CN107306428A - 一种航空通信方法、航空器及基站 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种航空通信方法、航空器及基站，综合考虑航空器的飞行姿态参数值、航空器与各个相邻基站的距离，以及各个相邻基站的信号质量参数多个因素，从航空器的相邻基站中确定最优的相邻基站作为目标基站，从而保证了航空器在飞行过程中，机载终端的通话质量，避免了机载终端在飞行过程中通信信号中断的问题。

Description

一种航空通信方法、航空器及基站

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种航空通信方法、航空器及基站。

背景技术

随着航空技术和通信技术的快速发展，航空器可以承载各种终端，且该终端能够在航空器飞行的过程中，与地面基站进行通信。

目前，航空器与地面基站之间通信过程，通常需要借助卫星实现。通过卫星实现航空器与地面基站之间的通信时，由于卫星可提供的带宽较小，因此，航空器与地面基站之间进行通信时存在数据传输速度慢的问题；并且，通过卫星实现航空器与地面基站之间的通信，还存在通信费用高的问题。

基于上述问题，目前可以将航空器上承载的终端直接接入地面基站，但是由于航空器在飞行过程中，可能会从一个地面基站管辖的区域飞行至另一个地面基站管辖的区域，因此，为了保证航空器上承载的终端保持通信过程不中断，就必须由一个地面基站切换至另一个地面基站；但是，由于航空器具有飞行速度快，飞行所处环境复杂的问题，因此，目前，还无法解决对航空器中的终端进行基站切换的问题。

由此可见，目前在航空器在飞行过程中，该航空器中的终端存在通信质量差，甚至会发生通信信号中断的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种航空通信方法、航空器及基站，用解决目前在航空器在飞行过程中，存在的该航空器中的终端通信质量差，甚至会发生通信信号中断的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

第一方面，提供一种航空通信方法，应用于航空通信系统中，所述航空通信系统包括航空器，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，所述方法包括：所述航空器分别获取各个相邻基站的信号质量参数；所述航空器分别获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；所述航空器分别获取自身与各个相邻基站的距离；所述航空器将获取的各个相邻基站的信号质量参数和与各个相邻基站的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值发送至所述当前基站；所述航空器接收所述当前基站发送的切换指令；其中，所述切换指令中包含目标基站的标识；所述目标基站为所有相邻基站中与所述航空器的距离小于预设距离门限值，且信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一基站，并且所述航空器相对于所述目标基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值；所述航空器由所述当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述航空器获取各个相邻基站的信号质量参数之前，所述方法还包括：航空器获取所述当前基站所提供的信号的信号质量参数；并判定所述当前基站所提供的信号质量参数未达到预设信号质量参数门限值；或者航空器接收到所述当前基站发送的测量指令。

结合第一方面，或者第一方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述航空器获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值的方法，包括：所述航空器获取当前的位置信息以及速度信息；并根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对所述当前基站发射的无线信号的第一影响参数；针对所有相邻基站中距离小于预设距离门限值的每一个相邻基站，均执行如下操作：根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对该相邻基站发射的无线信号的第二影响参数；计算所述第一影响参数和当前基站的信号质量参数的第一和值；以及计算所述第二影响参数与所述该相邻基站的信号质量参数的第二和值；计算所述第二和值和所述第一和值的差值，将所述差值作为所述航空器相对于所述该相邻基站的姿态变化值。

第二方面，提供一种航空通信方法，应用于航空通信系统中，所述航空通信系统包括航空器，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，所述方法包括：所述基站接收所述航空器发送的各个相邻基站的信号质量参数，所述航空器与各个相邻基站的距离，以及所述航空器当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；针对所述航空器当前时刻针对每一个相邻基站的姿态变化值，所述基站均执行如下操作：当所述航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器与所述该相邻基站的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站确定为待切换基站集合中的元素；所述基站根据所述各个相邻基站的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站作为目标基站；所述基站根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；所述基站将所述切换指令发送至所述航空器，通知所述航空器由当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站之后，确定目标基站之前，所述航空器判定所述任意一相邻基站的信号质量参数大于所述当前基站的信号质量参数，且所述任意一相邻基站的信号质量参数与所述当前基站的信号质量参数之间的差值达到预设阈值。

