CN110545138A - 一种信息指示方法、装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

一种信息指示方法、装置及计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本文公开了一种信息指示方法、装置及计算机可读存储介质。该方法包括：第一通信节点发送第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。

Description

一种信息指示方法、装置及计算机可读存储介质
技术领域
本申请涉及无线通信网络，例如涉及一种信息指示方法、装置及计算机可读存储介质。
背景技术
在低地球轨道(Low Earth Orbiting，LEO)卫星通信系统中，通常采用多波束覆盖的方案。由于LEO卫星的高速运动，一颗卫星下的多个波束会随着卫星轨迹扫过地面，因此，终端设备会频繁地经历服务波束的切换。而终端设备在切换波束的过程中会产生较大的信令开销或者发生频率跳变，造成了通信效率的大幅下降。
发明内容
本申请提供一种信息指示方法、装置及计算机可读存储介质，能够提升LEO卫星通信网络的通信效率。
本申请实施例提供一种信息指示方法，包括：
第一通信节点发送第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
本申请实施例提供一种信息指示方法，包括：
第二通信节点接收第一通信节点发送的波束的第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
本申请实施例提供一种信息指示方法，包括：
第一通信节点向第二通信节点发送第二指示信息，第二指示信息包括第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
本申请实施例提供一种信息指示方法，包括：
第二通信节点接收第一通信节点发送的第二指示信息，第二指示信息包括第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
本申请实施例提供一种信息指示装置，包括：处理器，处理器用于在执行计算机程序时实现上述任一实施例的方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例的方法。
关于本申请的以上实施例和其他方面以及其实现方式，在附图说明、具体实施方式和权利要求中提供更多说明。
附图说明
图1为一实施例提供的四色频率复用的示意图；
图2为一实施例提供的不同仰角的波束和残余多普勒频偏的示意图；
图3为一实施例提供的卫星基站多波束覆盖示意图；
图4为一实施例提供的一种信息指示方法的流程示意图；
图5为一实施例提供的另一种信息指示方法的流程示意图；
图6为一实施例提供的又一种信息指示方法的流程示意图；
图7为一实施例提供的一种第二通信节点波束切换过程的示意图；
图8为一实施例提供的再一种信息指示方法的流程示意图；
图9为一实施例提供的一种UE波束切换示意图；
图10为一实施例提供的另一种UE波束切换示意图；
图11为一实施例提供的一种信息指示装置的结构示意图；
图12为一实施例提供的另一种信息指示装置的结构示意图；
图13为一实施例提供的又一种信息指示装置的结构示意图；
图14为一实施例提供的再一种信息指示装置的结构示意图；
图15为一实施例提供的一种UE的结构示意图；
图16为一实施例提供的一种卫星基站的结构示意图。
具体实施方式
下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在LEO卫星通信系统中，通常采用多波束覆盖的方案，不同的波束采用频率复用是获取高通量常见的技术手段。由于LEO卫星基站的高速运动，一颗卫星基站下的多个波束会随着卫星轨迹扫过地面，因此，终端设备会频繁地经历服务波束的切换。终端设备在切换波束的过程中会存在至少如下两个问题。
问题1：由于一颗卫星基站的覆盖区域远大于普通的地面基站的覆盖区域，因此在卫星基站的覆盖区域下的终端设备的数量也会相应较多，如果终端设备在切换波束时需要卫星基站逐一通知，会产生较大的信令开销。
在新无线接入技术(New Radio Access Technology，NR)规范中，波束的概念是通过一系列信号来体现的，例如，下行同步信号(Synchronization Signal Block，SSB)和信道状态信息参考信号(Channel State Information-Reference Signal，CSI-RS)。波束和物理小区标识(Identifier，ID)的对应关系存在一对一或多对一的关系，在物理小区包含多个波束的情况下，终端设备切换服务波束比切换服务小区所使用的信令代价低。考虑到高通量卫星通信系统中，不同的波束一般采用频率复用，因此典型场景下服务波束的切换和频率的切换是同步发生的。为了支持服务波束和频率的同时切换，可以利用NR系统中的部分带宽(bandwidth part，BWP)定义，将波束和频段进行绑定。图1示出了一实施例提供的四色频率复用的示意图，如图1所示，将BWP1、BWP2、BWP3和BWP4分别与不同的波束相对应，能够实现不同波束的频分复用。此时，如何让终端设备以最小的信令代价切换其服务波束是值得进一步研究的。
问题2：由于卫星基站的高速运动，对于地面上一个固定终端设备，在一个给定时间点，其体验到的多普勒频偏很可能会非常大，该多普勒频偏值的具体计算取决于给定时间点上，卫星基站和终端设备的相对速度。多普勒频偏会给终端设备和卫星基站之间通信链路的建立带来一些困难，例如终端设备在下行同步过程中需要执行大范围的扫频操作才能找到同步信号的位置。为了减少多普勒频偏对于下行信号接收的影响，现有的解决方式是为每个波束预补偿关于其覆盖区域中心点上(注意：预补偿的参考位置也可以是给定波束内的其他点)的多普勒频偏。这样，在波束覆盖区域中心点的终端设备接收到的下行信号多普勒频偏为零，在波束其他覆盖区域的终端设备接收到的下行信号包含的残余多普勒频偏也会明显减小，从而降低卫星基站和终端设备之间通信链路建立过程的复杂度。图2示出了一实施例提供的不同仰角的波束和残余多普勒频偏的示意图。如图2所示，终端设备接收到的下行信号包含的最大残余多普勒频偏会出现在天顶波束(nadir beam)的边缘，不同仰角的波束使用不同的频偏预补偿值。然而，终端设备在切换服务波束时，由于频偏预补偿值的不同，会发生服务波束切换前后频率上的跳变。如果终端设备不知道目标服务波束的频偏预补偿值，则可能导致服务波束切换后卫星基站与终端设备之间链路的中断。
