CN108900236A - 卫星通信方法及终端、中继站及通信系统 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于卫星通信技术领域，提供了一种卫星通信方法及终端、中继站及通信系统，所述卫星通信方法包括：接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第二卫星互为交互对象。本发明中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的噪音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
Description
技术领域
本发明属于卫星通信技术领域，尤其涉及一种卫星通信方法及终端、中继 站及通信系统。
背景技术
现有技术中，协作通信应用最为广泛的场景为经典的三点中继模型，包括 源节点、中继节点和目的节点，传输过程可分为两个阶段，第一阶段，源节点 广播数据，第二阶段，仅中继节点给目的节点发送数据。
近年来很多学者将协作技术应用到卫星通信中，例如星间中继通信，以一 个卫星A为源节点，另一卫星B为目的节点，二者通过中继站进行交互，数据 传输的过程为：第一时间段：卫星A-中继站；第二时间段：卫星B-中继站；第 三时间段：中继站-卫星A及卫星B。但此种通信方法需要三个时间段，需要的 传输时间较长，信息传输效率较低。另外，当一个卫星传输数据时另一个卫星 处于等待状态，也会导致资源的浪费。此外，在无线通信遇中，由于信道噪音 干扰影响数据传输的可靠性，现有技术中通常需要对传输的信息进行编码来抵 抗信道噪音干扰，例如：turbo码、LDPC码等，而turbo码需要的电路设计复 杂度及对应的功耗比较高，而LDPC码需要较大的存储空间，因此不能贴近用户 实际需求。
发明内容
本发明实施例提供了一种卫星通信方法及终端、中继站及通信系统，旨在 解决现有技术的通信过程对信息进行编码以减少信道噪音干扰而增加成本的问 题。
一种卫星通信方法，包括：
接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第 二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第 二卫星互为交互对象。
优选地，所述对接收的信息进行运算编码，获得中继信息包括：
对所接收的信息进行解码，得到对应的解码信息；
对所述解码信息进行异或操作处理，得到初步中继信息；
对所述初步中继信息进行极化码编码处理，得到中继信息。
优选地，所述接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息之前还包括：
向所述第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使所述第一卫星及第二卫星 进行时钟同步，所述授时指示携带发送者当前的时钟信息。
优选地，所述对接收的信息进行运算，获得运算信息之后、将运算信息分 别发送给第一卫星及第二卫星之前还包括：
向所述第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使所述第一卫星及第二卫星 进行时钟同步，所述授时指示携带发送者当前的时钟信息。
优选地，所述将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星具体为：
通过广播通道将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星。
本发明还提供一种卫星通信终端，包括：
接收单元，用于接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过 极化码编码处理；
处理单元，用于对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
发送单元，用于将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所 述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所 述第一卫星与第二卫星互为交互对象。
本发明还提供一种中继站，该中继站包括一种卫星通信终端，所述卫星通 信终端包括：
接收单元，用于接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过 极化码编码处理；
处理单元，用于对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
发送单元，用于将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所 述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所 述第一卫星与第二卫星互为交互对象。
