CN108242951A - 用于高空平台电台协作覆盖的方法、装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种用于高空平台电台协作覆盖的方法、装置和系统,能够提高高空平台电台HAPS协作覆盖的灵活性。该方法包括:第一HAPS获取第一位置信息和第二位置信息,该第一位置信息用于指示至少一个终端设备的位置,该第二位置信息用于指示与该第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置;该第一HAPS根据该第一位置信息和该第二位置信息,从该至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,该第一HAPS根据该至少一个待切换设备缩小覆盖区域。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信领域,并且更具体地,涉及用于高空平台电台协作覆盖的方法、装置和系统。
背景技术
平流层通信是指用位于平流层的高空平台电台(High Altitude PlatformStations,HAPS)作为基站的通信。其中,该HAPS可以利用空中平台例如气球、飞艇和无人机等提供向偏远地区提供网络覆盖。HAPS的覆盖区域远大于传统基站,而且由于HAPS远高于地面,其衰落模型更接近于理想环境下的视距传播模型,单位距离的信道衰落将大大降低,也将在一定程度上抵消传播距离过远导致的信号损失。
位于平流层的HAPS使用太阳能发电与蓄电池结合作为主要供电方式。在现有的HAPS协作覆盖方法中,HAPS周期获取自身的能耗,如果某个HAPS的能耗大于第一门限,该能耗大于第一门限的HAPS向与其相邻的HAPS发送请求,并获取该相邻的HAPS的能耗,如果该相邻的HAPS能耗低于第二门限,则该能耗高于第一门限的HAPS将两个HAPS重叠覆盖区域内的所有终端设备切换到该相邻的HAPS,以减少自身能耗。
现有技术中,HAPS协作覆盖时,能耗高于第一门限的HAPS将两个HAPS重叠覆盖区域内的所有终端设备切换到相邻的HAPS,该HAPS协作覆盖方法的灵活性较低,不利于该能耗高于第一门限的HAPS灵活地降低能耗。
发明内容
本发明实施例提供一种高空平台电台协作覆盖的方法和装置,能够提高HAPS协作覆盖的灵活性。
第一方面,提供一种用于HAPS协作覆盖的方法,该方法包括:第一HAPS获取第一位置信息和第二位置信息,所述第一位置信息用于指示所述第一HAPS所服务的至少一个终端设备的位置,所述第二位置信息用于指示与所述第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置;所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,所述待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述相邻HAPS的终端设备;所述第一HAPS根据距离所述第一HAPS最近的所述待切换终端设备的位置,缩小覆盖区域;或所述第一HAPS根据所述第一HAPS所服务的终端设备中除所述待切换设备以外距离所述第一HAPS最远的终端设备的位置,缩小覆盖区域。
该方案与现有技术中两个高空平台在协作覆盖时只能将重叠覆盖区域的终端设备全部切换相比,该方案中的第一HAPS能够根据第一位置信息和第二位置信息灵活地确定该至少一个待切换设备。进一步地,该第一HAPS根据该至少一个待切换设备缩小覆盖区域,能够使该第一HAPS的覆盖区域得到更合理的缩小,从而提高协作覆盖的效率。
可选地,在第一方面可能的实现方式中,该方法还包括:第一HAPS获取自身的第一状态信息,该第一状态信息用于指示第一HAPS的能耗或剩余能量;所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,包括,在该第一状态信息指示的能耗大于预设的第一门限的情况下,所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备。
可选地,在第一方面可能的实现方式中,该第一HAPS根据该第一位置信息和第二位置信息,从该至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,包括:该第一HAPS根据该第一位置信息和该第二位置信息,从该至少一个终端设备中确定即将由该第一HAPS切换至第二HAPS的至少一个第一待切换设备,该至少一个相邻HAPS包括该第二HAPS。
在第一方面可能的实现方式中,所述至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,所述至少一个待切换设备包括至少一个第一待切换设备,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;所述方法还包括:所述第一HAPS向所述第二HAPS发送协作信息,所述协作信息用于所述第二HAPS确定所述第二HAPS是否需要扩大覆盖区域,并在确定需要扩大覆盖区域的情况下根据所述协作信息扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
该方案中,第二HAPS可以根据协作信息扩大覆盖区域,以使第一待切换设备无需一定位于第一HAPS和第二HAPS的共同覆盖区域,提高了协作覆盖的灵活性,有利于提高协作覆盖的效率。进一步地,由第二HAPS确定是否扩大覆盖区域,第一HAPS只需将协作信息发送给第二HAPS,能够节省第一HAPS的能耗。