第三方面，提供一种航空器，应用于航空通信系统中，所述航空通信系统还包括，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，所述航空器包括：信号质量参数获取单元，用于获取与所述当前基站相邻的各个相邻基站的信号质量参数；姿态变化值获取单元，用于分别获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；距离获取单元，用于分别获取自身与各个相邻基站的距离；发送单元，用于将获取的各个相邻基站的信号质量参数和与各个相邻基站的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值发送至所述当前基站；接收单元，用于接收所述当前基站发送的切换指令；其中，所述切换指令中包含目标基站的标识；所述目标基站为所有相邻基站中与所述航空器的距离小于预设距离门限值，且信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一基站，并且所述航空器相对于所述目标基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值；切换单元，用于由所述当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

结合第三方面，在第一种可能的实现方式中，所述航空器还包括触发单元，用于：获取所述当前基站所提供的信号的信号质量参数；并判定所述当前基站所提供的信号质量参数未达到预设信号质量参数门限值；或者接收到所述当前基站发送的测量指令。

结合第三方面，或者第三方面第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述航空器获取当前的位置信息以及速度信息；并根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对所述当前基站发射的无线信号的第一影响参数；针对所有相邻基站中距离小于预设距离门限值的每一个相邻基站，均执行如下操作：根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对该相邻基站发射的无线信号的第二影响参数；计算所述第一影响参数和当前基站的信号质量参数的第一和值；以及计算所述第二影响参数与所述该相邻基站的信号质量参数的第二和值；计算所述第二和值和所述第一和值的差值，将所述差值作为所述航空器相对于所述该相邻基站的姿态变化值。

第四方面，提供一种基站，应用于航空通信系统中，所述航空通信系统还包括当前时刻接入所述基站的航空器，以及与所述基站相邻的至少一个基站，所述基站包括：接收单元，用于接收所述航空器发送的各个相邻基站的信号质量参数，所述航空器与各个相邻基站的距离，以及所述航空器当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；元素确定单元，用于针对所述航空器当前时刻针对每一个相邻基站的姿态变化值，均执行如下操作：当所述航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器与所述该相邻基站的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站确定为待切换基站集合中的元素；选取单元，用于根据所述各个相邻基站的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站作为目标基站；指令生成单元，用于根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；发送单元，用于将所述切换指令发送至所述航空器，通知所述航空器由当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

结合第四方面，在第一种可能的实现方式中，所述基站还包括判定单元，用于：所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站之后，确定目标基站之前，判定所述任意一相邻基站的信号质量参数大于所述当前基站的信号质量参数，且所述任意一相邻基站的信号质量参数与所述当前基站的信号质量参数之间的差值达到预设阈值。

第五方面，提供一种航空通信系统，所述航空通信系统包括航空器，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，其中：所述航空器，用于分别获取各个相邻基站的信号质量参数，分别获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值，分别获取自身与各个相邻基站的距离，并将获取的各个相邻基站的信号质量参数和与各个相邻基站的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值发送至所述基站；所述基站，用于接收所述航空器发送的各个相邻基站的信号质量参数，所述航空器与各个相邻基站的距离，以及所述航空器当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值，针对所述航空器当前时刻针对每一个相邻基站的姿态变化值，所述基站均执行如下操作：当所述航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器与所述该相邻基站的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站确定为待切换基站集合中的元素；根据所述各个相邻基站的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站作为目标基站；根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；以及将所述切换指令发送至所述航空器；所述航空器，还用于由所述基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

本发明实施例中，航空器当前时刻接入的当前基站接收航空器检测到的各个相邻基站的信号质量参数，该航空器与各个相邻基站的距离，以及该航空器针对每一个相邻基站的姿态变化值；针对每一个相邻基站，当航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值，且该相邻基站与所述航空器的距离小于预设距离门限值时，将该相邻基站确定为预设的待切换基站集合中的一个元素；所述当前基站从所述待切换基站集合中选取信号质量参数大于信号质量参数门限值的任意一相邻基站，作为目标基站，指示航空器从当前基站切换至目标基站。采用本发明技术方案，综合考虑航空器的飞行姿态参数值、航空器与各个相邻基站的距离，以及各个相邻基站的信号质量参数多个因素，从航空器的相邻基站中确定最优的相邻基站作为目标基站，从而保证了航空器在飞行过程中，机载终端的通话质量，避免了机载终端在飞行过程中通信信号中断的问题。

