本發(fā)明實(shí)施例涉及移動(dòng)通信技術(shù)，尤其涉及一種路由策略信息的生成方法及裝置、路由方法及裝置。

背景技術(shù)：

一般來說，現(xiàn)有的低軌衛(wèi)星通信系統(tǒng)采用星間鏈路和星上路由交換技術(shù)實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星節(jié)點(diǎn)的自動(dòng)組網(wǎng)，以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在星間的多跳路由轉(zhuǎn)發(fā)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)終端之間的實(shí)時(shí)或近實(shí)時(shí)通信。

目前，已有星上路由技術(shù)的方案主要以如下幾方面的形式呈現(xiàn)：

geo(geosynchronouseearthorbit，地球靜止軌道衛(wèi)星)與leo(lowearthorbit，低軌衛(wèi)星)相結(jié)合：3顆geo衛(wèi)星進(jìn)行高軌覆蓋，多顆leo衛(wèi)星進(jìn)行低軌全球覆蓋，leo衛(wèi)星之間沒有星間鏈路，通過geo提供中繼轉(zhuǎn)發(fā)；而地面終端通過leo衛(wèi)星中繼轉(zhuǎn)發(fā)，geo衛(wèi)星通過簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)發(fā)起到路由作用；meo(mediumearthorbit，中高軌衛(wèi)星)與leo相結(jié)合：少數(shù)meo衛(wèi)星和多顆leo衛(wèi)星結(jié)合進(jìn)行全球覆蓋，由meo完成星間路由轉(zhuǎn)發(fā)，leo完成星地接入，原理類似geo/leo方案；虛擬節(jié)點(diǎn)路由：衛(wèi)星由被其覆蓋的地面邏輯區(qū)域地址標(biāo)識(shí)，被設(shè)定為當(dāng)前該邏輯區(qū)域的虛擬節(jié)點(diǎn)，用于轉(zhuǎn)發(fā)地面終端之間的數(shù)據(jù)；基于ip(internetprotocol，網(wǎng)際協(xié)議)的路由：定義了一個(gè)由衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)、地面信關(guān)站、標(biāo)準(zhǔn)終端和移動(dòng)終端組成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過將衛(wèi)星ip化，給出地面信關(guān)站和衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)共同完成路由的策略。

現(xiàn)有的幾個(gè)典型的衛(wèi)星組網(wǎng)路由策略，雖然都在一定程度上能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星組網(wǎng)及路由，但會(huì)有以下幾個(gè)弊端：衛(wèi)星采用ip路由技術(shù)，星上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)會(huì)存在與地面ip網(wǎng)絡(luò)相同的安全隱患；采用基于ip的路由協(xié)議，需要相應(yīng)的硬件設(shè)備支撐，則不僅增加了衛(wèi)星硬件資源，且增加了星上軟件運(yùn)算復(fù)雜度；不同層的衛(wèi)星間數(shù)據(jù)的傳輸帶來數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r(shí)延增大，對(duì)于實(shí)時(shí)性要求日趨提高的業(yè)務(wù)是不滿足要求的；基于虛擬節(jié)點(diǎn)的方式雖然在一定程度上解決了組網(wǎng)問題，但是星間交互的信息量較大，需要考慮星間鏈路能夠支撐的實(shí)際吞吐量。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種路由策略信息的生成方法及裝置、路由方法及裝置，以優(yōu)化現(xiàn)有的衛(wèi)星組網(wǎng)路由策略，使得現(xiàn)有的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)在不裝備ip設(shè)備且不跨衛(wèi)星層的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)地面大部分業(yè)務(wù)的快速、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種路由策略信息的生成方法，包括：

選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)；

根據(jù)所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的衛(wèi)星參數(shù)，將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域，其中，不同物理區(qū)域范圍對(duì)應(yīng)不同的區(qū)域標(biāo)識(shí)；

根據(jù)劃分的所述物理區(qū)域的大小，以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的覆蓋范圍，確定同時(shí)覆蓋同一目標(biāo)物理區(qū)域的至少一顆目標(biāo)衛(wèi)星，并將所述目標(biāo)衛(wèi)星所組成的區(qū)域作為邏輯區(qū)域，其中，相同邏輯區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星間共享相同的用戶信息；

建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于ncc中，所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表中存儲(chǔ)有當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)、目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)以及下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)為從所述當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域至所述目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域的下一跳物理區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)；

根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中，所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表中存儲(chǔ)有時(shí)間點(diǎn)信息、與不同時(shí)間點(diǎn)信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)以及與不同區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域上覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種路由方法，使用如本發(fā)明實(shí)施例的路由策略信息的生成方法生成的路由策略信息，包括：

通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，其中，所述信令報(bào)文包括由所述源終端所在位置確定的源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)；

通過所述ncc根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑，其中，所述傳輸路徑包括順序排列的區(qū)域標(biāo)識(shí)序列；

通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文，其中，所述媒體報(bào)文中包括所述傳輸路徑；

通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路 徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端。

第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種路由策略信息的生成裝置，包括：

星座系統(tǒng)選取模塊，用于選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)；

物理區(qū)域劃分模塊，用于根據(jù)所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的衛(wèi)星參數(shù)，將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域，其中，不同物理區(qū)域范圍對(duì)應(yīng)不同的區(qū)域標(biāo)識(shí)；