在当前第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)非陆地网络(Non Terrestrial Networks，NTN)研究项目(Study Item，SI)讨论中，一种普遍被接受的、能够解决这个问题的方案是卫星基站采用多个窄小的波束对地进行覆盖，如图3所示，图3示出了一实施例提供的卫星基站多波束覆盖示意图。
多普勒频偏是一个和终端设备的物理位置相关联的属性，物理位置相近的终端设备具有相近的多普勒频偏。当使用窄小波束对地覆盖的时候，每个波束的覆盖面积较小，位于同一波束覆盖范围内的终端设备，例如图3中Beam4中的终端设备，具有相似的多普勒频偏。这时选择波束内的某一个点作为参考点(例如波束覆盖区域的中心点)，计算该参考点的多普勒频偏。卫星基站利用该波束发送数据时会预补偿上述参考点位置上的多普勒频偏，这样该波束覆盖范围内的终端设备接收到的信号所包含的残留的多普勒频移将大大减小。这将极大地简化卫星基站和终端设备之间链路的建立过程。此方法缓解了终端设备和卫星基站之间链路建立困难的问题，同时也引入了另一个问题：由于不同的波束具有不同的频偏预补偿值，如果终端设备不知道目标服务波束的频偏预补偿值，则此终端设备的下行链路可能在切换服务波束后因为失去频率同步而导致中断。更为严重的是，终端设备可能需要重新发起随机接入过程，导致通信效率大幅降低。
本申请实施例提供了一种移动通信网络(包括但不限于第五代移动通信网络(5th-Generation，5G))，该网络的网络架构可以包括网络侧设备(例如一种或多种类型的卫星基站等)和终端设备(用户设备(User Equipment，UE)，用户设备数据卡，中继(relay)，移动设备等)。在本申请实施例中，提供一种可运行于上述网络架构上的信息指示方法、装置及计算机可读存储介质，能够提升LEO卫星通信网络的通信效率。
下面，对信息指示方法、装置及其技术效果进行描述。
为了解决上述问题1，图4示出了一实施例提供的一种信息指示方法的流程示意图，如图4所示，本实施例提供的方法适用于第一通信节点，第一通信节点可以为网络侧设备(如卫星基站)，该方法包括如下步骤。
S110、第一通信节点发送第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
参考图2可知，卫星基站的覆盖由多波束构成，每个波束具有不同的最大仰角值和最小仰角值。针对地面上存在的一个固定点，在一个给定时刻，其相对于卫星基站的仰角可以通过该点坐标和卫星基站坐标计算得知。对于知晓自身坐标和卫星基站坐标(例如，通过广播卫星坐标)的终端设备，可以实时计算当前的仰角信息，并利用此仰角信息确定是否要触发波束切换。为此，第一通信节点可以发送第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。第一指示信息可以为波束的广播信息。
在一实施例中，波束的仰角信息包括波束的最大仰角值和最小仰角值；或者，波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值；或者，波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值。
若波束的仰角信息包括波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值，第二通信节点可以根据波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值计算得出该波束的最小仰角值。
若波束的仰角信息包括波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值，第二通信节点可以根据波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值计算得出该波束的最大仰角值。
在一实施例中，波束的驻留信息包括波束的最大驻留时间阈值。波束的最大驻留时间阈值可以为该波束直径(如为椭圆，则对应长轴)除以卫星基站的线速度。
在一实施例中，第一指示信息还包括第一通信节点的坐标信息。
在一实施例中，第一指示信息承载在主信息块(Master Information Block，MIB)信令和系统信息块(System Information Blocks，SIB)信令的至少一项中。
图5示出了一实施例提供的另一种信息指示方法的流程示意图，如图5所示，本实施例提供的方法适用于第二通信节点，第二通信节点可以为终端设备(如UE)，该方法包括如下步骤。
S210、第二通信节点接收第一通信节点发送的波束的第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
参考图2可知，卫星基站的覆盖由多波束构成，每个波束具有不同的最大仰角值和最小仰角值。针对地面上存在的一个固定点，在一个给定时刻，其相对于卫星基站的仰角可以通过该点坐标和卫星基站坐标计算得知。对于知晓自身坐标和卫星基站坐标(例如，通过广播卫星坐标)的终端设备，可以实时计算当前的仰角信息，并利用此仰角信息确定是否要触发波束切换。为此，第一通信节点可以发送第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。第一指示信息可以为波束的广播信息。
在一实施例中，波束的仰角信息包括波束的最大仰角值和最小仰角值；或者，波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值；或者，波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值。