附图说明

图1为本发明实施例一中航空通信系统架构示意图；

图2为本发明实施例一中航空通信流程图；

图3为本发明实施例一中航空通信系统基站切换示意图；

图4为本发明实施例二中航空器结构示意图；

图5为本发明实施例三中基站结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。

实施例一

参阅图1所示，为本发明实施例中航空通信系统结构示意图，该航空通信系统包括航空器10，所述航空器10当前时刻接入的当前基站11，与所述航空器相邻的至少一个相邻基站12，所述航空器10位于空中，所述当前基站11和所述相邻基站12均位于地面，其中：

所述航空器10，用于分别获取各个相邻基站12的信号质量参数，分别获取当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值，分别获取自身与各个相邻基站12的距离，并将获取的各个相邻基站12的信号质量参数和与各个相邻基站12的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值发送至所述当前基站11；

所述当前基站11，用于接收所述航空器10发送的各个相邻基站12的信号质量参数，所述航空器10与各个相邻基站12的距离，以及所述航空器10当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值，针对所述航空器10当前时刻针对每一个相邻基站12的姿态变化值，所述当前基站11均执行如下操作：当所述航空器10相对于该相邻基站12的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器10与所述该相邻基站12的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站12确定为待切换基站集合中的元素；根据所述各个相邻基站12的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站12作为目标基站；根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；以及将所述切换指令发送至所述航空器10；

所述航空器10，还用于由所述当前基站11切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

参阅图2所示，基于图1所示的航空通信系统，该航空通信系统中的基站切换流程包括：

步骤200：航空器10分别获取各个相邻基站的信号质量参数，分别获取当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值，分别获取自身与各个相邻基站12的距离，并将获取的各个相邻基站12的信号质量参数和与各个相邻基站12的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值发送至所述当前基站11。

本发明实施例中，航空器10上具备通信功能的机载终端，能够检测到当前基站11的信号质量参数，同时也能检测到与所述航空器10相邻的多个相邻基站12的信号质量参数。

基于检测到的当前基站11的信号质量参数，所述航空器10将所述当前基站11的信号质量参数与预设信号质量参数门限值进行比较，若比较结果为所述当前基站11的信号质量参数未达到预设信号质量参数门限值，则启动基站切换过程，否则，所述航空器10无需检测与所述航空器10相邻的多个相邻基站12的信号质量参数，也无需执行其他与基站切换相关操作。可选的，所述航空器10也可以通过所述当前基站11发送的测量指令，启动对与所述航空器10相邻的多个相邻基站12的信号质量参数的测量。其中，所述预设信号质量参数门限值为根据具体应用场景预先设定的值。

进一步的，在启动基站切换过程后，所述航空器10能够根据自身的位置信息，确定自身与各个相邻基站12之间的距离。

进一步的，所述航空器10获取当前时刻相对于各个相邻基站11的姿态变化值的方法，包括：所述航空器10获取当前的位置信息以及速度信息；并根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器10的飞行姿态对所述当前基站11发射的无线信号的第一影响参数；针对所有相邻基站中距离小于预设距离门限值的每一个相邻基站，均执行如下操作：根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器10的飞行姿态对该相邻基站12发射的无线信号的第二影响参数；计算所述第一影响参数和当前基站11的信号质量参数的第一和值；以及计算所述第二影响参数与所述该相邻基站12的信号质量参数的第二和值；计算所述第二和值和所述第一和值的差值，将所述差值作为所述航空器10相对于所述该相邻基站12的姿态变化值。

具体的，所述航空器10根据所述位置信息和速度信息，查询飞行参数与影响参数的表格，即可确定当前所述航空器10的飞行姿态对所述当前基站11发射的无线信号的第一影响参数。同理，所述航空器10根据所述位置信息和速度信息，查询飞行参数与影响参数的表格，即可确定当前所述航空器10的飞行姿态对该相邻基站12发射的无线信号的第二影响参数。