本发明还提供通信系统，所述通信系统包括一种中继站，所述中继站包括 一种卫星通信终端，所述卫星通信终端包括：
接收单元，用于接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过 极化码编码处理；
处理单元，用于对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
发送单元，用于将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所 述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所 述第一卫星与第二卫星互为交互对象。
本发明还提供一种存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于， 所述计算机程序被处理器执行如下步骤：
接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第 二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第 二卫星互为交互对象。
本发明还提供一种服务终端，包括存储器、处理器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 现以下步骤：
接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第 二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第 二卫星互为交互对象。
本发明实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程 的噪音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
附图说明
图1为本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的流程图；
图2为本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的一优选实施例的流程 图；
图3为本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的步骤S2的具体流程 图；
图4为本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的交互示意图；
图5为本发明第二实施例提供的一种卫星通信终端的结构图；
图6为本发明第四实施例提供的一种通信系统的结构图；
图7为本发明第五实施例提供的一种服务终端的结构图；
图8为本发明提供的一种卫星通信方法的极化码编码的过程示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例中，一种卫星通信方法，包括：接收第一卫星及第二卫星同 时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；对接收的信息进行运算及编码， 获得中继信息；将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第 一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第 一卫星与第二卫星互为交互对象。
为了说明本发明所述的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。
实施例一：
图1示出了本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的流程图，该方法 包括：
步骤S1，接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息；
具体地，第一卫星与第二卫星互为交互对象。在当前情况下，第一卫星及 第二卫星首先需要对发出的信息进行编码处理，优选地，使用极化码编码方式 来对信息进行编码；然后第一卫星及第二卫星同时发出各自的经过极化码编码 的信息。该信息优选为交互信息，即第一卫星会发送需要与第二卫星交互的信 息，而第二卫星会发送需要与第一卫星交互的信息，二者分别且同时将需要交 互的信息发给中继站(该中继站可优选为卫星或者基准站)，由中继站将接收 的信息转发给交互对象。
优选地，极化码编码的过程如下(见图8)：
首先，待处理的长度为“K”比特的二进制信息U传入极化码编码器中。经 过不同编码率的编码后形成长度为“N”比特的编码后信息，然后经过卫星的调 制解调器将该二进制信息流调制为模拟信号流“x”，图中优选为BPSK调制方式。 之后经过传输信道，该传输信道优选为高斯白噪声信道(AWGN)。该模拟信号 流“x”经过传输与噪音拟合，在卫星的接收端得到模拟信号“y”。之后将模 拟信号“y”输入至另一极化码译码器，该极化码译码器优选为SCD译码器，得 到解码后的源输入