若波束的仰角信息包括波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值，第二通信节点可以根据波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值计算得出该波束的最小仰角值。
若波束的仰角信息包括波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值，第二通信节点可以根据波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值计算得出该波束的最大仰角值。
在一实施例中，波束的驻留信息包括波束的最大驻留时间阈值。波束的最大驻留时间阈值可以为该波束直径(如为椭圆，则对应长轴)除以卫星基站的线速度。
在一实施例中，第一指示信息还包括第一通信节点的坐标信息。
在一实施例中，第一指示信息承载在MIB信令和SIB信令的至少一项中。
下面罗列一些示例性实施方式，用于说明图4和图5描述的信息指示方法。在下述示例性实施方式中，均是以第一通信节点为卫星基站，第二通信节点为UE为例进行描述的。
在第一个示例性实施方式中，当UE第一次接入当前波束(又可以称为当前接入的波束或者当前服务波束)时，如果UE没有内置卫星基站的星历信息，则UE监听卫星基站广播的当前卫星坐标，计算当前仰角并记录为初始进入仰角，并启动最大驻留时间定时器；如果UE有内置卫星基站的星历信息，则UE直接读取当前卫星坐标，计算当前仰角并记录为初始进入仰角，并启动最大驻留时间定时器。
随后UE监听卫星基站的广播信息，接收卫星基站广播的当前波束的仰角信息和驻留信息。
在最大驻留时间定时器结束前，UE监听卫星基站周期性广播的当前卫星坐标，用以计算当前仰角并对比当前仰角和当前波束的仰角值范围。如果当前仰角超出了当前波束的仰角值范围，则UE主动扫描下行SSB，并依据SSB和波束的对应关系触发波束切换。如成功发生波束切换，则重启最大驻留时间定时器。若最大驻留时间定时器运行过程中UE未触发波束切换，则最大驻留时间定时器结束时，用户主动扫描下行SSB，并依据SSB和波束的对应关系触发波束切换。
如此，UE可以基于仰角和波束的仰角值范围自主判断是否需要切换波束，从而将由卫星基站触发的切换过程变换为UE自主触发的切换过程，省略了卫星基站通知UE进行切换的信令开销，从而提升LEO卫星通信网络的通信效率。
为了解决上述问题2，图6示出了一实施例提供的又一种信息指示方法的流程示意图，如图6所示，本实施例提供的方法适用于第一通信节点，第一通信节点可以为网络侧设备(如卫星基站)，该方法包括如下步骤。
S310、第一通信节点向第二通信节点发送第二指示信息，第二指示信息包括第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
图7示出了一实施例提供的一种第二通信节点波束切换过程的示意图。如图7所示，第一通信节点的载波频率为fc，波束切换前第二通信节点的当前接入的波束(也称为服务波束)为波束1，波束1的频偏预补偿值为fo1；波束切换后第二通信节点的当前接入的波束(也称为服务波束)为波束2，波束2的频偏预补偿值为fo2，通常fo1≠fo2。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
参考图7，第一波束为图7中的波束1，第二波束为图7中的波束2，第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值可以是fo1-fo2，也可以是fo2-fo1。
第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值承载在无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)信令、媒体接入控制(Media Access Control，MAC)信令和下行控制信息(Downlink Control Information，DCI)信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值和第二波束的频偏预补偿值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
参考图7，第一波束为图7中的波束1，第二波束为图7中的波束2，第一波束的频偏预补偿值为fo1，第二波束的频偏预补偿值为fo2，通常fo1≠fo2。
第一波束的频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；第二波束的频偏预补偿值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值、以及第一标识信息，至少两个波束包括第二通信节点当前接入的波束和第二通信节点待切换的波束，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
参考图7，第二通信节点当前接入的波束为图7中的波束1，第二通信节点待切换的波束为图7中的波束2，至少两个波束至少包括波束1和波束2，第一标识信息为波束2的标识信息。
波束的标识信息是指能够唯一确定某个波束的信息，标识信息可以但不限于波束的编号。
至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值、以及第一标识信息，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
参考图7，假设参考波束为图7中的波束1，第二通信节点待切换的波束为图7中的波束2，频偏预补偿信息包括波束1的标识信息和频偏预补偿值fo1，多个除了波束1以外的波束的标识信息以及fo1与这些波束的频偏预补偿值的差值，第一标识信息为波束2的标识信息。
波束的标识信息是指能够唯一确定某个波束的信息，标识信息可以但不限于波束的编号。
参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
图8示出了一实施例提供的再一种信息指示方法的流程示意图，如图8所示，本实施例提供的方法适用于第二通信节点，第二通信节点可以为终端设备(如UE)，该方法包括如下步骤。