进一步的，确定所述航空器10相对于任意一相邻基站12的姿态变化值，可以满足如下公式：

A＝(S_n+S_fn)-(S₀+S_f0) 公式一

其中，A为航空器10相对于任意一相邻基站11的姿态变化值；所述S₀为当前基站11的信号质量参数；所述S_f0为第一影响参数；所述S_n为所述任意一相邻基站12的信号质量参数，所述S_fn为第二影响参数。

相较于现有技术中，仅通过信号质量参数选取目标基站的方式，采用上述技术方案，综合考虑航空器10在飞行过程中，飞行姿态对通信质量的影响，能够有效保证机载终端在基站切换过程中的通信质量。

可选的，所述航空器10上的机载终端可以通过全球导航卫星系统(GNSS)或其他传感器获得飞行器位置信息和飞行器速度信息；所述位置信息包括并不限于由全球定位系统(GPS)、北斗系统、全球卫星导航系统(GLONASS)或航空器10上的飞行计算机给出。

步骤210：所述当前基站11接收所述航空器10发送的各个相邻基站12的信号质量参数，所述航空器10与各个相邻基站12的距离，以及所述航空器10当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值，针对所述航空器10当前时刻针对每一个相邻基站12的姿态变化值，所述当前基站11均执行如下操作：当所述航空器10相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器10与所述该相邻基站12的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站12确定为待切换基站集合中的元素；否则，将舍弃该相邻基站12。其中，所述预设距离门限值和所述预设姿态变化门限值均为根据具体应用场景预先确定的值。

本发明实施例中，所述待切换基站集合为预先设置的集合，用于存储姿态变化值满足要求的相邻基站12的标识。

可选的，所述航空器10也可以仅向所述当前基站11发送位置信息和速度信息，由所述当前基站11通过公式一计算所述姿态变化值。

步骤220：所述当前基站11根据所述各个相邻基站12的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站12作为目标基站。

本发明实施例中，在确定目标基站之前，还需要判定选取的任意一相邻基站12的信号质量参数大于所述当前基站11的信号质量参数，且所述任意一相邻基站12的信号质量参数与所述当前基站11的信号质量参数之间的差值达到预设阈值。采用该技术方案，能够确保所述航空器10切换至的目标基站所发射信号的信号通信质量远远优于所述当前基站11，从而提高了机载终端的通信质量。

例如，参阅图3所示的航空通信系统中，多个基站形成了蜂窝结构，航空器10在t1时刻连接到8号基站进行通信，航空器10在t2时刻上报飞行器位置信息，根据其距周边基站距离L1、L2、L4、L5、L7、L8，优选出接入基站L4，L5，而后根据测量邻区基站(B4，B5)，根据两者信号质量选择其一，如B5，并通知机载终端进行切换。

步骤230：所述当前基站11根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；以及将所述切换指令发送至所述航空器10。

步骤240：所述航空器10根据所述当前基站11发送的切换指令，由所述当前基站11切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

实施例二

基于实施例一所述的航空通信系统，参阅图4所示，为本发明实施例中提供的航空器结构示意图，所述航空器10包括信号质量参数获取单元100，姿态变化值获取单元101，距离获取单元102，发送单元103，接收单元104，以及切换单元105，其中：

信号质量参数获取单元100，用于获取与所述当前基站11相邻的各个相邻基站12的信号质量参数；

姿态变化值获取单元101，用于分别获取当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值；

距离获取单元102，用于分别获取自身与各个相邻基站12的距离；

发送单元103，用于将获取的各个相邻基站12的信号质量参数和与各个相邻基站12的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值发送至所述当前基站11；

接收单元104，用于接收所述当前基站11发送的切换指令；其中，所述切换指令中包含目标基站的标识；所述目标基站为所有相邻基站12中与所述航空器10的距离小于预设距离门限值，且信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一基站，并且所述航空器10相对于所述目标基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值；

切换单元105，用于由所述当前基站11切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

进一步的，所述航空器10还包括触发单元106，用于：获取所述当前基站所提供的信号的信号质量参数；并判定所述当前基站所提供的信号质量参数未达到预设信号质量参数门限值；或者接收到所述当前基站发送的测量指令。

