一种通信卫星波束捕获方法、接收机、终端及存储介质与流程

本申请属于卫星通信，尤其涉及一种通信卫星波束捕获方法、卫星接收机、卫星终端及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、通信卫星是用作无线电通信中继站的人造地球卫星，并作为卫星通信系统的空间部分。通信卫星通过转发无线电信号，实现卫星通信地球站(含手机终端)之间或地球站与航天器之间的通信。

2、在同步卫星通信系统中，卫星接收机对于卫星波束信号的捕获是必不可少的，然而，现有的卫星接收机启动后，对于卫星波束信号的捕获都是采取随机捕获的方式，随机捕获的情况下，卫星接收机需要以穷举的方式尝试卫星通信系统中的每一个波束，卫星接收机完成所有可见卫星波束(可见卫星波束是指卫星波束的波束覆盖范围能覆盖到卫星接收机所在位置)捕获所需的时间长。。

技术实现思路

1、本申请实施例多个方面提供一种通信卫星波束捕获方法、卫星接收机、卫星终端及计算机可读存储介质，旨在解决目前卫星接收机启动后随机捕获卫星波束导致波束捕获效率低，从而导致卫星接收机完成所有卫星波束捕获时间长的技术问题。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种通信卫星波束捕获方法，所述方法应用于同步通信卫星系统中，所述方法包括：

3、根据第一卫星波束信号的第一波束信息，确定卫星接收机的虚拟位置；其中，所述第一卫星波束信号为所述卫星接收机启动后捕获到的卫星波束信号；

4、根据所述虚拟位置与第二卫星波束的第二波束信息，确定目标卫星波束；其中，所述第二卫星波束为所述卫星接收机未捕获的卫星波束；

5、对至少一个所述目标卫星波束进行捕获。

6、根据卫星接收机启动后捕获到的第一卫星波束信号的第一波束信息，确定所述卫星接收机的虚拟位置，并根据所述虚拟位置与启动后未捕获到的第二卫星波束的波束信息，确定目标卫星波束，以对波束搜索策略进行优化，通过对波束覆盖范围可能覆盖到本机的目标卫星波束进行捕获，提高了卫星接收机捕获的成功率，相比于现有技术，本实施例能够提高卫星波束捕获的效率，从而能够在相同的时间内捕获到更多的波束。

7、在第一方面的一种可能实现方式中，所述方法还包括：

8、在捕获到目标卫星波束信号后，根据所述目标卫星波束信号和所述第一卫星波束信号的第一波束信息，更新所述虚拟位置。

9、通过在每捕获到一个所述目标卫星波束信号，根据所述目标卫星波束信号和所述第一卫星波束信号的第一波束信息，对所述虚拟位置进行更新，以使得所述虚拟位置更加接近所述卫星接收机的实际位置。

10、在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一波束信息包括波束对地中心点；所述波束对地中心点为卫星波束发射到地球表面上所形成的覆盖区域的中心点位置；对应的，所述根据第一卫星波束信号的第一波束信息，确定卫星接收机的虚拟位置，包括：

11、当所述第一卫星波束信号的数量等于1时，所述虚拟位置为所述第一卫星波束信号的波束对地中心点；

12、当所述第一卫星波束信号的数量大于1时，所述虚拟位置为所有所述第一卫星波束信号的波束对地中心点的坐标平均值。

13、在第一方面的一种可能实现方式中，所述第一波束信息包括波束对地中心点和信号载噪比；所述波束对地中心点为卫星波束发射到地球表面上所形成的覆盖区域的中心点位置；对应的，所述根据第一卫星波束信号的第一波束信息，确定卫星接收机的虚拟位置，包括：

14、当所述第一卫星波束信号的数量等于1时，所述虚拟位置为所述第一卫星波束信号的波束对地中心点；

15、当所述第一卫星波束信号的数量大于1时，所述虚拟位置为乘积之和与载噪比之和的比值；其中，所述乘积之和为所有所述第一卫星波束信号的波束对地中心点与信号载噪比的乘积之和；所述信号载噪比之和为所有所述第一卫星波束信号的信号载噪比的累加结果。