S410、第二通信节点接收第一通信节点发送的第二指示信息，第二指示信息包括第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
参考图7，第一波束为图7中的波束1，第二波束为图7中的波束2，第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值可以是fo1-fo2，也可以是fo2-fo1。
第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值和第二波束的频偏预补偿值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
参考图7，第一波束为图7中的波束1，第二波束为图7中的波束2，第一波束的频偏预补偿值为fo1，第二波束的频偏预补偿值为fo2，通常fo1≠fo2。
第一波束的频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；第二波束的频偏预补偿值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值、以及第一标识信息，至少两个波束包括第二通信节点当前接入的波束和第二通信节点待切换的波束，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
参考图7，第二通信节点当前接入的波束为图7中的波束1，第二通信节点待切换的波束为图7中的波束2，至少两个波束至少包括波束1和波束2，第一标识信息为波束2的标识信息。
波束的标识信息是指能够唯一确定某个波束的信息，标识信息可以但不限于波束的编号。
至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值、以及第一标识信息，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
参考图7，假设参考波束为图7中的波束1，第二通信节点待切换的波束为图7中的波束2，频偏预补偿信息包括波束1的标识信息和频偏预补偿值fo1，多个除了波束1以外的波束的标识信息以及fo1与这些波束的频偏预补偿值的差值，第一标识信息为波束2的标识信息。
波束的标识信息是指能够唯一确定某个波束的信息，标识信息可以但不限于波束的编号。
参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
下面罗列一些示例性实施方式，用于说明图6和图7描述的信息指示方法。在下述示例性实施方式中，均是以第一通信节点为卫星基站，第二通信节点为UE为例进行描述的。
在第一个示例性实施方式中，图9示出了一实施例提供的一种UE波束切换示意图。如图9所示，卫星基站的载波频率为fc，UE当前接入的波束为波束1，波束1的频偏预补偿值为fo1；UE待切换的波束为波束2，波束2的频偏预补偿值为fo2，通常fo1≠fo2。
假设UE在波束1内停留足够长的时间，通过开环或闭环的频率调整机制，最终实现UE和波束1上行和下行的频率同步，此时UE下行的接收频率为frx。
当UE处于波束1和波束2的交叠区域时，卫星基站通过波束1以RRC/MAC/DCI信令的形式通知UE波束2的频偏预补偿值与波束1频偏预补偿值的差值，此差值定义为δ＝fo2-fo1。
当UE执行波束切换时，调整自己的接收频率为frx+δ，实现与波束2的下行频率同步。
在第二个示例性实施方式中，图10示出了一实施例提供的另一种UE波束切换示意图。如图10所示，卫星基站的波束1和波束2使用不同的载频，波束1的载波频率为fc1，波束2的载波频率为fc2。UE当前接入的波束为波束1，波束1的频偏预补偿值为fo1；UE待切换的波束为波束2，波束2的频偏预补偿值为fo2，通常fo1≠fo2。
假设UE在波束1内停留足够长的时间，通过开环或闭环的频率调整机制，最终实现UE和波束1上行和下行的频率同步，此时UE下行的接收频率为frx。
当UE处于波束1和波束2的交叠区域时，卫星基站通过波束1以RRC/MAC/DCI信令的形式通知UE波束2的频偏预补偿值与波束1频偏预补偿值的差值，此差值定义为δ＝fo2-fo1。
当UE执行波束切换时，调整自己的接收频率为frx+(fc2-fc1)+δ，实现与波束2的下行频率同步。
在第三个示例性实施方式中，参考图9，假设UE在开机时处于波束1的覆盖区域内，则其在波束1上进行下行同步和随机接入过程。
波束1的频偏预补偿值fo1包含在波束1的MIB或SIB信息中，当UE在下行同步阶段完成下行MIB或SIB信息的检测，即可获得该信息。
假设UE在波束1内停留足够长的时间，通过开环或闭环的频率调整机制，最终实现UE和波束1上行和下行的频率同步，此时UE下行的接收频率为frx。
当UE处于波束1和波束2的交叠区域时，卫星基站通过波束1以RRC/MAC/DCI信令的形式通知UE波束2的频偏预补偿值fo2。
当UE执行波束切换时，调整自己的接收频率为frx+(fo2-fo1)，实现与波束2的下行频率同步。
在第四个示例性实施方式中，参考图9，假设UE在开机时处于波束1的覆盖区域内，则其在波束1上进行下行同步和随机接入过程。
假设UE在波束1内停留足够长的时间，通过开环或闭环的频率调整机制，最终实现UE和波束1上行和下行的频率同步，此时UE下行的接收频率为frx。
使用波束的编号作为波束的标识，波束1～n对应的频偏预补偿值分别为fo1～fon。波束编号和对应的频偏预补偿值作为卫星基站的配置信息通过RRC信令以广播或单播的形式发送给波束内的UE。UE通过检测该RRC信令获得每个波束对应的频偏预补偿值。
当UE处于波束1和波束2的交叠区域时，卫星基站通过波束1以RRC/MAC/DCI信令的形式通知UE即将为他服务的波束是波束2。
UE查阅卫星基站的配置信息得知波束1(当前服务波束)的频偏预补偿值是fo1，波束2(待切换的波束)的频偏预补偿值是fo2。
当UE执行波束切换时，调整自己的接收频率为frx+(fo2-fo1)，实现与波束2的下行频率同步。
在第五个示例性实施方式中，参考图9，假设UE在开机时处于波束k的覆盖区域内，则其在波束k上进行下行同步和随机接入过程。