进一步地，该第一卫星与第二卫星发出的信息的长度相同，可防止因长度 不一致导致接收时间不一致，进而导致字节丢失或者错位，提高信息传输的可 靠性。
步骤S2，对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
具体地，在接收到第一卫星及第二卫星的信息后，对接收的信息进行运算(例如进行频域XOR异或运算或者时域相加运算)，然后进行编码，最终得到中 继信息；
步骤S3，将中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星；
具体地，在运算得到中继信息后，同时将该中继信息发送给第一卫星及第 二卫星，便于第一卫星及第二卫星基于中继信息进行逆运算(例如进行逆向频 域XOR异或运算或者时域相减运算)获得交互对象的信息。进一步地，通过广播 通道(brc，broadcast)将中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星。
本实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的噪 音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S1之前还可包括(见图2)：
步骤S4，向第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使第一卫星及第二卫星 进行时钟同步；
具体地，在第一卫星与第二卫星进行交互之前，先控制第一卫星与第二卫 星的时钟同步，即通过中继站向第一卫星与第二卫星发出授时指示(所述授时 指示携带发送者当前的时钟信息，此时优选中继站为发送者)，该第一卫星及 第二卫星基于该授时指示调整自身的时钟，以与中继站的时钟同步，进而达到 与交互对象的时钟同步。例如，第一卫星将接收的中继信息进行逆运算，获得 第二卫星发出的信息，而第二卫星将接收的中继信息进行逆运算，获得第一卫 星发出的信息，从而实现信息的交互。
优选地，可使用中继站的原子钟时间来进行时钟同步。
本实施例中，将交互的卫星进行时钟同步，交互卫星同时将各自信息发送 给中继站，中继站对接收的信息进行运算后，在交互卫星处于时钟同步的情况 下同时将中继信息发送给交互卫星，便于交互卫星对接收的中继信息获取交互 对象的信息，缩短信息交互需要的时间，提高数据传输效率。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S4之前还可包括：
分别接收第一卫星及第二卫星的通信请求；
具体地，接收到第一卫星及第二卫星的通信请求，该通信请求包括交互通 信的目标对象(即交互对象)的信息，然后转到步骤S4；
在本实施例的另一优选方案中，该步骤S4之前还可包括：
预先设置通信参数；
具体地，该通信参数包括预先设定的通信时间及交互对象，当到达预先设 定的通信时间时，转到步骤S4，主动对交互对象进行时钟同步校正。
在本实施例的一个优选方案中，该步骤S2之后、步骤S3之前还可包括：
步骤S5，向第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使第一卫星及第二卫星 进行时钟同步；
具体地，在向第一卫星及第二卫星发出中继信息之前，发送者还需要控制 第一卫星与第二卫星的时钟同步，此时优选中继站为发送者，该授时指示携带 中继站当前的时钟信息，中继站将自身当前的时钟信息发送给第一及第二卫星， 该第一卫星及第二卫星基于该授时指示调整自身的时钟，以与发送者(优选为 中继站)的时钟同步，进而达到与交互对象的时钟同步。
在本实施例的一个优选方案中，该卫星通信终端优选为中继站，负责第一 卫星与第二卫星之间的信息交互，该中继站设置有mac层作为信息接收通道， 以brc作为信息发送通道。
在本实施例的一个优选方案中，如图3所示，为本发明第一实施例提供的一 种卫星通信方法的步骤S2的具体流程图，所述步骤S2具体包括：
步骤S21，对所接收的信息进行解码，得到对应的解码信息；
具体地，接收到的信息是经过极化码编码处理的，此时需要对接收的信息 进行解码处理，得到对应的解码信息。
步骤S22，对解码信息进行异或操作处理，得到初步中继信息；
具体地，在物理层上对解码信息进行异或操作，得到长度相同且时域上叠 加的信息，即为初步中继信息。
步骤S23，对初步中继信息进行极化码编码处理，得到中继信息；
具体地，信息在传输之前是需要进行编码处理的，此时对初步中继信息进 行同样的极化码编码处理，得到中继信息。
见图4所示，为本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的交互示意图， 为了便于理解，下面简述实现过程：