16、由于波束信号的载噪比能估算当前卫星接收机距离波束的对地中心点位置的偏离情况，因此，通过在波束对地中心点的基础上，结合信号载噪比对所述虚拟位置进行计算，能更准确地估算所述虚拟位置，使得所述虚拟位置更加接近所述卫星接收机的实际位置。

17、在第一方面的一种可能实现方式中，所述第二波束信息包括波束对地中心点；所述波束对地中心点为卫星波束发射到地球表面上所形成的覆盖区域的中心点位置；对应的，所述根据所述虚拟位置与第二卫星波束的第二波束信息，确定目标卫星波束，包括：

18、选取波束对地中心点与所述虚拟位置之间的距离小于预设的距离阈值的第二卫星波束作为所述目标卫星波束。

19、在第一方面的一种可能实现方式中，所述第二波束信息包括波束覆盖范围；对应的，所述根据所述虚拟位置与第二卫星波束的第二波束信息，确定目标卫星波束，包括：

20、选取波束覆盖范围包含所述虚拟位置的第二卫星波束作为所述目标卫星波束

21、在第一方面的一种可能实现方式中，所述第二波束信息包括波束对地中心点；对应的，所述对至少一个所述目标卫星波束进行捕获，包括：

22、确定各个所述目标卫星波束的波束对地中心点与所述虚拟位置之间的距离，按照距离从小到大的顺序依次对各个所述目标卫星波束进行捕获。

23、一般情况下，距离当前虚拟位置越近的对地中心点所对应的目标卫星波束，卫星接收机接收到该目标卫星波束的信号就越强，越有利于卫星接收机对该目标卫星波束信号的解析。因此，优先对距离最近的目标卫星波束进行捕获，能提高卫星波束信号捕获的效率。

24、第二方面，本申请实施例提供了一种卫星接收机，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面实施例提供的通信卫星波束捕获方法。

25、第三方面，本申请实施例提供了一种卫星终端，所述卫星终端包括如上述第二方面实施例提供的所述卫星接收机。

26、第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面实施例提供的通信卫星波束捕获方法。

27、可以理解的是，上述第二方面至第四方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

技术特征：

1.一种通信卫星波束捕获方法，应用于同步通信卫星系统中，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的通信卫星波束捕获方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.如权利要求1所述的通信卫星波束捕获方法，其特征在于，所述第一波束信息包括波束对地中心点；所述波束对地中心点为卫星波束发射到地球表面上所形成的覆盖区域的中心点位置；

4.如权利要求1所述的通信卫星波束捕获方法，其特征在于，所述第一波束信息包括波束对地中心点和信号载噪比；所述波束对地中心点为卫星波束发射到地球表面上所形成的覆盖区域的中心点位置；

5.如权利要求1至4任一项所述的通信卫星波束捕获方法，其特征在于，所述第二波束信息包括波束对地中心点；所述波束对地中心点为卫星波束发射到地球表面上所形成的覆盖区域的中心点位置；

6.如权利要求1至4任一项所述的通信卫星波束捕获方法，其特征在于，所述第二波束信息包括波束覆盖范围；

7.如权利要求1所述的通信卫星波束捕获方法，其特征在于，所述第二波束信息包括波束对地中心点；

8.一种卫星接收机，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的通信卫星波束捕获方法。

9.一种卫星终端，其特征在于，所述卫星终端包括如权利要求8所述的卫星接收机。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的通信卫星波束捕获方法。

技术总结
本申请公开了一种通信卫星波束捕获方法、接收机、终端及存储介质，根据卫星接收机启动后捕获到的第一卫星波束信号的第一波束信息，确定所述卫星接收机的虚拟位置，并根据所述虚拟位置与启动后未捕获到的第二卫星波束的波束信息，确定目标卫星波束，以对波束搜索策略进行优化，提高了卫星接收机捕获卫星波束的效率，减少了卫星接收机捕获所有可见卫星波束的耗时。

技术研发人员：卢家林,王名为,张瑜,伍景成,高峰,许祥滨
受保护的技术使用者：泰斗微电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15