假设UE在波束k内停留足够长的时间，通过开环或闭环的频率调整机制，最终实现UE和波束k上行和下行的频率同步，此时UE下行的接收频率为frx。
使用波束的编号作为波束的标识。卫星基站下共有n个波束，波束1～n对应的频偏预补偿值分别为fo1～fon。使用波束1作为参考波束，则其他波束与参考波束的频偏预补偿值差值为Δ2,Δ3,...Δn。参考波束的频偏预补偿值fo1、波束编号、预补偿频偏差值Δ2,Δ3,...Δn作为卫星基站的配置信息通过RRC信令以广播形式发送给卫星下的所有UE。
当UE处于波束i和波束j的交叠区域时，卫星基站通过波束i以RRC/MAC/DCI信令的形式通知UE即将为他服务的波束是波束j。
UE查阅卫星基站的配置信息得知参考波束是波束1，其频偏预补偿值是fo1，波束i(当前服务波束)与参考波束的频偏预补偿值差值是Δi，波束j(待切换的波束)与参考波束的频偏预补偿值差值是Δj。
当UE执行波束切换时，调整自己的接收频率为frx-Δi+Δj，实现与波束j的下行频率同步。
如此，UE可以自动调整接收信号的频率，快速与待切换的波束实现频率同步，避免链路中断等问题，从而提升LEO卫星通信网络的通信效率。
图11示出了一实施例提供的一种信息指示装置的结构示意图，该信息指示装置可以配置于第一通信节点中，如图11所示，包括：发送模块10。
发送模块10，设置为发送第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
本实施例提供的信息指示装置为实现上述实施例的信息指示方法，本实施例提供的信息指示装置实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
在一实施例中，波束的仰角信息包括波束的最大仰角值和最小仰角值；或者，波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值；或者，波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值。
在一实施例中，波束的驻留信息包括波束的最大驻留时间阈值。
在一实施例中，第一指示信息还包括第一通信节点的坐标信息。
在一实施例中，第一指示信息承载在主信息块MIB信令和系统信息块SIB信令的至少一项中。
图12示出了一实施例提供的另一种信息指示装置的结构示意图，该信息指示装置可以配置于第二通信节点中，如图12所示，包括：接收模块20。
接收模块20，设置为接收第一通信节点发送的波束的第一指示信息，第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
本实施例提供的信息指示装置为实现上述实施例的信息指示方法，本实施例提供的信息指示装置实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
在一实施例中，波束的仰角信息包括波束的最大仰角值和最小仰角值；或者，波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值；或者，波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值。
在一实施例中，波束的驻留信息包括波束的最大驻留时间阈值。
在一实施例中，第一指示信息还包括第一通信节点的坐标信息。
在一实施例中，第一指示信息承载在主信息块MIB信令和系统信息块SIB信令的至少一项中。
图13示出了一实施例提供的又一种信息指示装置的结构示意图，该信息指示装置可以配置于第一通信节点中，如图13所示，包括：发送模块30。
发送模块30，设置为向第二通信节点发送第二指示信息，第二指示信息包括第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
本实施例提供的信息指示装置为实现上述实施例的信息指示方法，本实施例提供的信息指示装置实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
在一实施例中，第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值承载在无线资源控制RRC信令、媒体接入控制MAC信令和下行控制信息DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值和第二波束的频偏预补偿值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
在一实施例中，第一波束的频偏预补偿值承载在主信息块MIB信令、系统信息块SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
第二波束的频偏预补偿值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值、以及第一标识信息，至少两个波束包括第二通信节点当前接入的波束和第二通信节点待切换的波束，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
在一实施例中，标识信息为波束的编号。
在一实施例中，至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值、以及第一标识信息，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
在一实施例中，标识信息为波束的编号。
在一实施例中，参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
图14示出了一实施例提供的再一种信息指示装置的结构示意图，该信息指示装置可以配置于第二通信节点中，如图14所示，包括：接收模块40。
接收模块，设置为接收第一通信节点发送的第二指示信息，第二指示信息包括第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
本实施例提供的信息指示装置为实现上述实施例的信息指示方法，本实施例提供的信息指示装置实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