在第一方面可能的实现方式中,所述至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,所述至少一个待切换设备包括至少一个第一待切换设备,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;所述方法还包括:若所述至少一个第一待切换设备包括位于所述第二HAPS当前的覆盖区域之外的终端设备,所述第一HAPS向所述第二HAPS发送协作信息,所述协作信息用于所述第二HAPS扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
该方案中,该第一HAPS在确定第二HAPS需要扩大覆盖区域时,向第二HAPS发送协作信息,能够避免无意义的信息传输。
在第一方面可能的实现方式中,所述协作信息包括:距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;或所述第一待切换设备的位置信息;或目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
该方案中,该协作信息可以包括多种类型的信息,以使该方案具有较高的灵活性、兼容性以及可扩展性。
在第一方面可能的实现方式中,所述协作信息包括:增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量。
该方案中,第一HAPS可以直接将第二HAPS的增量信息通知第二HAPS,能够提高第一HAPS和第二HAPS的协作效率。
在第一方面可能的实现方式中,所述方法还包括:若所述第一待切换设备全部位于所述第二HAPS当前的覆盖区域之内,所述第一HAPS向所述第二HAPS发送用于指示所述第二HAPS无需扩大覆盖区域的第一指示信息。
在第一方面可能的实现方式中,所述方法还包括:所述第一HAPS获取能量信息,所述能量信息用于指示所述第一HAPS的剩余能量、所述第一HAPS的能耗、所述相邻HAPS的剩余能量以及所述相邻HAPS的能耗;所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,包括:所述第一HAPS根据所述能量信息、所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定所述至少一个待切换设备。
该方案,第一HAPS不但可以灵活地确定至少一个待切换设备,进一步地,第一HAPS可以结合自身的能耗和/或至少一个相邻HAPS的能耗,确定适宜的至少一个待切换设备,从而提高协作覆盖的效率以及质量。
在第一方面可能的实现方式中,在所述第一HAPS缩小覆盖区域后,若所述第一HAPS的能耗小于第一门限或所述第一HAPS的剩余能量大于第二门限,所述方法还包括:所述第一HAPS扩大覆盖区域,以使所述第一HAPS的覆盖区域恢复到所述第一HAPS缩小前的覆盖区域。
在第一方面可能的实现方式中,在所述第一HAPS扩大覆盖区域后,所述方法还包括:所述第一HAPS向所述相邻HAPS发送第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域。
第二方面,提供一种高空平台协作覆盖的方法,,所述方法包括:第二HAPS接收第一HAPS发送的至少一个第一待切换设备对应的协作信息,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
该方案与现有技术中两个高空平台在协作覆盖时只能将重叠覆盖区域的终端设备全部切换相比,该方案中的第二HAPS可以扩大覆盖区域,能够实现位于重叠覆盖区域之外的终端设备的切换,可以提高协作覆盖的灵活性。
可选地,在第二方面可能的实现方式中,所述协作信息包括:距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;或所述第一待切换设备的位置信息;或目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
该方案中,该协作信息可以包括多种类型的信息,以使该方案具有较高的灵活性、兼容性以及可扩展性。
在第二方面可能的实现方式中,所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,包括:若所述第二HAPS根据所述协作信息确定所述第二HAPS需要扩大覆盖区域,所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域。
该方案中,第二HAPS自己确定是否需要扩大覆盖区域,第一HAPS只需将协作信息发送给第二HAPS,能够节省第一HAPS的能耗。
该方案能够进一步地提高协作覆盖的效率以及质量。
在第二方面可能的实现方式中,若所述协作信息包括所述第一待切换设备的位置信息,所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,包括:所述第二HAPS根据所述第一待切换设备的位置信息确定距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;所述第二HAPS根据所述最远的第一待切换设备的位置信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域。