可选的，所述姿态变化值获取单元101，用于：获取当前的位置信息以及速度信息；并根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器10的飞行姿态对所述当前基站11发射的无线信号的第一影响参数；针对所有相邻基站12中距离小于预设距离门限值的每一个相邻基站12，均执行如下操作：根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器10的飞行姿态对该相邻基站12发射的无线信号的第二影响参数；计算所述第一影响参数和当前基站11的信号质量参数的第一和值；以及计算所述第二影响参数与所述该相邻基站12的信号质量参数的第二和值；计算所述第二和值和所述第一和值的差值，将所述差值作为所述航空器10相对于所述该相邻基站12的姿态变化值。

实施例三

基于实施例一所述的航空通信系统，参阅图5所示，为本发明实施例中提供的当前基站结构示意图，所述当前基站11包括接收单元110，元素确定单元111，选取单元112，指令生成单元113，以及发送单元114，其中：

接收单元110，用于接收所述航空器10发送的各个相邻基站12的信号质量参数，所述航空器10与各个相邻基站12的距离，以及所述航空器10当前时刻相对于各个相邻基站12的姿态变化值；

元素确定单元111，用于针对所述航空器10当前时刻针对每一个相邻基站12的姿态变化值，均执行如下操作：当所述航空器10相对于该相邻基站12的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器10与所述该相邻基站12的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站12确定为待切换基站集合中的元素；

选取单元112，用于根据所述各个相邻基站12的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站12作为目标基站；

指令生成单元113，用于根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；

发送单元114，用于将所述切换指令发送至所述航空器10，通知所述航空器10由当前基站11切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

进一步的，所述基站还包括判定单元115，用于：所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站之后，确定目标基站之前，判定所述任意一相邻基站的信号质量参数大于所述当前基站的信号质量参数，且所述任意一相邻基站的信号质量参数与所述当前基站的信号质量参数之间的差值达到预设阈值。

综上所述，航空器当前时刻接入的当前基站接收航空器检测到的各个相邻基站的信号质量参数，该航空器与各个相邻基站的距离，以及该航空器针对每一个相邻基站的姿态变化值；针对每一个相邻基站，当航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值，且该相邻基站与所述航空器的距离小于预设距离门限值时，将该相邻基站确定为预设的待切换基站集合中的一个元素；所述当前基站从所述待切换基站集合中选取信号质量参数大于信号质量参数门限值的任意一相邻基站，作为目标基站，指示航空器从当前基站切换至目标基站。采用本发明技术方案，综合考虑航空器的飞行姿态参数值、航空器与各个相邻基站的距离，以及各个相邻基站的信号质量参数多个因素，从航空器的相邻基站中确定最优的相邻基站作为目标基站，从而保证了航空器在飞行过程中，机载终端的通话质量，避免了机载终端在飞行过程中通信信号中断的问题。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种航空通信方法，应用于航空通信系统中，其特征在于，所述航空通信系统包括航空器，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，所述方法包括：

所述航空器分别获取各个相邻基站的信号质量参数；

所述航空器分别获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；

所述航空器分别获取自身与各个相邻基站的距离；

所述航空器将获取的各个相邻基站的信号质量参数和与各个相邻基站的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值发送至所述当前基站；

所述航空器接收所述当前基站发送的切换指令；其中，所述切换指令中包含目标基站的标识；所述目标基站为所有相邻基站中与所述航空器的距离小于预设距离门限值，且信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一基站，并且所述航空器相对于所述目标基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值；

所述航空器由所述当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述航空器获取各个相邻基站的信号质量参数之前，所述方法还包括：

航空器获取所述当前基站所提供的信号的信号质量参数；并判定所述当前基站所提供的信号质量参数未达到预设信号质量参数门限值；或者

航空器接收到所述当前基站发送的测量指令。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述航空器获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值的方法，包括：

所述航空器获取当前自身的位置信息以及速度信息；并

根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对所述当前基站发射的无线信号的第一影响参数；

针对所有相邻基站中距离小于预设距离门限值的每一个相邻基站，均执行如下操作：根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对该相邻基站发射的无线信号的第二影响参数；计算所述第一影响参数和当前基站的信号质量参数的第一和值；以及计算所述第二影响参数与所述该相邻基站的信号质量参数的第二和值；计算所述第二和值和所述第一和值的差值，将所述差值作为所述航空器相对于所述该相邻基站的姿态变化值。

4.一种航空通信方法，应用于航空通信系统中，其特征在于，所述航空通信系统包括航空器，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，所述方法包括：