N1、N2分别表示为第一卫星及第二卫星，中继站NR发出授时指示，该第一 卫星N1及第二卫星N2调整自身时钟，与中继站时钟同步，在第一时间段，第一 卫星及第二卫星将需要交互的信息分别编码(极化码编码)，同时通过mac(介 质访问控制)层传输X1(由第一卫星发出)及X2信息至中继站NR，时间域表示 为：YR＝X1+X2+WR，其中，WR为传输过程中链路的噪声，X1及X2分别为第一卫星N1和 第二卫星N2在时钟同步后发送的信息比特流，YR表示在时域中两路信号与噪声之 和(即中继站接收的信息)。
进一步地，该第一卫星N1及第二卫星N2开始传输相同长度的信息，直到传 输完毕；在第二时间段，中继站对接收的信息分别进行解码，并在物理层上执 行异或操作，得到长度相同，时域上叠加的初步中继信息，然后进行极化码编 码得到中继信息，向第一卫星N1及第二卫星N2分别发出授时指示，该第一卫星 N1及第二卫星N2自动调整自身时钟以与中继站同步，中继站在同一时间发送中 继信息至该第一卫星N1及第二卫星N2，该第一卫星N1及第二卫星N2分别将接收 的中继信息进行解码，然后进行逆运算(例如用本地信息与接收到的信息在物 理层进行异化操作处理，提取到对方的原始信息)，最终获得交互信息，此时 的时间域分别为：对于第一卫星，Y1＝XR+W1；对于第二卫星，Y2＝XR+W2，W1为第一 卫星与中继站之间的链路噪声，W2为第二卫星与中继站之间的链路噪声，XR为中 继信息，Y1表示中继信息与第一卫星与中继站之间的链路噪声之和(即第一卫星 接收的信息)，Y2表示中继信息与第二卫星与中继站之间的链路噪声之和(即第 二卫星接收的信息)。
需要说明的是，本实施例的第一卫星及第二卫星并没有特定意义，仅作为 区别。
在本实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的 噪音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
其次，将交互的卫星进行时钟同步，交互卫星同时将各自信息发送给中继 站，中继站对接收的信息进行运算后，在交互卫星处于时钟同步的情况下同时 将中继信息发送给交互卫星，便于交互卫星对接收的中继信息获取交互对象的 信息，缩短信息交互过程需要的时间，提高信息传输效率。
再者，第一卫星与第二卫星发送的信息长度一致，且同时发送，可防止字 节丢失及提高信息可靠性。
实施例二：
如图5所示，为本发明第二实施例提供的一种卫星通信终端的结构图，该 终端包括：接收单元1、与接收单元1连接的处理单元2、与处理单元2连接的 发送单元3，其中：
接收单元1，用于接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息；
具体地，具体地，第一卫星与第二卫星互为交互对象。在当前情况下，第 一卫星及第二卫星首先需要对发出的信息进行编码处理，优选地，使用极化码 编码方式来对信息进行编码；然后第一卫星及第二卫星同时发出各自的经过极 化码编码的信息。该信息优选为交互信息，即第一卫星会发送需要与第二卫星 交互的信息，而第二卫星会发送需要与第一卫星交互的信息，二者分别且同时 将需要交互的信息发给中继站(该中继站可优选为卫星或者基准站)，由中继 站将接收的信息转发给交互对象。
优选地，极化码编码的过程如下(见图8)：
首先，待处理的长度为“K”比特的二进制信息U传入极化码编码器中。经 过不同编码率的编码后形成长度为“N”比特的编码后信息，然后经过卫星的调 制解调器将该二进制信息流调制为模拟信号流“x”，图中优选为BPSK调制方式。 之后经过传输信道，该传输信道优选为高斯白噪声信道(AWGN)。该模拟信号 流“x”经过传输与噪音拟合，在卫星的接收端得到模拟信号“y”。之后将模 拟信号“y”输入至另一极化码译码器，该极化码译码器优选为SCD译码器，得 到解码后的源输入
进一步地，该第一卫星与第二卫星发出的信息的长度相同，可防止因长度 不一致导致接收时间不一致，进而导致字节丢失或者错位，提高信息传输的可 靠性。
处理单元2，用于对接收的信息进行运算，获得中继信息；
具体地，在接收到第一卫星及第二卫星的信息后，对接收的信息进行运算 (例如进行频域XOR异或运算或者时域相加运算)，然后进行编码，最终得到中 继信息；
发送单元3，用于将中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星；
具体地，在运算得到中继信息后，同时将该中继信息发送给第一卫星及第 二卫星，便于第一卫星及第二卫星基于中继信息进行逆运算(例如进行逆向频 域XOR异或运算或者时域相减运算)获得交互对象的信息。进一步地，通过广播 通道(brc，broadcast)将中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星。
本实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的噪 音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