邏輯區(qū)域劃分模塊，用于根據(jù)劃分的所述物理區(qū)域的大小，以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的覆蓋范圍，確定同時(shí)覆蓋同一目標(biāo)物理區(qū)域的至少一顆目標(biāo)衛(wèi)星，并將所述目標(biāo)衛(wèi)星所組成的區(qū)域作為邏輯區(qū)域，其中，相同邏輯區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星間共享相同的用戶信息；

靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表建立模塊，用于建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于ncc中，所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表中存儲(chǔ)有當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)、目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)以及下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)為從所述當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域至所述目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域的下一跳物理區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)；

動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表建立模塊，用于根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中，所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表中存儲(chǔ)有不同時(shí)間點(diǎn)信息、與不同時(shí)間點(diǎn)信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)以及與不同區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域上覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星。

第四方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種路由裝置，使用如本發(fā)明實(shí)施例的路由策略信息的生成裝置生成的路由策略信息，包括：

信令報(bào)文接收模塊，用于通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，其中，所述信令報(bào)文包括由所述源終端所在位置確定的源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)；

傳輸路徑確定模塊，用于通過所述ncc根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑，其中，所述傳輸路徑包括順序排列的區(qū)域標(biāo)識(shí)序列；

媒體報(bào)文接收模塊，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的 第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文，其中，所述媒體報(bào)文中包括所述傳輸路徑；

媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)模塊，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端。

本發(fā)明實(shí)施例通過選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)；將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域；為低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)劃分邏輯區(qū)域；建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于ncc中，根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中，通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑；通過低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文；以及以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了基于低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的單層網(wǎng)絡(luò)路由方式，既避免了中高軌衛(wèi)星作為中繼站帶來的阻塞隱患，又避免了中高軌中繼帶來的高時(shí)延，同時(shí)，路由技術(shù)中沒有過多的路由報(bào)文交互，消耗很少的星間鏈路帶寬資源；此外本發(fā)明實(shí)施例由于沒有引入ip資源的使用，在實(shí)現(xiàn)對(duì)地面大部分業(yè)務(wù)的快速、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，未增加星上計(jì)算機(jī)的計(jì)算復(fù)雜度，同時(shí)未增加衛(wèi)星的重量。

附圖說明

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的一種路由策略信息的生成方法的流程圖；

圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例應(yīng)用的一種低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D；

圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例應(yīng)用的一種物理區(qū)域的劃分方式的示意圖；

圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例應(yīng)用的一種邏輯區(qū)域的劃分方式的示意圖；

圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種路由方法的流程圖；

圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例的一種路由方法的流程圖；

圖7是本發(fā)明第四實(shí)施例的一種路由方法的流程圖；

圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例的一種路由策略信息的生成裝置的結(jié)構(gòu)圖；

圖9是本發(fā)明第六實(shí)施例的一種路由裝置的結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明具體實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描述?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容。

為了后文便于說明，首先將本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹：

如背景技術(shù)所述，現(xiàn)有的星上路由技術(shù)或多或少的都具有一定的缺點(diǎn)，發(fā)明人希望能夠?yàn)榈蛙壭l(wèi)星移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)實(shí)用高效的單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)，使得低軌衛(wèi)星在不裝備ip設(shè)備且不跨衛(wèi)星層的情況下，借助星間鏈路和自身的資源實(shí)現(xiàn)在全球范圍內(nèi)的自組網(wǎng)。

為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，面臨的主要技術(shù)難點(diǎn)就是低軌衛(wèi)星與地球表面存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，舉例而言，早上七點(diǎn)北京上空覆蓋的低軌衛(wèi)星為“001”號(hào)衛(wèi)星，但是到了下午5點(diǎn)，北京上空所覆蓋的衛(wèi)星就變?yōu)椤?03”號(hào)衛(wèi)星，正是由于低軌衛(wèi)星在不同時(shí)刻下所在的位置不同，所以才需要利用高層衛(wèi)星或者ip設(shè)備來完成星間路由。

針對(duì)上述技術(shù)難點(diǎn)，發(fā)明人創(chuàng)造性的提出了一種動(dòng)態(tài)路由靜態(tài)化的概念，也就是說，通過在衛(wèi)星與路由之間增加“區(qū)域”的方式，把星間路由從衛(wèi)星自主計(jì)算路徑信息的動(dòng)態(tài)問題，轉(zhuǎn)化為了按表格進(jìn)行區(qū)域匹配路由的靜態(tài)問題。

在一個(gè)具體的例子中，如果位于北京的源終端需要向位于廣東的目的終端傳輸消息，可以首先在地面上設(shè)計(jì)靜態(tài)路由策略，例如：“北京-山東-海南-廣東”，之后將該消息傳輸至覆蓋北京的第一衛(wèi)星，該第一衛(wèi)星通過查詢獲取低軌衛(wèi)星通信系統(tǒng)中各個(gè)衛(wèi)星在不同時(shí)刻在所覆蓋的位置，確定當(dāng)前覆蓋山東的第二衛(wèi)星的衛(wèi)星標(biāo)識(shí)，并將該信息發(fā)送至所述第二衛(wèi)星，以此類推，第二衛(wèi)星確定當(dāng)前覆蓋海南的第三衛(wèi)星的衛(wèi)星標(biāo)識(shí)，并將該信息發(fā)送至所述第三衛(wèi)星，第三衛(wèi)星查詢確定當(dāng)前覆蓋廣東的第四衛(wèi)星的衛(wèi)星標(biāo)識(shí)，并將該信息發(fā)送至所述第四衛(wèi)星。也即通過上述方式，將衛(wèi)星與路由問題解耦合，把路由策略放在了靜態(tài)的區(qū)域上，實(shí)現(xiàn)路由與靜態(tài)區(qū)域綁定，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸。該方式既簡(jiǎn)化了問題復(fù)雜度，又降低了模塊關(guān)聯(lián)度。