在一实施例中，第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值承载在无线资源控制RRC信令、媒体接入控制MAC信令和下行控制信息DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值和第二波束的频偏预补偿值，第一波束为第二通信节点当前接入的波束，第二波束为第二通信节点待切换的波束。
在一实施例中，第一波束的频偏预补偿值承载在主信息块MIB信令、系统信息块SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
第二波束的频偏预补偿值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值、以及第一标识信息，至少两个波束包括第二通信节点当前接入的波束和第二通信节点待切换的波束，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
在一实施例中，标识信息为波束的编号。
在一实施例中，至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
在一实施例中，频偏预补偿信息包括参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值、以及第一标识信息，第一标识信息为第二通信节点待切换的波束的标识信息。
在一实施例中，标识信息为波束的编号。
在一实施例中，参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
本申请实施例还提供了一种信息指示装置，包括：处理器，处理器用于在执行计算机程序时实现如本申请任意实施例所提供的方法。具体的，该信息指示装置可以为本申请任意实施例所提供的第一通信节点，也可以为本申请任意实施例所提供的第二通电节点，本申请对此不作具体限制。
示例性的，下述实施例提供一种信息指示装置为UE和卫星基站的结构示意图。
图15示出了一实施例提供的一种UE的结构示意图，UE可以以多种形式来实施，本申请中的UE可以包括但不限于诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、平板电脑(Portable Device，PAD)、便携式多媒体播放器(Portable Media Player，PMP)、导航装置、车载终端设备、车载显示终端、车载电子后视镜等等的移动终端设备以及诸如数字电视(television，TV)、台式计算机等等的固定终端设备。
如图15所示，UE 50可以包括无线通信单元51、音频/视频(Audio/Video，A/V)输入单元52、用户输入单元53、感测单元54、输出单元55、存储器56、接口单元57、处理器58和电源单元59等等。图15示出了包括多种组件的UE，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。
本实施例中，无线通信单元51允许UE 50与基站或网络之间的无线电通信。A/V输入单元52设置为接收音频或视频信号。用户输入单元53可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制UE 50的多种操作。感测单元54检测UE 50的当前状态、UE 50的位置、用户对于UE 50的触摸输入的有无、UE 50的取向、UE 50的加速或减速移动和方向等等，并且生成用于控制UE 50的操作的命令或信号。接口单元57用作至少一个外部装置与UE 50连接可以通过的接口。输出单元55被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号。存储器56可以存储由处理器58执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据。存储器56可以包括至少一种类型的存储介质。而且，UE 50可以与通过网络连接执行存储器56的存储功能的网络存储装置协作。处理器58通常控制UE 50的总体操作。电源单元59在处理器58的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作多种元件和组件所需的适当的电力。
处理器58通过运行存储在存储器56中的程序，从而执行至少一种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例所提供的方法。
图16示出了一实施例提供的一种卫星基站的结构示意图，如图16所示，该卫星基站包括处理器60、存储器61和通信接口62；卫星基站中处理器60的数量可以是一个或多个，图16中以一个处理器60为例；卫星基站中的处理器60、存储器61、通信接口62可以通过总线或其他方式连接，图16中以通过总线连接为例。总线表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
存储器61作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的方法对应的程序指令/模块。处理器60通过运行存储在存储器61中的软件程序、指令以及模块，从而执行卫星基站的至少一种功能应用以及数据处理，即实现上述的信息指示方法。
存储器61可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器61可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器61可包括相对于处理器60远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至卫星基站。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、网络、移动通信网及其组合。
通信接口62可设置为数据的接收与发送。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如本申请任意实施例所提供的方法。