该方案中,第二HAPS可以根据最远的待切换设备的位置信息扩大覆盖区域,以使该至少一个待切换设备位于第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
在第二方面可能的实现方式中,所述协作信息包括:增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量。
该方案中,第二HAPS可以直接根据增量信息进行覆盖区域的扩大,有利于第一HAPS能够综合相邻HAPS的情况进行协作,能够提高协作质量以及效率。
在第二方面可能的实现方式中,所述方法还包括:所述第二HAPS接收所述第一HAPS发送的第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域;所述第二HAPS根据所述第二指示信息,缩小覆盖区域,以使所述第二HAPS的覆盖区域恢复到所述第二HAPS扩大前的覆盖区域。
第三方面,提供一种用于高空平台电台协作覆盖的装置,用于执行第一方面或第一方面任意可能的实现方式中的方法。具体地,该装置可以包括用于执行上述第一方面或第一方面任意可能实现方式中的方法的模块和/或单元。
第四方面,提供一种用于高空平台电台协作覆盖的装置,用于执行第二方面或第二方面任意可能的实现方式中的方法。具体地,该装置可以包括用于执行上述第二方面或第二方面任意可能实现方式中的方法的模块和/或单元。
第五方面,提供一种用于高空平台电台协作覆盖的设备,包括:包括收发器、存储器和处理器,该收发器用于收发信号,该存储器用于存储指令,该处理器用于执行该存储器存储的指令,并且对该存储器中存储的指令的执行使得该处理器执行第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的方法。
第六方面,提供一种用于高空平台电台协作覆盖的设备,包括:包括收发器、存储器和处理器,该收发器用于收发信号,该存储器用于存储指令,该处理器用于执行该存储器存储的指令,并且对该存储器中存储的指令的执行使得该处理器执行第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的方法。
第七方面,提供一种计算机存储介质,该计算机存储介质中存储有程序代码,该程序代码用于指示执行上述第一方面或第一方面的任意可能的实现方式中的指令。
第八方面,提供一种计算机存储介质,该计算机存储介质中存储有程序代码,该程序代码用于指示执行上述第二方面或第二方面的任意可能的实现方式中的指令。
第九方面,提供一种用于高空平台电台HAPS协作覆盖的系统,该系统包括上述第三方面中所述的装置以及上述第四方面所述的装置;或,该系统包括上述第五方面所述的设备以及上述第六方面所述的设备。
本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的方法、装置和系统,在HAPS协作覆盖的时候,不要求待切换设备一定位于相邻HAPS的覆盖区域,能够提高HAPS协作覆盖的灵活性,该方案具有较好的兼容性以及适用性。
附图说明
图1是适用于本发明实施例的通信系统的一例的示意图。
图2是根据本发明实施例的用于高空平台电台协作覆盖的方法的一例的示意性流程图。
图3是根据本发明实施例的用于高空平台电台协作覆盖的方法的另一例的示意性流程图。
图4是根据本发明实施例的通信系统的另一例的示意图。
图5是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的装置的一例的示意性框图。
图6是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的装置的另一例的示意性框图。
图7是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的设备的一例的示意性框图。
图8是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的设备的另一例的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明实施例中的技术方案进行描述。
应理解,本发明实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通讯(Global System of Mobile communication,简称“GSM”)系统、码分多址(Code DivisionMultiple Access,简称“CDMA”)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess,“WCDMA”)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service,GPRS)、长期演进(Long Term Evolution,简称“LTE”)系统、先进的长期演进(Advanced long termevolution,简称“LTE-A”)系统、通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunication System,简称“UMTS”)、5G等。