通過上述分析可知，本方案的核心是：需要根據(jù)低軌衛(wèi)星通信系統(tǒng)的覆蓋范圍，將地球表面進(jìn)行區(qū)域劃分。之后需要維護(hù)兩張表格，一個(gè)靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，一個(gè)動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表中用于記錄從一個(gè)物理區(qū)域至另一物理區(qū)域的靜態(tài)路由策略，動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表中用于記錄不同時(shí)間點(diǎn)信息、與不同時(shí)間點(diǎn)信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)以及與不同區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域上覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星。

通過將上述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表與動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表結(jié)合使用，即可實(shí)現(xiàn)低軌衛(wèi)星在不裝備ip設(shè)備且不跨衛(wèi)星層的情況下完成對(duì)地面數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。

第一實(shí)施例

圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種路由策略信息的生成方法的流程圖，本發(fā)明實(shí)施例適用于基于低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的路由策略信息的生成過程。本實(shí)施例的方法可以由路由策略信息的生成裝置來執(zhí)行，該裝置可通過硬件和/或軟件的方式實(shí)現(xiàn)，一般可集成于地面ncc(networkcontrolcentre，網(wǎng)絡(luò)控制中心)中。

如圖1所示，本實(shí)施例的方法具體包括如下步驟：

110、選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)。

在本實(shí)施例中，需要首先選取低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)，并基于所選取的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)設(shè)計(jì)路由策略，實(shí)現(xiàn)從一個(gè)物理區(qū)域至另一個(gè)物理區(qū)域的信息轉(zhuǎn)發(fā)。

如前所述，為了使得低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)不跨層的信息傳輸，選取的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)需要支持星間鏈路傳輸，即：可以實(shí)現(xiàn)任意兩個(gè)低軌衛(wèi)星的信息傳輸。

在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，可以選擇“銥”星星座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)。在圖2中示出了該“銥”星星座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)鋱D。

如圖2所示，“銥”星星座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒ㄓ?6顆衛(wèi)星(圖中各種以“l(fā)”開頭的數(shù)字均代表一顆衛(wèi)星)，6個(gè)軌道面，每個(gè)軌道面11顆衛(wèi)星，衛(wèi)星軌道高度780km。其中，可以根據(jù)單星覆蓋、異軌道面重疊覆蓋、異軌道面星間距離，星間指向要求以及整體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞仍?，設(shè)計(jì)合理的星間鏈路。

其中，需要說明的是，圖2僅僅是對(duì)“銥”星星座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一種示例性 描述，由于需要將三維的衛(wèi)星星座系統(tǒng)以二維的形式進(jìn)行描述，所以會(huì)有一些衛(wèi)星在顯示時(shí)產(chǎn)生信息重疊，例如，圖2中的中上部以及中下部部分文字內(nèi)容，但是重疊部分的內(nèi)容僅僅用于示例衛(wèi)星的編號(hào)名稱以及“銥”星星座系統(tǒng)的空間排布，對(duì)本方案的實(shí)質(zhì)內(nèi)容不具備任何影響。

當(dāng)然，可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例除了可以使用“銥”星星座系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)完成信息傳輸之外，還可以采用其他支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)，本實(shí)施例對(duì)此并不進(jìn)行限制。

在本實(shí)施例中，所選取的低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的各個(gè)衛(wèi)星均具有相區(qū)別的唯一標(biāo)識(shí)，優(yōu)選的，可以根據(jù)不同衛(wèi)星的軌道面號(hào)和軌道內(nèi)衛(wèi)星序號(hào)對(duì)各個(gè)衛(wèi)星進(jìn)行唯一編號(hào)，如編號(hào)為“203”的衛(wèi)星表示第二個(gè)軌道面的第三顆衛(wèi)星。

120、根據(jù)所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的衛(wèi)星參數(shù)，將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域。

如前所述，在本實(shí)施例中，為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)路由的靜態(tài)化，需要首先將地球表面劃分為不同的物理區(qū)域范圍，不同物理區(qū)域范圍對(duì)應(yīng)不同的區(qū)域標(biāo)識(shí)。進(jìn)而可以根據(jù)源終端以及目的終端所在的區(qū)域，設(shè)計(jì)靜態(tài)路由策略，進(jìn)而最終實(shí)現(xiàn)低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的不跨層信息傳輸。

在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述衛(wèi)星參數(shù)可以包括：衛(wèi)星的軌道高度、衛(wèi)星的覆蓋范圍、衛(wèi)星最大視距以及衛(wèi)星的最高緯度限定值。

在一個(gè)具體的例子中，依據(jù)衛(wèi)星的軌道高度，考慮地球赤道對(duì)流層的最大高度18km的限制，可計(jì)算得出星間最大視距；衛(wèi)星在相鄰區(qū)域或不相鄰區(qū)域的對(duì)角距離范圍內(nèi)任意移動(dòng)，只要小于星間最大視距，即可建立星間鏈路，實(shí)現(xiàn)同軌及異軌的星間數(shù)據(jù)傳輸。

由此可見，結(jié)合星間鏈路的設(shè)計(jì)方案，為了減少區(qū)域的數(shù)量，需適當(dāng)增大區(qū)域的面積。針對(duì)“銥”星星座系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，考慮到衛(wèi)星維度高于72°時(shí)關(guān)閉異軌星間鏈路，將區(qū)域的大小(經(jīng)緯度跨度)可設(shè)計(jì)為24°，且南北緯高緯度地區(qū)分別映射一個(gè)區(qū)域，則區(qū)域的數(shù)量可以確定為92個(gè)。區(qū)域劃分效果圖3所示。