本申请实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质包括(非穷举的列表)：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可擦式可编程只读存储器(electrically erasable,programmable Read-Only Memory，EPROM)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本申请中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，数据信号中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于无线、电线、光缆、射频(Radio Frequency，RF)等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或多种程序设计语言组合来编写用于执行本公开操作的计算机程序代码，程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++、Ruby、Go，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括网络(Local Area Network，LAN)或广域网(Wide Area Network，WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
本领域内的技术人员应明白，术语用户终端涵盖任何适合类型的无线用户设备，例如移动电话、便携数据处理装置、便携网络浏览器或车载移动台。
一般来说，本申请的多种实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑或其任何组合中实现。例如，一些方面可以被实现在硬件中，而其它方面可以被实现在可以被控制器、微处理器或其它计算装置执行的固件或软件中，尽管本申请不限于此。
本申请的实施例可以通过移动装置的数据处理器执行计算机程序指令来实现，例如在处理器实体中，或者通过硬件，或者通过软件和硬件的组合。计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(Instruction Set Architecture，ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码。
本申请附图中的任何逻辑流程的框图可以表示程序步骤，或者可以表示相互连接的逻辑电路、模块和功能，或者可以表示程序步骤与逻辑电路、模块和功能的组合。计算机程序可以存储在存储器上。存储器可以具有任何适合于本地技术环境的类型并且可以使用任何适合的数据存储技术实现，例如但不限于只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、光存储器装置和系统(数码多功能光碟DVD或CD光盘)等。计算机可读介质可以包括非瞬时性存储介质。数据处理器可以是任何适合于本地技术环境的类型，例如但不限于通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑器件((Field－Programmable Gate Array，FGPA)以及基于多核处理器架构的处理器。

Claims (34)

1.一种信息指示方法，其特征在于，包括：
第一通信节点发送第一指示信息，所述第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波束的仰角信息包括所述波束的最大仰角值和最小仰角值；或者，所述波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值；或者，所述波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波束的驻留信息包括所述波束的最大驻留时间阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息还包括所述第一通信节点的坐标信息。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息承载在主信息块MIB信令和系统信息块SIB信令的至少一项中。
6.一种信息指示方法，其特征在于，包括：
第二通信节点接收第一通信节点发送的波束的第一指示信息，所述第一指示信息包括波束的仰角信息和驻留信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述波束的仰角信息包括所述波束的最大仰角值和最小仰角值；或者，所述波束的最大仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值；或者，所述波束的最小仰角值和最大仰角值与最小仰角值的差值。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述波束的驻留信息包括所述波束的最大驻留时间阈值。
9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息还包括所述第一通信节点的坐标信息。
10.根据权利要求6或9所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息承载在主信息块MIB信令和系统信息块SIB信令的至少一项中。
11.一种信息指示方法，其特征在于，包括：
第一通信节点向第二通信节点发送第二指示信息，所述第二指示信息包括所述第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值，所述第一波束为所述第二通信节点当前接入的波束，所述第二波束为所述第二通信节点待切换的波束。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值承载在无线资源控制RRC信令、媒体接入控制MAC信令和下行控制信息DCI信令的至少一项中。