在本实施例的一个优选方案中，该终端还可包括：与运算单元2连接的授 时单元4，其中：
授时单元4，用于向第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使第一卫星及第 二卫星进行时钟同步；
具体地，在第一卫星与第二卫星进行交互之前，先控制第一卫星与第二卫 星的时钟同步，即通过卫星通信终端的授时单元4向第一卫星与第二卫星发出授 时指示(携带发送者当前的时钟信息，该发送者优选为卫星通信终端)，该第 一卫星及第二卫星基于该授时指示调整自身的时钟，以与发送者的时钟同步， 进而达到与交互对象的时钟同步。例如，第一卫星将接收的中继信息进行逆运 算，获得第二卫星发出的信息，而第二卫星将接收的中继信息进行逆运算，获 得第一卫星发出的信息，从而实现信息的交互。
优选地，可使用中继站的原子钟时间来进行时钟同步。
本实施例中，将交互的卫星进行时钟同步，交互卫星同时将各自信息发送 给中继站，中继站对接收的信息进行运算后，在交互卫星处于时钟同步的情况 下同时将中继信息发送给交互卫星，便于交互卫星对接收的中继信息获取交互 对象的信息，缩短信息交互需要的时间，提高数据传输效率。
该接收单元1还用于：在向第一卫星及第二卫星发出授时指示之前分别接收 第一卫星及第二卫星的通信请求；
分别接收第一卫星及第二卫星的通信请求；
具体地，接收到第一卫星及第二卫星的通信请求，该通信请求包括交互通 信的目标对象(即交互对象)的信息，然后反馈给授时单元4；
在本实施例的另一优选方案中，该终端还包括：设置单元，其中：
设置单元，用于预先设置通信参数；
具体地，该通信参数包括预先设定的通信时间及交互对象，当到达预先设 定的通信时间时，然后反馈给授时单元4，主动对交互对象进行时钟同步校正。
在本实施例的一个优选方案中，该授时单元4还用于在运算单元3完成运算 形成中继信息后，向第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使第一卫星及第二 卫星进行时钟同步；
具体地，在向第一卫星及第二卫星发出中继信息之前，还需要控制第一卫 星与第二卫星的时钟同步，此时卫星通信终端将自身当前的时钟信息发送给第 一及第二卫星，该第一卫星及第二卫星基于该授时指示调整自身的时钟，以与 卫星通信终端的时钟同步，进而达到与交互对象的时钟同步。
在本实施例的一个优选方案中，该卫星通信终端优选为中继站，负责第一 卫星与第二卫星之间的信息交互，该中继站设置有mac层作为信息接收通道， 以brc作为信息发送通道。
在本实施例的一个优选方案中，该处理单元2具体包括：解码子单元、与 解码子单元连接的处理子单元、与处理子单元连接的编码子单元，其中：
解码子单元，用于对所接收的信息进行解码，得到对应的解码信息；
具体地，接收到的信息是经过极化码编码处理的，此时需要对接收的信息 进行解码处理，得到对应的解码信息。
处理子单元，用于对解码信息进行异或操作处理，得到初步中继信息；
具体地，在物理层上对解码信息进行异或操作，得到长度相同且时域上叠 加的信息，即为初步中继信息。
编码子单元，用于对初步中继信息进行极化码编码处理，得到中继信息；
具体地，信息在传输之前是需要进行编码处理的，此时对初步中继信息进 行同样的极化码编码处理，得到中继信息。
见图4所示，为本发明第一实施例提供的一种卫星通信方法的交互示意图， 为了便于理解，下面简述实现过程：
N1、N2分别表示为第一卫星及第二卫星，中继站NR发出授时指示，该第一 卫星N1及第二卫星N2调整自身时钟，与中继站时钟同步，在第一时间段，第一 卫星及第二卫星将需要交互的信息分别编码(极化码编码)，同时通过mac(介 质访问控制)层传输X1(由第一卫星发出)及X2信息至中继站NR，时间域表示 为：YR＝X1+X2+WR，其中，WR为传输过程中链路的噪声，X1及X2分别为第一卫星N1和 第二卫星N2在时钟同步后发送的信息比特流，YR表示在时域中两路信号与噪声之 和(即中继站接收的信息)。进一步地，该第一卫星N1及第二卫星N2开始传输 相同长度的信息，直到传输完毕；在第二时间段，中继站对接收的信息分别进 行解码，并在物理层上执行异或操作，得到长度相同，时域上叠加的初步中继 信息，然后进行极化码编码得到中继信息，向第一卫星N1及第二卫星N2分别发 出授时指示，该第一卫星N1及第二卫星N2自动调整自身时钟以与中继站同步， 中继站在同一时间发送中继信息至该第一卫星N1及第二卫星N2，该第一卫星N1 及第二卫星N2分别将接收的中继信息进行解码，然后进行逆运算(例如用本地 信息与接收到的信息在物理层进行异化操作处理，提取到对方的原始信息)， 最终获得交互信息，此时的时间域分别为：对于第一卫星，Y1＝XR+W1；对于第二 卫星，Y2＝XR+W2，W1为第一卫星与中继站之间的链路噪声，W2为第二卫星与中继站 之间的链路噪声，XR为中继信息，Y1表示中继信息与第一卫星与中继站之间的链 路噪声之和(即第一卫星接收的信息)，Y2表示中继信息与第二卫星与中继站之 间的链路噪声之和(即第二卫星接收的信息)。