優(yōu)選的，可以針對(duì)與上述92個(gè)區(qū)域分別對(duì)應(yīng)的區(qū)域范圍(經(jīng)緯度范圍)，為該92個(gè)區(qū)域設(shè)定相區(qū)別的唯一區(qū)域標(biāo)識(shí)。

當(dāng)然，可以理解的是，本發(fā)明技術(shù)方案僅以“銥”星星座系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 為例，實(shí)際上，任何一個(gè)具有規(guī)則拓?fù)涞臉O軌道星座網(wǎng)絡(luò)都可以根據(jù)衛(wèi)星軌道高度、衛(wèi)星最大視距和最高緯度限定值確定一個(gè)合理的區(qū)域大小和區(qū)域數(shù)量，本實(shí)施例對(duì)此并不進(jìn)行限制。

130、根據(jù)劃分的所述物理區(qū)域的大小，以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的覆蓋范圍，確定同時(shí)覆蓋同一目標(biāo)物理區(qū)域的至少一顆目標(biāo)衛(wèi)星，并將所述目標(biāo)衛(wèi)星所組成的區(qū)域作為邏輯區(qū)域。

在本實(shí)施例中，主要考慮到下述應(yīng)用場(chǎng)景：一般來說，同一時(shí)間覆蓋同一物理區(qū)域的衛(wèi)星可能不止一個(gè)，在設(shè)計(jì)動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表的時(shí)候一般來說只要明確一個(gè)物理區(qū)域內(nèi)的一顆衛(wèi)星即可，這樣在根據(jù)靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表獲取轉(zhuǎn)發(fā)路徑的區(qū)域標(biāo)識(shí)后，直接在動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表中查找到對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)即可。但是，這種設(shè)計(jì)方式在最后一跳時(shí)會(huì)存在問題。

如前例，針對(duì)“北京-山東-海南-廣東”的靜態(tài)路由策略，當(dāng)覆蓋廣東區(qū)域的第四衛(wèi)星接收到源終端發(fā)送的信息后，會(huì)面臨兩種情況：第一種情況是該第四衛(wèi)星當(dāng)前的覆蓋范圍內(nèi)包括目的終端(或者說目的終端位于第四衛(wèi)星的服務(wù)范圍內(nèi))，此時(shí)非常簡(jiǎn)單，第四衛(wèi)星可以直接將該信息發(fā)送給該目的終端；但是還有第二種情況，第四衛(wèi)星當(dāng)前的覆蓋范圍內(nèi)不包括目的終端，此時(shí)，第四衛(wèi)星將不知如何將該信息成功的發(fā)向目的終端。

在本實(shí)施例中提出的邏輯區(qū)域的概念，就是為了解決上述技術(shù)問題引入的。

在本實(shí)施例中，將低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋到同一個(gè)物理區(qū)域的n(n為大于等于1的整數(shù))顆衛(wèi)星組成的區(qū)域稱為邏輯區(qū)域，該區(qū)域無區(qū)域標(biāo)識(shí)，該邏輯區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星間共享服務(wù)用戶的信息，用于在信息路由過程中實(shí)現(xiàn)最后一跳的轉(zhuǎn)發(fā)。其中，針對(duì)“銥”星星座系統(tǒng)，n＝4，在圖4中示出了一種針對(duì)“銥”星星座系統(tǒng)的邏輯區(qū)域的劃分方式的示意圖。

在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，同一邏輯區(qū)域內(nèi)的每顆衛(wèi)星在本地維護(hù)服務(wù)用戶(或者說所覆蓋用戶)的信息，為了有效利用星間鏈路的帶寬，每顆衛(wèi)星可以僅當(dāng)本地的用戶信息發(fā)生變化時(shí)，通知同一邏輯區(qū)域內(nèi)的相鄰衛(wèi)星，便于同一個(gè)邏輯區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星可以相互知曉對(duì)方的服務(wù)用戶情況，進(jìn)而快速實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的最后一跳的轉(zhuǎn)發(fā)。

140、建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于ncc中。

如前所述，在本實(shí)施例中，需要建立并維護(hù)靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表。

其中，所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表中存儲(chǔ)有當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)、目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)以及下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)為從所述當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域至所述目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域的下一跳物理區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)。

在本實(shí)施例中，通過ncc完成從源終端至目的終端的靜態(tài)路由規(guī)劃。因此，上述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表需要保存于ncc中，并由ncc進(jìn)行維護(hù)。

其中，在表1中示出了一種靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式。

表1

如表1所示，表中的“下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)”為當(dāng)前區(qū)域到目標(biāo)區(qū)域理論上所有的“下一跳”，在實(shí)際使用中，可以由ncc制定的算法從中選擇最優(yōu)的下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)。

150、根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中。

在本實(shí)施例中，所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表中存儲(chǔ)有不同時(shí)間點(diǎn)信息、與不同時(shí)間點(diǎn)信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)以及與不同區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域上覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星。所述服務(wù)衛(wèi)星為設(shè)定物理區(qū)域內(nèi)覆蓋范圍最大的衛(wèi)星。

本實(shí)施例中，考慮到在進(jìn)行星間信息轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，只要確認(rèn)一個(gè)物理區(qū)域上空覆蓋的一顆衛(wèi)星即可。因此，在建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表時(shí)，僅需確定物理區(qū)域上覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星即可。表2示出一種動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)形式。