14.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值和第二波束的频偏预补偿值，所述第一波束为所述第二通信节点当前接入的波束，所述第二波束为所述第二通信节点待切换的波束。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一波束的频偏预补偿值承载在主信息块MIB信令、系统信息块SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
所述第二波束的频偏预补偿值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
16.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值、以及第一标识信息，所述至少两个波束包括所述第二通信节点当前接入的波束和所述第二通信节点待切换的波束，所述第一标识信息为所述第二通信节点待切换的波束的标识信息。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述标识信息为波束的编号。
18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
所述第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
19.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值、以及第一标识信息，所述第一标识信息为所述第二通信节点待切换的波束的标识信息。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述标识信息为波束的编号。
21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，所述参考波束的标识信息和频偏预补偿值、所述非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
所述第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
22.一种信息指示方法，其特征在于，包括：
第二通信节点接收第一通信节点发送的第二指示信息，所述第二指示信息包括所述第二通信节点在切换波束时的频偏预补偿信息。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值，所述第一波束为所述第二通信节点当前接入的波束，所述第二波束为所述第二通信节点待切换的波束。
24.根据权利要求23所述的方法，其特征在于，所述第一波束的频偏预补偿值与第二波束的频偏预补偿值的差值承载在无线资源控制RRC信令、媒体接入控制MAC信令和下行控制信息DCI信令的至少一项中。
25.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括第一波束的频偏预补偿值和第二波束的频偏预补偿值，所述第一波束为所述第二通信节点当前接入的波束，所述第二波束为所述第二通信节点待切换的波束。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，所述第一波束的频偏预补偿值承载在主信息块MIB信令、系统信息块SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
所述第二波束的频偏预补偿值承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
27.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值、以及第一标识信息，所述至少两个波束包括所述第二通信节点当前接入的波束和所述第二通信节点待切换的波束，所述第一标识信息为所述第二通信节点待切换的波束的标识信息。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述标识信息为波束的编号。
29.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述至少两个波束的标识信息和频偏预补偿值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
所述第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
30.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，所述频偏预补偿信息包括参考波束的标识信息和频偏预补偿值、非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值、以及第一标识信息，所述第一标识信息为所述第二通信节点待切换的波束的标识信息。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述标识信息为波束的编号。
32.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，所述参考波束的标识信息和频偏预补偿值、所述非参考波束的标识信息和参考波束的频偏预补偿值与非参考波束的频偏预补偿值的差值承载在MIB信令、SIB信令、RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中；
所述第一标识信息承载在RRC信令、MAC信令和DCI信令的至少一项中。
33.一种信息指示装置，其特征在于，包括：处理器，所述处理器用于在执行计算机程序时实现如权利要求1-32中任一所述的信息指示方法。
34.一种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1-32中任一所述的信息指示方法。
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