所述基站接收所述航空器发送的各个相邻基站的信号质量参数，所述航空器与各个相邻基站的距离，以及所述航空器当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；

针对所述航空器当前时刻针对每一个相邻基站的姿态变化值，所述基站均执行如下操作：当所述航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器与所述该相邻基站的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站确定为待切换基站集合中的元素；

所述基站根据所述各个相邻基站的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站作为目标基站；

所述基站根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；

所述基站将所述切换指令发送至所述航空器，通知所述航空器由当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站之后，确定目标基站之前，所述方法还包括：

判定所述任意一相邻基站的信号质量参数大于所述当前基站的信号质量参数，且所述任意一相邻基站的信号质量参数与所述当前基站的信号质量参数之间的差值达到预设阈值。

6.一种航空器，应用于航空通信系统中，其特征在于，所述航空通信系统还包括，所述航空器当前接入的当前基站，以及与所述航空器相邻的至少一个相邻基站，所述航空器包括：

信号质量参数获取单元，用于获取与所述当前基站相邻的各个相邻基站的信号质量参数；

姿态变化值获取单元，用于分别获取当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；

距离获取单元，用于分别获取自身与各个相邻基站的距离；

发送单元，用于将获取的各个相邻基站的信号质量参数和与各个相邻基站的距离，以及当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值发送至所述当前基站；

接收单元，用于接收所述当前基站发送的切换指令；其中，所述切换指令中包含目标基站的标识；所述目标基站为所有相邻基站中与所述航空器的距离小于预设距离门限值，且信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一基站，并且所述航空器相对于所述目标基站的姿态变化值达到预设姿态变化值门限值；

切换单元，用于由所述当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

7.如权利要求6所述的航空器，其特征在于，所述航空器还包括触发单元，用于：

获取所述当前基站所提供的信号的信号质量参数；并判定所述当前基站所提供的信号质量参数未达到预设信号质量参数门限值；或者

接收到所述当前基站发送的测量指令。

8.如权利要求6或7所述的航空器，其特征在于，所述姿态变化值获取单元，具体用于：

获取当前自身的位置信息以及速度信息；并

根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对所述当前基站发射的无线信号的第一影响参数；

针对所有相邻基站中距离小于预设距离门限值的每一个相邻基站，均执行如下操作：根据所述位置信息和速度信息，确定当前所述航空器的飞行姿态对该相邻基站发射的无线信号的第二影响参数；计算所述第一影响参数和当前基站的信号质量参数的第一和值；以及计算所述第二影响参数与所述该相邻基站的信号质量参数的第二和值；计算所述第二和值和所述第一和值的差值，将所述差值作为所述航空器相对于所述该相邻基站的姿态变化值。

9.一种基站，应用于航空通信系统中，其特征在于，所述航空通信系统还包括当前时刻接入所述基站的航空器，以及与所述基站相邻的至少一个基站，所述基站包括：

接收单元，用于接收所述航空器发送的各个相邻基站的信号质量参数，所述航空器与各个相邻基站的距离，以及所述航空器当前时刻相对于各个相邻基站的姿态变化值；

元素确定单元，用于针对所述航空器当前时刻针对每一个相邻基站的姿态变化值，均执行如下操作：当所述航空器相对于该相邻基站的姿态变化值达到预设姿态变化门限值时，判断所述航空器与所述该相邻基站的距离是否达到预设距离门限值；若所述距离未达到预设距离门限值，则将该相邻基站确定为待切换基站集合中的元素；

选取单元，用于根据所述各个相邻基站的信号质量参数，从所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站作为目标基站；

指令生成单元，用于根据所述目标基站，生成切换指令；其中，所述切换指令中包含所述目标基站的标识；

发送单元，用于将所述切换指令发送至所述航空器，通知所述航空器由当前基站切换至所述目标基站的标识所指示的目标基站。

10.如权利要求9所述的基站，其特征在于，所述基站还包括判定单元，用于：

所述待切换基站集合中选取信号质量参数达到预设信号质量参数门限值的任意一相邻基站之后，确定目标基站之前，判定所述任意一相邻基站的信号质量参数大于所述当前基站的信号质量参数，且所述任意一相邻基站的信号质量参数与所述当前基站的信号质量参数之间的差值达到预设阈值。