表2

在本實(shí)施例中，如表2所示的該表格可以由ncc根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)計(jì)算，并分發(fā)至每顆衛(wèi)星進(jìn)行存儲(chǔ)，每隔設(shè)定的循環(huán)運(yùn)動(dòng)周期(例如，1天、7天或者10天等)更新計(jì)算一次。

本發(fā)明實(shí)施例通過選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)；將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域；為低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)劃分邏輯區(qū)域；建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于ncc中，根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)路由的靜態(tài)化，也即通過在衛(wèi)星與路由之間增加區(qū)域的方式，把星間路由從衛(wèi)星自主計(jì)算路徑信息的動(dòng)態(tài)問題，轉(zhuǎn)化為了按表格進(jìn)行區(qū)域匹配路由的靜態(tài)問題，將衛(wèi)星與路由問題解耦合，把路由策略放在了靜態(tài)的區(qū)域上，實(shí)現(xiàn)路由與靜態(tài)區(qū)域綁定，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸。通過應(yīng)用本實(shí)施例的方案建立的靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表以及動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表進(jìn)行衛(wèi)星通信，既簡(jiǎn)化了問題復(fù)雜度，又降低了模塊關(guān)聯(lián)度。

第二實(shí)施例

在圖5中示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的一種路由方法的流程圖。本發(fā)明實(shí)施例適用于基于低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的路由過程，并需要使用本發(fā)明第一實(shí)施例所生成的路由策略信息。本實(shí)施例的方法可以由路由裝置來執(zhí)行，該裝置可通過硬件和/或軟件的方式實(shí)現(xiàn)，本實(shí)施例的路由方法可以通過ncc以及低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的配合來實(shí)現(xiàn)。

如圖5所示，本實(shí)施例的方法具體包括如下步驟：

510、通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，其中，所述信令報(bào)文包括由所述源終端所在位置確定的源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)。

在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，在所述源終端本地存儲(chǔ)有區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)照表，所述區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)照表中存儲(chǔ)有區(qū)域標(biāo)識(shí)與物理區(qū)域范圍之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)源終端需要向目的終端發(fā)送信息時(shí)，源終端首先根據(jù)自身的當(dāng)前位置信息，確定與所述源終端所在的物理區(qū)域?qū)?yīng)的源區(qū)域標(biāo)識(shí)；并根據(jù)該源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)(典型的，目的終端的電話號(hào)碼)構(gòu)造信令報(bào)文，并將該信令報(bào)文發(fā)送至ncc。

520、通過所述ncc根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終 端至所述目的終端的傳輸路徑。

在本實(shí)施例中，ncc根據(jù)所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)首先確定與目的終端所在物理區(qū)域?qū)?yīng)的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)。

在確定出目的區(qū)域標(biāo)識(shí)后，ncc根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及所述目的區(qū)域標(biāo)識(shí)查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑。在本實(shí)施例中，所述傳輸路徑包括順序排列的區(qū)域標(biāo)識(shí)序列。

在一個(gè)具體的例子中，源終端所在的物理區(qū)域?yàn)楸本本?duì)應(yīng)的源區(qū)域標(biāo)識(shí)為1100；目的終端所在的物理區(qū)域?yàn)閺V東，廣東對(duì)應(yīng)的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)為1022，ncc通過查詢所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定了北京-山東-海南-廣東的一條靜態(tài)路由，如果與山東對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)為1032，與海南對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)為1200，相應(yīng)的，ncc最終構(gòu)造生成的一條傳輸路徑為順序排列的區(qū)域標(biāo)識(shí)序列{1100、1032、1200、1022}。

530、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文，其中，所述媒體報(bào)文中包括所述傳輸路徑。

在本實(shí)施例中，當(dāng)源終端接收到ncc發(fā)送的所述傳輸路徑后，會(huì)基于所述傳輸路徑構(gòu)造包括通信內(nèi)容的媒體報(bào)文，并將該媒體報(bào)文發(fā)送至所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中當(dāng)前覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星。

540、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端。

在本實(shí)施例中，所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的各個(gè)衛(wèi)星中均預(yù)存有所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，各個(gè)衛(wèi)星在接收到第一衛(wèi)星轉(zhuǎn)發(fā)的媒體文件后，根據(jù)該媒體文件中包括的傳輸路徑以及自身存儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，完成將所述媒體文件轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端。

本實(shí)施例的方法通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑；通過低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文；以及以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了 基于低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的單層網(wǎng)絡(luò)路由方式，既避免了中高軌衛(wèi)星作為中繼站帶來的阻塞隱患，又避免了中高軌中繼帶來的高時(shí)延，同時(shí)，路由技術(shù)中沒有過多的路由報(bào)文交互，消耗很少的星間鏈路帶寬資源；此外本發(fā)明實(shí)施例由于沒有引入ip資源的使用，在實(shí)現(xiàn)對(duì)地面大部分業(yè)務(wù)的快速、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，未增加星上計(jì)算機(jī)的計(jì)算復(fù)雜度，同時(shí)未增加衛(wèi)星的重量。

第三實(shí)施例

圖6是本發(fā)明第三實(shí)施例的一種路由方法的流程圖。本實(shí)施例以上述實(shí)施例為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，本實(shí)施例方法包括如下步驟：

610、通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，其中，所述信令報(bào)文包括由所述源終端所在位置確定的源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)。

620、通過所述ncc根據(jù)所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定所述目的終端所在位置，并根據(jù)所述目的終端所在位置確定所述目的終端的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)。