需要说明的是，本实施例的第一卫星及第二卫星并没有特定意义，仅作为 区别。
在本实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的 噪音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
其次，将交互的卫星进行时钟同步，交互卫星同时将各自信息发送给中继 站，中继站对接收的信息进行运算后，在交互卫星处于时钟同步的情况下同时 将中继信息发送给交互卫星，便于交互卫星对接收的中继信息获取交互对象的 信息，缩短信息交互过程需要的时间，提高信息传输效率。
再者，第一卫星与第二卫星发送的信息长度一致，且同时发送，可防止字 节丢失及提高信息可靠性。
实施例三：
基于上述实施例二，本发明还提出一种中继站，该中继站用于控制卫星之 间的交互，作为卫星之间交互的中转站，该中继站包括如上述实施例二所述的 卫星通信终端，该卫星通信终端的具体结构、工作原理及所带来的技术效果与 上述实施例二的描述基本一致，此处不再赘述。
实施例四：
基于上述实施例三，本发明还提出一种通信系统，如图6所示，为本发明 第四实施例提供的一种通信系统的结构图，该通信系统包括：第一卫星61、第 二卫星62及中继站6，其中：
第一卫星61与第二卫星62通过中继站63进行信息交互，该中继站控制第 一卫星61与第二卫星62的时钟同步，以进行信息交互。
第一卫星61，用于将需要与第二卫星62交互的信息进行极化码编码处理， 若接收到所述中继站63的同步指示时，与所述第二卫星62进行时钟同步；在 与所述第二卫星时钟62同步后，向所述中继站63发送经过编码处理的信息； 在接收到所述中继站63的中继信息时，对所述中继信息进行逆运算，获得所述 第二卫星62发送的信息。
第二卫星62，用于将需要与第一卫星61交互的信息进行极化码编码处理， 若接收到所述中继站的同步指示时，与所述第一卫星61进行时钟同步；在与所 述第一卫星时钟61同步后，向所述中继站63发送经过编码处理的信息；在接 收到所述中继站63的中继信息时，对所述中继信息进行逆运算，获得所述第一 卫星61发送的信息；
中继站63，用于向所述第一卫星61及第二卫星62发送同步指示，接收所 述第一卫星61及第二卫星62的且经过编码处理的信息，基于接收的信息进行 运算及编码处理获得中继信息，同时向所述第一卫星61及第二卫星62发送中 继信息。
进一步地，该第一卫星61及第二卫星62首先需要分别向中继站63发送通 信请求，中继站63接收到通信请求后，向对应的交互对象(第一卫星61及第 二卫星62)发送授时指示；或者，预先设置通信参数，当到达通信时间时，该 中继站63向对应的交互对象(第一卫星61及第二卫星62)发送授时指示。
需要说明的是，该中继站包括为如上述实施例二描述的卫星通信装置，该 卫星通信装置的具体结构、工作原理及所带来的技术效果与上述实施例二的描 述基本一致，此处不再赘述。
在本实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的 噪音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
其次，将交互的卫星进行时钟同步，交互卫星同时将各自信息发送给中继 站，中继站对接收的信息进行运算后，在交互卫星处于时钟同步的情况下同时 将中继信息发送给交互卫星，便于交互卫星对接收的中继信息获取交互对象的 信息，缩短信息交互过程需要的时间，提高信息传输效率。
再者，第一卫星与第二卫星发送的信息长度一致，且同时发送，可防止字 节丢失及提高信息可靠性。
实施例五：
图7示出了本发明第五实施例提供的一种服务终端的结构图，该服务终端 包括：存储器(memory)71、处理器(processor)72、通信接口(Communications Interface)73和总线74，该处理器72、存储器71、通信接口73通过总线74完成 相互之间的交互通信。
存储器71，用于存储各种数据；
具体地，存储器71用于存储各种数据，例如通信过程中的数据、接收的 数据等，此处对此不作限制，该存储器还包括有多个计算机程序。
通信接口73，用于该服务终端的通信设备之间的信息传输；
处理器72，用于调用存储器71中的各种计算机程序，以执行上述实施例 一所提供的一种卫星通信方法，例如：
接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第 二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第 二卫星互为交互对象。
本实施例中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的噪 音干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
