[发明专利]一种卫星移动通信系统电路域测控数据传输方法

说明书

本发明公开了一种卫星移动通信系统电路域测控数据传输方法，涉及通信技术领域。本发明包括：发送端天通终端和接收端天通终端进入通话模式，并将话音信道更改为数据态；外部设备将待发送的测控数据通过串口发给发送端天通终端，发送端天通终端通过控制信号量，在队列中存取数据，发送到空口上；接收端天通终端在通话模式下接收发送端发来的数据，并对数据进行检测，如果收到测控数据，则交给接收端的外部设备处理，否则丢弃。本发明基于天通一号卫星通信系统的电路域进行测控数据传输，能够在电路交换域进行话音业务时，将话音数据替换为测控数据，从而实现特殊数据的有效传输。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种天通一号卫星电路域测控数据传输方法。

背景技术

天通一号卫星属于GEO（地球静止轨道）卫星，位于赤道上空3万公里处并与地球相对静止。该卫星通过点波束的方式对地面进行覆盖，能够在野外、海洋等地面移动通信系统无法覆盖的区域提供通信能力，可为用户提供话音、短信和分组数据业务。

对于太阳能无人机、浮空气球等高空飞行器类的终端来说，由于其运动速度快，在飞控或状态监测时需要长时间、连续数据传输，因此通过天通一号传输监测数据是一种很好的通信方式。由于分组交换（Packet Switch）提供的信道属于共享信道，不能满足数据高速传输时的稳定性和准确性，因此语音业务数据传输一般使用电路交换（Circuit Switch）域。

在卫星移动通信系统中，有很多应用场景需要传输指令数据或者其他数据，分组域传输数据工作在共享信道，对于有些对准确性和丢包率有要求的应用场景，分组域传输数据不能满足要求。因此，在电路域传输数据才能解决这种应用需求。天通电路域话音业务速率分为1.2kbps、2.4kbps和4kbps三种类型，在物理帧上每60ms执行一次突发和接收，因此对于每一个物理帧上承载的数据长度分别为9Bytes，18Bytes和30Bytes。

单次通话的速率由终端和网络侧共同决定，在无线资源充足的情况下一般由终端申请的速率决定最终速率。对于2.4kbps与4kbps，这两者占用的无线资源相同，区别在于4kbps的数据在编码时区分了重要比特和非重要比特，因此理论上4kbps的信道误码率要高于2.4kbps。话音业务属于非确认模式传输，终端接收到数据后可以上报是否有误码，但是对于数据的发端，无法确认发送的数据对端是否接收到。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种卫星移动通信系统电路域测控数据传输方法，该方法基于天通一号卫星通信系统的电路域进行测控数据传输，能够在电路交换域进行话音业务时，将话音数据替换为测控数据，从而实现特殊数据的有效传输。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种卫星移动通信系统电路域测控数据传输方法，所述卫星移动通信系统包括天通终端、通信卫星、地面接入网和核心网，其中，核心网实现电路交换域的语音业务数据传输；该方法包括以下步骤：

步骤1，发送端天通终端和接收端天通终端进入通话模式，并将话音信道更改为数据态，使天通终端在通话时能够从串口接收数据；

步骤2，在发送端，外部设备将待发送的测控数据通过串口发给发送端天通终端，发送端天通终端将测控数据放入队列中；发送端天通终端通过控制信号量，在队列中存取数据，发送到空口上；

步骤3，接收端天通终端在通话模式下接收发送端发来的数据，并对数据进行检测，如果收到测控数据，则交给接收端的外部设备处理，否则丢弃。

进一步地，步骤1中，天通终端开机入网注册成功后，进入通话状态；然后，通过AT命令，将天通终端的话音信道传输内容从话音模式切换为数据模式，从而实现数据态，此时话音通道用于传输测控数据。

进一步地，步骤2中，数据放进队列中之后，设置队头与队尾，每放进一包数据，队尾向后移一个位置；取数据时，从队头开始取，每取一包数据，队头向后移一个位置；当队头位置等于队尾位置时，队列为空；当队头位置等于队尾位置加1时，队列为满。