630、通過所述ncc查詢所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)至所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)的至少兩個(gè)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)。

在一個(gè)具體的例子中，源終端的源區(qū)域標(biāo)識(shí)為1100、目的終端的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)為2201，將1100作為當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)、將2201作為目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)查詢?nèi)绫?所示的靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，從該靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表中確定從所述源終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)至所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)的至少兩個(gè)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，例如是3000和4000。

640、通過所述ncc查詢所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，確定當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間下，與各所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的服務(wù)衛(wèi)星。

如前所述，在ncc中也預(yù)存有所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，如表2所示，在確定了當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間以及區(qū)域標(biāo)識(shí)這兩個(gè)參數(shù)后，可以唯一確定在當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間下與區(qū)域標(biāo)識(shí)3000對(duì)應(yīng)的服務(wù)衛(wèi)星404以及與區(qū)域標(biāo)識(shí)4000對(duì)應(yīng)的服務(wù)衛(wèi)星202。

650、通過所述ncc根據(jù)獲取的各所述服務(wù)衛(wèi)星的當(dāng)前帶寬利用率，在所述至少兩個(gè)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)中選取目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，并記錄所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)。

在本實(shí)施例中，考慮到從一個(gè)物理區(qū)域至另一個(gè)物理區(qū)域的傳輸路徑不止一條，為了實(shí)現(xiàn)將各個(gè)服務(wù)衛(wèi)星上的信息流量盡可能均衡，ncc可以根據(jù)各 個(gè)服務(wù)衛(wèi)星的當(dāng)前帶寬利用率來選取傳輸路徑中經(jīng)過的物理區(qū)域。

如前例，假設(shè)ncc獲取服務(wù)衛(wèi)星404的當(dāng)前帶寬利用率為89％，服務(wù)衛(wèi)星202的當(dāng)前帶寬利用率為34％。顯然，服務(wù)衛(wèi)星404的帶寬利用率已經(jīng)將近飽和，因此ncc可以選取服務(wù)衛(wèi)星202對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)4000作為目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)。

660、通過所述ncc根據(jù)所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)以及所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)重新查詢所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表以及所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，獲取從所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)至所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)的新的目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，直至最新獲取的所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)與所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)相一致。

續(xù)前例，在確定目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)4000后，ncc將以4000作為當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)，將2201繼續(xù)作為目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)查詢?nèi)绫?所示的靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，獲取至少兩個(gè)新的下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，再根據(jù)步驟650的流程查詢所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，從新的下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)中獲取新的目標(biāo)下一區(qū)域跳標(biāo)識(shí)；之后重新執(zhí)行以新的目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)作為當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)查詢表1的步驟，直至最新獲取的所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)與所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)相一致。

670、通過所述ncc將所述源終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)、順序獲取的所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)以及所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)，作為從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑。

680、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文，其中，所述媒體報(bào)文中包括所述傳輸路徑。

690、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端。

本發(fā)明實(shí)施例在通過ncc確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑時(shí)，綜合考慮了區(qū)域標(biāo)識(shí)當(dāng)前覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星的帶寬利用率，在選取傳輸路徑所需的區(qū)域標(biāo)識(shí)時(shí)，盡可能選取帶寬利用率的服務(wù)衛(wèi)星對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)將各個(gè)服務(wù)衛(wèi)星上的信號(hào)流量盡可能均衡的技術(shù)效果。

第四實(shí)施例

圖7是本發(fā)明第四實(shí)施例的一種路由方法的流程圖。本實(shí)施例以上述實(shí)施 例為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，本實(shí)施例的方法包括如下步驟：

710、通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，其中，所述信令報(bào)文包括由所述源終端所在位置確定的源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)。

720、通過所述ncc根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑，其中，所述傳輸路徑包括順序排列的區(qū)域標(biāo)識(shí)序列。

730、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文，其中，所述媒體報(bào)文中包括所述傳輸路徑。

740、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的第一衛(wèi)星根據(jù)當(dāng)前覆蓋的物理區(qū)域?qū)?yīng)的當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)，獲取所述傳輸路徑中位于所述當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)后一相鄰位置的下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)。

750、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述第一衛(wèi)星根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間以及所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，確定在所述當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間下，覆蓋所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)的下一跳服務(wù)衛(wèi)星。

760、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述第一衛(wèi)星將所述媒體報(bào)文傳輸至所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星。

770、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星根據(jù)所述媒體報(bào)文中的所述傳輸路徑，以及預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，確定新的下一跳服務(wù)衛(wèi)星，并將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述新的下一跳服務(wù)衛(wèi)星，直至所述新的下一跳服務(wù)衛(wèi)星所覆蓋的區(qū)域標(biāo)識(shí)與所述傳輸路徑中包括的末位區(qū)域標(biāo)識(shí)相一致。

780、通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的最新獲取的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星，將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端。

如前所述，針對(duì)本發(fā)明實(shí)施例最后一跳的問題，需要引入邏輯區(qū)域的概念。相應(yīng)的，通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的最新獲取的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星，將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端具體可以包括：

將所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中最新獲取的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星作為目標(biāo)衛(wèi)星；其中，所述目標(biāo)衛(wèi)星即為覆蓋目的終端所在位置的服務(wù)衛(wèi)星。

通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述目標(biāo)衛(wèi)星確定所述目的終端是否位 于所述目標(biāo)衛(wèi)星的覆蓋范圍內(nèi)；