本发明还提供一种存储器，该存储器存储有多个计算机程序，该多个计算 机程序被处理器调用执行上述实施例一所述的一种卫星通信的方法。
本发明中，在通信前将信息进行极化码编码处理，可减少传输过程的噪音 干扰，而且采用极化码编码，减小功耗及数据量存储，降低成本。
其次，将交互的卫星进行时钟同步，交互卫星同时将各自信息发送给中继 站，中继站对接收的信息进行运算后，在交互卫星处于时钟同步的情况下同时 将中继信息发送给交互卫星，便于交互卫星对接收的中继信息获取交互对象的 信息，缩短信息交互过程需要的时间，提高信息传输效率。
再者，第一卫星与第二卫星发送的信息长度一致，且同时发送，可防止字 节丢失及提高信息可靠性。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示 例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来 实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用 和设计约束条件。
专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功 能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。以上所述，仅为本发明的具体 实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人 员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的 保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种卫星通信方法，其特征在于，包括：
接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第二卫星互为交互对象。
2.根据权利要求1所述的卫星通信方法，其特征在于，所述对接收的信息进行运算编码，获得中继信息包括：
对所接收的信息进行解码，得到对应的解码信息；
对所述解码信息进行异或操作处理，得到初步中继信息；
对所述初步中继信息进行极化码编码处理，得到中继信息。
3.根据权利要求1或2所述的卫星通信方法，其特征在于，所述接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息之前还包括：
向所述第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使所述第一卫星及第二卫星进行时钟同步，所述授时指示携带发送者当前的时钟信息。
4.根据权利要求1或2所述的卫星通信方法，其特征在于，所述对接收的信息进行运算，获得运算信息之后、将运算信息分别发送给第一卫星及第二卫星之前还包括：
向所述第一卫星及第二卫星发出授时指示，以使所述第一卫星及第二卫星进行时钟同步，所述授时指示携带发送者当前的时钟信息。
5.根据权利要求1所述的卫星通信方法，其特征在于，所述将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星具体为：
通过广播通道将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星。
6.一种卫星通信终端，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
处理单元，用于对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
发送单元，用于将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第二卫星互为交互对象。
7.一种中继站，其特征在于，包括如权利要求6所述的卫星通信终端。
8.一种通信系统，其特征在于，包括如权利要求7所示的中继站、与所述中继站连接的第一卫星及第二卫星，其中：
所述第一卫星通过所述中继站与所述第二卫星进行信息交互。
9.一种存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行如下步骤：
接收第一卫星及第二卫星同时发出的信息，所述信息经过极化码编码处理；
对接收的信息进行运算及编码，获得中继信息；
将所述中继信息同时发送给第一卫星及第二卫星，便于所述第一卫星及第二卫星基于所述中继信息进行逆运算获得交互对象的信息，所述第一卫星与第二卫星互为交互对象。
10.一种服务终端，包括存储器、处理器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5任意一项所述的卫星通信方法的步骤。
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