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申请/专利权人：中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院

摘要：本发明公开了一种基于低轨卫星的天地一体化物联网系统及构建方法，该系统包括：传感器终端，布设于地面上，通过地面网络与数据处理中心通信连接，用于采集并传输数据；低轨卫星，低轨卫星分别与传感器终端、通信卫星和地面站通信连接，且不同的低轨卫星之间通信连接，低轨卫星用于接收和转发数据；通信卫星，通信卫星位于中轨道或高轨道，与地面站通信连接，用于接收和转发数据；地面站，地面站通过地面网络与数据处理中心通信连接，用于接收和转发数据；数据处理中心，数据处理中心用于接收并处理传感器终端和或地面站发送的数据。本发明能够实现高效的传感器数据采集和传输，显著提高实际网络覆盖范围、数据回传效率和通信宽带利用率。

主权项：1.一种基于低轨卫星的天地一体化物联网系统，其特征在于，包括：传感器终端，布设于地面上，通过地面网络与数据处理中心通信连接，用于采集并传输数据；低轨卫星，所述低轨卫星分别与所述传感器终端、通信卫星和地面站通信连接，且不同的所述低轨卫星之间通信连接，所述低轨卫星用于接收和转发数据；所述通信卫星，所述通信卫星位于中轨道或高轨道，与所述地面站通信连接，用于接收和转发数据；所述地面站，所述地面站通过地面网络与所述数据处理中心通信连接，用于接收和转发数据；所述数据处理中心，所述数据处理中心用于接收并处理所述传感器终端和或所述地面站发送的数据；所述系统在使用时，所述传感器终端通过地面采集模式、直接转发模式、低轨转发模式、中高轨转发模式、或者低轨-中高轨转发模式将采集的数据传至所述数据处理中心；当地面网络无法覆盖传感器终端时，所述传感器终端通过直接转发模式、低轨转发模式、中高轨转发模式、或者低轨-中高轨转发模式将采集的数据传至数据处理中心；所述传感器终端通过直接转发模式、低轨转发模式、中高轨转发模式、或者低轨-中高轨转发模式将采集的数据传至数据处理中心，包括：当地面网络无法覆盖传感器终端时，所述传感器终端将采集的数据发送至能够与其进行通信的低轨卫星，低轨卫星判断地面站是否在其信号覆盖范围内，若是，则低轨卫星将接收到的数据转发至地面站，地面站将接收到的数据转发至数据处理中心；若低轨卫星判定地面站不在其信号覆盖范围内，则低轨卫星确定能够与其进行星间通信的其他低轨卫星对地面站的信号覆盖情况，若存在其他低轨卫星能够覆盖地面站，则从能够覆盖地面站的其他低轨卫星中选择一个低轨卫星，将接收到的数据转发至所选低轨卫星，所选低轨卫星将接收到的数据转发至地面站，地面站将接收到的数据转发至数据处理中心；若不存在其他低轨卫星能够覆盖地面站，则低轨卫星判断是否能够与通信卫星进行通信，若是，则低轨卫星将接收到的数据转发至通信卫星，通信卫星将接收到的数据转发至地面站，地面站将接收到的数据转发至数据处理中心；若不能与通信卫星进行通信，则低轨卫星确定能够与其进行星间通信的其他低轨卫星是否能够与通信卫星进行通信，若存在其他低轨卫星能够与通信卫星进行通信，则从能够与通信卫星进行通信的其他低轨卫星中选择一个低轨卫星，将接收到的数据转发至所选低轨卫星，所选低轨卫星将接收到的数据转发至通信卫星，通信卫星将接收到的数据转发至地面站，地面站将接收到的数据转发至数据处理中心；若不存在其他低轨卫星能够与通信卫星进行通信，则低轨卫星等待下次过境时，重新判断地面站是否在其信号覆盖范围内，并根据判断结果继续执行对应动作，直至将数据转发至数据处理中心；其中，低轨卫星从能够覆盖地面站的其他低轨卫星中选择与其通信速率最大的一个低轨卫星，从能够与通信卫星进行通信的其他低轨卫星中选择与其通信速率最大的一个低轨卫星。

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