若是，則通過所述目標(biāo)衛(wèi)星將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端；否則，通過所述目標(biāo)衛(wèi)星在所述目標(biāo)衛(wèi)星所在的邏輯區(qū)域內(nèi)共享的用戶信息確定當(dāng)前覆蓋所述目的終端的目的衛(wèi)星，并將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的衛(wèi)星，以使所述目的衛(wèi)星將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端。

在本實(shí)施例中，如果所述目的終端所在物理區(qū)域內(nèi)服務(wù)衛(wèi)星當(dāng)前未覆蓋該目的終端，該服務(wù)衛(wèi)星就會(huì)通過在其所屬的邏輯區(qū)域內(nèi)查詢共享的用戶信息，以確定邏輯區(qū)域內(nèi)覆蓋該目的終端的衛(wèi)星，并將該媒體報(bào)文發(fā)送至對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星，以實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)中的最后一跳。

本實(shí)施例的技術(shù)方案基于單層衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)星間路由，由于未使用ip資源，所以對(duì)衛(wèi)星的硬件設(shè)施要求和軟件計(jì)算資源的要求都較低。與此同時(shí)，結(jié)合設(shè)計(jì)的具備一定帶寬的星間鏈路，實(shí)現(xiàn)了在全球范圍內(nèi)，地面終端之間的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)交互，滿足傳輸時(shí)延低，資源消耗少，可有效承載話音、圖像等實(shí)時(shí)交互的多媒體業(yè)務(wù)。

第五實(shí)施例

圖8是本發(fā)明第五實(shí)施例的一種路由策略信息的生成裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖8所示，所述裝置包括：

星座系統(tǒng)選取模塊81，用于選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)。

物理區(qū)域劃分模塊82，用于根據(jù)所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的衛(wèi)星參數(shù)，將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域，其中，不同物理區(qū)域范圍對(duì)應(yīng)不同的區(qū)域標(biāo)識(shí)。

邏輯區(qū)域劃分模塊83，用于根據(jù)劃分的所述物理區(qū)域的大小，以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的覆蓋范圍，確定同時(shí)覆蓋同一目標(biāo)物理區(qū)域的至少一顆目標(biāo)衛(wèi)星，并將所述目標(biāo)衛(wèi)星所組成的區(qū)域作為邏輯區(qū)域，其中，相同邏輯區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星間共享相同的用戶信息。

靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表建立模塊84，用于建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于地面網(wǎng)絡(luò)控制中心ncc中，所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表中存儲(chǔ)有當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)、目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)以及下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)為從所述當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域至所述目標(biāo)區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域的下一跳物理區(qū)域?qū)?yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)。

動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表建立模塊85，用于根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中，所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表中存儲(chǔ)有不同時(shí)間點(diǎn)信息、與不同時(shí)間點(diǎn)信息對(duì)應(yīng)的區(qū)域標(biāo)識(shí)以及與不同區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的物理區(qū)域上覆蓋的服務(wù)衛(wèi)星。

本發(fā)明實(shí)施例通過選取支持星間鏈路傳輸?shù)牡蛙壭l(wèi)星星座系統(tǒng)；將地球表面劃分為設(shè)定數(shù)目、設(shè)定大小的物理區(qū)域；為低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)劃分邏輯區(qū)域；建立靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表并存儲(chǔ)于ncc中，根據(jù)星座星歷數(shù)據(jù)，建立動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表并存儲(chǔ)于所述ncc以及所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的各衛(wèi)星中的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)路由的靜態(tài)化，也即通過在衛(wèi)星與路由之間增加區(qū)域的方式，把星間路由從衛(wèi)星自主計(jì)算路徑信息的動(dòng)態(tài)問題，轉(zhuǎn)化為了按表格進(jìn)行區(qū)域匹配路由的靜態(tài)問題，將衛(wèi)星與路由問題解耦合，把路由策略放在了靜態(tài)的區(qū)域上，實(shí)現(xiàn)路由與靜態(tài)區(qū)域綁定，衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)只負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸。通過應(yīng)用本實(shí)施例的方案建立的靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表以及動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表進(jìn)行衛(wèi)星通信，既簡(jiǎn)化了問題復(fù)雜度，又降低了模塊關(guān)聯(lián)度。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述服務(wù)衛(wèi)星可以為設(shè)定物理區(qū)域內(nèi)覆蓋范圍最大的衛(wèi)星。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述衛(wèi)星參數(shù)可以包括：衛(wèi)星的軌道高度、衛(wèi)星的覆蓋范圍、衛(wèi)星最大視距以及衛(wèi)星的最高緯度限定值。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的路由策略信息的生成裝置可用于執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例一提供的路由策略信息的生成方法，具備相應(yīng)的功能模塊，實(shí)現(xiàn)相同的有益效果。

第六實(shí)施例

圖9是本發(fā)明第六實(shí)施例的一種路由裝置的結(jié)構(gòu)圖。如圖9所示，所述裝置包括：

信令報(bào)文接收模塊91，用于通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，其中，所述信令報(bào)文包括由所述源終端所在位置確定的源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及目的終端的身份標(biāo)識(shí)。

傳輸路徑確定模塊92，用于通過所述ncc根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑，其中，所述傳輸路徑包 括順序排列的區(qū)域標(biāo)識(shí)序列。

媒體報(bào)文接收模塊93，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文，其中，所述媒體報(bào)文中包括所述傳輸路徑。

媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)模塊94，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端。

