所述的低轨卫星与其他高、低轨卫星星间通信一体化方法，其特征在于，还包括：中继天线驱动机构采用X、Y轴两维座架形式，通过接收卫星计算输出的指向角度控制指令，驱动中继天线指向高轨卫星及中继卫星，从而实现卫星中继天线与高轨卫星的指向、通信功能，及与中继卫星的指向、通信功能；

通过增加机构运动范围提高通信时长，中继天线机构运动范围设计为X轴-90º～90º、Y轴-90º～90º。