高通量卫星通信数据接收与发送装置的制作方法

文档序号:34860171发布日期:2023-07-23 06:30阅读:35来源:国知局

本发明涉及卫星通信装置,更具体地说,涉及高通量卫星通信数据接收与发送装置。


背景技术:

1、随着数据高速率传输的需求及宽带信息广播服务,高吞吐量要求等多样化业务需求的与日俱增,高通量卫星因其具有多点波束、可用频带宽、频率复用、单点波束增益高、通信容量高于传统通信卫星十倍到百倍等优势,已广泛应用于广播、救援、军事等多种场景。然而,由于高通量卫星通信的广域覆盖特性和广播特性使得其传输的信号极易被非法用户窃听,导致高通量卫星通信的安全问题日益凸显。高通量卫星通信系统的安全传输主要依赖传输上层的加密技术得以实现,但是随着计算机技术的发展,尤其是量子计算技术的出现,基于计算复杂度的传统加密技术面临着严峻的挑战,为此,本申请提出了高通量卫星通信数据接收与发送装置,来增强合法用户接收的信号强度,降低被窃听者接收的信号强度,应用于提升高通量卫星通信系统的安全性。


技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足,提供高通量卫星通信数据接收与发送装置。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:高通量卫星通信数据接收与发送装置,包括:

3、数据接收模块,所述数据接收模块与卫星侧设备集连接,用于接收来自卫星侧设备集传输的数据;

4、数据发送模块,所述数据发送模块与地面侧设备集连接,用于向地面侧设备集发送数据;

5、数据分割模块,与数据接收模块连接,用于对接收的卫星数据进行分割;

6、数据加密模块,与数据分割模块连接,用于对分割后的数据进行加密处理;

7、数据转换模块,与数据加密模块和数据发送模块连接,用于将nbqtt协议的数据转换成mqtt协议的数据,并由数据发送模块发送至地面侧设备集;

8、第一通信接口模块,用于实现数据接收模块与卫星侧设备集之间的通信;

9、第二通信接口模块,用于实现数据发送模块与地面侧设备集之间的通信。

10、作为优选的,所述卫星侧设备集包括卫星物联网设备、地面站及网关设备。

11、作为优选的,所述数据接收模块基于nbqtt协议与卫星侧设备集传输数据。

12、作为优选的,所述数据发送模块基于mqtt协议向地面侧设备集发送数据,且地面侧设备集还包括与移动网络物联网终端连接的有线网络物联网终端。

13、作为优选的,所述第一通信接口模块包括232接口芯片、2个上拉电阻、2个限流电阻、2个双向瞬态二极管和5个电容。

14、作为优选的,所述第二通信接口模块包括232接口芯片、4个上拉电阻、4个限流电阻、4个双向瞬态二极管和5个电容。

15、作为优选的,所述数据加密模块对分割后的物理层数据帧利用帧头中携带的同步uw进行同步处理,利用物理层数据帧帧头中的acc进行逆映射,且acc中包含所述物理层数据帧的调制模式和lspc编码码率。

16、作为优选的:所述数据加密模块还包括物理层数据帧处理单元,用于将得到的物理层数据帧进行映射处理,并在帧头中添加同步头uw后向下游发送。

17、本发明所述方案相比于现有技术的有益效果如下:

18、为保证可靠性的到达确认、数据校验等控制信息,本发明需要优化mqtt协议,减少控制信息的传输,将mqtt所使用的tcp协议改为udp协议,进一步减少数据传输时的控制信息,来增强合法用户接收的信号强度,降低被窃听者接收的信号强度,应用于提升高通量卫星通信系统的安全性。



技术特征:

1.高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述卫星侧设备集包括卫星物联网设备、地面站及网关设备。

3.根据权利要求2所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述数据接收模块基于nbqtt协议与卫星侧设备集传输数据。

4.根据权利要求3所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述数据发送模块基于mqtt协议向地面侧设备集发送数据,且地面侧设备集还包括与移动网络物联网终端连接的有线网络物联网终端。

5.根据权利要求4所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述第一通信接口模块包括232接口芯片、2个上拉电阻、2个限流电阻、2个双向瞬态二极管和5个电容。

6.根据权利要求5所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述第二通信接口模块包括232接口芯片、4个上拉电阻、4个限流电阻、4个双向瞬态二极管和5个电容。

7.根据权利要求6所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述数据加密模块对分割后的物理层数据帧利用帧头中携带的同步uw进行同步处理,利用物理层数据帧帧头中的acc进行逆映射,且acc中包含所述物理层数据帧的调制模式和lspc编码码率。

8.根据权利要求7所述的高通量卫星通信数据接收与发送装置,其特征在于:所述数据加密模块还包括物理层数据帧处理单元,用于将得到的物理层数据帧进行映射处理,并在帧头中添加同步头uw后向下游发送。


技术总结
本发明涉及卫星通信装置领域,并公开了高通量卫星通信数据接收与发送装置,包括数据接收模块,所述数据接收模块与卫星侧设备集连接,用于接收来自卫星侧设备集传输的数据;数据发送模块,所述数据发送模块与地面侧设备集连接,用于向地面侧设备集发送数据;数据分割模块,与数据接收模块连接,用于对接收的卫星数据进行分割;数据加密模块,与数据分割模块连接,用于对分割后的数据进行加密处理;数据转换模块,与数据加密模块和数据发送模块连接,用于将NBQTT协议的数据转换成MQTT协议的数据,并由数据发送模块发送至地面侧设备集;第一通信接口模块和第二通信接口模块,本发明可以进行卫星通信数据的加密和保护,提高了数据传输的可靠性和稳定性。

技术研发人员:亢瑞卿,张伟祺,李白璐
受保护的技术使用者:北京开运联合信息技术集团股份有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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