本實(shí)施例的裝置通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文，根據(jù)所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)以及由所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑；通過低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中覆蓋所述源終端的第一衛(wèi)星接收所述源終端發(fā)送的媒體報(bào)文；以及以所述第一衛(wèi)星為傳輸起點(diǎn)，根據(jù)所述傳輸路徑以及各衛(wèi)星中預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的終端的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了基于低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)的單層網(wǎng)絡(luò)路由方式，既避免了中高軌衛(wèi)星作為中繼站帶來的阻塞隱患，又避免了中高軌中繼帶來的高時(shí)延，同時(shí)，路由技術(shù)中沒有過多的路由報(bào)文交互，消耗很少的星間鏈路帶寬資源；此外本發(fā)明實(shí)施例由于沒有引入ip資源的使用，在實(shí)現(xiàn)對(duì)地面大部分業(yè)務(wù)的快速、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)上，未增加星上計(jì)算機(jī)的計(jì)算復(fù)雜度，同時(shí)未增加衛(wèi)星的重量。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還可以包括，源區(qū)域標(biāo)識(shí)確定模塊，用于：

在通過ncc接收源終端發(fā)送的信令報(bào)文之前，通過所述源終端根據(jù)預(yù)存的區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)照表，以及所述源終端的當(dāng)前位置信息，確定所述源終端的源區(qū)域標(biāo)識(shí)；

其中，所述區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)照表中存儲(chǔ)有區(qū)域標(biāo)識(shí)與物理區(qū)域范圍之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

通過所述源終端將所述源區(qū)域標(biāo)識(shí)添加于所述信令報(bào)文中。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述傳輸路徑確定模塊具體可以用于：

通過所述ncc根據(jù)所述目的終端的身份標(biāo)識(shí)確定所述目的終端所在位置，并根據(jù)所述目的終端所在位置確定所述目的終端的目的區(qū)域標(biāo)識(shí)；

通過所述ncc查詢所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表，確定從所述源終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)至所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)的至少兩個(gè)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)；

通過所述ncc查詢所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，確定當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間下，與各所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的服務(wù)衛(wèi)星；

通過所述ncc根據(jù)獲取的各所述服務(wù)衛(wèi)星的當(dāng)前帶寬利用率，在所述至少兩個(gè)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)中選取目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，并記錄所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)；

通過所述ncc根據(jù)所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)以及所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)重新查詢所述靜態(tài)區(qū)域位置關(guān)系表以及所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，獲取從所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)至所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)的新的目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，直至最新獲取的所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)與所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)相一致；

通過所述ncc將所述源終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)、順序獲取的所述目標(biāo)下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)以及所述目的終端的區(qū)域標(biāo)識(shí)，作為從所述源終端至所述目的終端的傳輸路徑。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)模塊具體可以包括：

下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)獲取單元，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的第一衛(wèi)星根據(jù)當(dāng)前覆蓋的物理區(qū)域?qū)?yīng)的當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)，獲取所述傳輸路徑中位于所述當(dāng)前區(qū)域標(biāo)識(shí)后一相鄰位置的下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)；

下一跳服務(wù)衛(wèi)星確定單元，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述第一衛(wèi)星根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間以及所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)，查詢預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，確定在所述當(dāng)前系統(tǒng)時(shí)間下，覆蓋所述下一跳區(qū)域標(biāo)識(shí)的下一跳服務(wù)衛(wèi)星；

第一報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述第一衛(wèi)星將所述媒體報(bào)文傳輸至所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星；

第二報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星根據(jù)所述媒體報(bào)文中的所述傳輸路徑，以及預(yù)存的所述動(dòng)態(tài)星地區(qū)域映射表，確定新的下一跳服務(wù)衛(wèi)星，并將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述新的下一跳服務(wù)衛(wèi)星，直至所述新的下一跳服務(wù)衛(wèi)星所覆蓋的區(qū)域標(biāo)識(shí)與所述傳輸路徑中包括的末位區(qū)域標(biāo)識(shí)相一致；

第三報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的最新獲取的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星，將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，所述第三報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)單元具體可以用于：

將所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中最新獲取的所述下一跳服務(wù)衛(wèi)星作為目標(biāo)衛(wèi)星；

通過所述低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)中的所述目標(biāo)衛(wèi)星確定所述目的終端是否位于所述目標(biāo)衛(wèi)星的覆蓋范圍內(nèi)；

若是，則通過所述目標(biāo)衛(wèi)星將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端；

否則，通過所述目標(biāo)衛(wèi)星在所述目標(biāo)衛(wèi)星所在的邏輯區(qū)域內(nèi)共享的用戶信息確定當(dāng)前覆蓋所述目的終端的目的衛(wèi)星，并將所述媒體報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)至所述目的衛(wèi)星，以使所述目的衛(wèi)星將所述媒體報(bào)文發(fā)送至所述目的終端。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的路由裝置可用于執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例二至四提供的路由方法，具備相應(yīng)的功能模塊，實(shí)現(xiàn)相同的有益效果。

顯然，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以通過如上所述的ncc與低軌衛(wèi)星星座系統(tǒng)配合實(shí)施。可選地，本發(fā)明實(shí)施例可以用計(jì)算機(jī)裝置可執(zhí)行的程序來實(shí)現(xiàn)，從而可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由處理器來執(zhí)行，所述的程序可以存儲(chǔ)于一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，上述提到的存儲(chǔ)介質(zhì)可以是只讀存儲(chǔ)器，磁盤或光盤等；或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊，或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來實(shí)現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件的結(jié)合。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，本發(fā)明可以有各種改動(dòng)和變化。凡在本發(fā)明的精神和原理之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。