本发明实施例结合终端设备描述了各个实施例。终端设备也可以称为用户设备(User Equipment,简称“UE”)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。接入终端可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session Initiation Protocol,简称“SIP”)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop,简称“WLL”)站、个人数字处理(Personal DigitalAssistant,简称“PDA”)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备以及未来5G网络中的终端设备。
本发明实施例结合HAPS描述了各个实施例。HAPS可以是GSM系统或CDMA系统中的基站(Base Transceiver Station,简称“BTS”),也可以是WCDMA系统中的基站(NodeB),还可以是LTE系统中的演进型基站(Evolutional Node B,简称“eNB”或“eNodeB”),或者是未来5G网络中的网络设备,如传输点(Transmission Reception Point,简称“TRP”)、基站、小基站设备等,本发明实施例对此并未特别限定。
需要说明的是,本发明实施例中的情况和方式等的划分仅是为了描述的方便,不应构成特别的限定,各种情况和方式中的特征在不矛盾的情况下可以相结合。
图1是适用于本发明实施例的通信系统的一例的示意图。该通信系统100可以包括至少两个HAPS。例如,如图1所示,该通信系统100可以包括第一HAPS110和第二HAPS120。其中,第一HAPS110和第二HAPS120可以为特定的地理区域提供通信覆盖。
该通信系统100还包括位于第一HAPS110覆盖区域内的至少一个终端设备130。该终端设备130可以是移动的或固定的。该终端设备130可以与第一HAPS110进行通信。
在描述本发明实施例的HAPS协作覆盖的方法之前,以图1所示的通信系统100为例,首先简单介绍HAPS协作覆盖的一些准备步骤。图2是根据本发明实施例的用于高空平台电台协作覆盖的方法的一例的示意性流程图。假设第一HAPS和第二HAPS进行协作覆盖,如图2所示,该准备步骤可以包括:
S201、第一HAPS获取自身的第一状态信息,该第一状态信息可以用于指示第一HAPS的能耗;可选地,状态信息还可以用于指示用户数量、剩余能量以及能量补充情况等;
S202、该第一HAPS在该第一状态信息指示的能耗大于预设的第一门限时,向相邻的第二HAPS发送协作请求;相应地,相邻的第二HAPS接收第一HAPS发送的协作请求;
S203、该第二HAPS接收该协作请求后可以获取自身的第二状态信息,该第二状态信息可以用于指示该第二HAPS的能耗;
S204、第二HAPS在确定第二状态信息指示的能耗小于预设的第二门限,向该第一HAPS发送协作应答,同意协作覆盖;相应地,第一HAPS接收该协作应答。
具体而言,第一HAPS在确定需要其他HAPS进行辅助时,第一HAPS和第二HAPS可以协商(信息交互),确定进行协作覆盖,在确定进行协作覆盖后,执行具体协作覆盖的操作。
需要说明的是,以上列举的准备步骤仅是示例,第一HAPS和第二HAPS还可以通过其他准备步骤或方式以实现第一HAPS和第二HAPS确定协作覆盖。
执行完成上述准备步骤之后,第一HAPS可以向即将切换到第二HAPS的终端设备发送第一切换信息,向第二HAPS发送第二切换信息,以使该即将切换至第二HAPS的终端设备切换至第二HAPS。
在现有技术中,第一HAPS接收该协作应答之后,第一HAPS向第一HAPS和第二HAPS重叠覆盖区域的所有终端设备发送第一切换信息,向第二HAPS发送第二切换信息,以使该重叠覆盖区域的所有终端设备由第一HAPS切换至第二HAPS,从而该第一HAPS可以降低发射功率以缩小覆盖区域,完成第一HAPS和第二HAPS的协作覆盖。其中,第一HAPS周期性地接收所服务的终端设备上报的测量报告,该测量报告包括该终端设备测量的服务HPAS和服务HAPS的干扰HAPS的接收电平信息,以便于第一HAPS判断终端设备是否位于重叠覆盖区域。
该方案的灵活性较低,两个HAPS在协作覆盖的时候只能将重叠覆盖区域的全部终端设备进行切换,不利于第一HAPS灵活地降低能耗。
以下,结合图3,详细说明根据本发明实施例的HAPS协作覆盖的方法。应理解,图3是根据本发明实施例的用于高空平台电台协作覆盖的方法的另一例的示意性流程图。示出了该方法的详细的通信步骤或操作,但这些步骤或操作仅是示例,本发明实施例还可以执行其它操作或者图3中的各种操作的变形。此外,图3中的各个步骤可以分别按照与图3所呈现的不同的顺序来执行,并且有可能并非要执行图3中的全部操作。
该方法200可以用于通过无线空口进行通信的通信系统,该通信系统可以包括至少两个HAPS和至少一个终端设备。例如,该通信系统可以为图1中所示的通信系统100。
如图3所示,该方法200包括以下步骤:
S210、第一HAPS获取第一位置信息和第二位置信息;
具体而言,该第一位置信息可以用于指示至少一个终端设备的位置。换句话说,第一HAPS可以通过获取该第一位置信息,获知第一HAPS所服务的至少一个终端设备的位置。可选地,该至少一个终端设备可以包括该第一HAPS所服务的所有终端设备,即第一位置信息用于指示第一HAPS所服务的所有终端设备的位置。可选地,该至少一个终端设备还可以包括预设区域的终端设备,该预设区域可以是该第一HAPS边缘区域。例如,假设该第一HAPS的覆盖半径为N米,该第一HAPS获取的第一位置信息可以用于指示与第一HAPS之间的距离为N-M米至N米的终端设备的位置。
其中,该第一HAPS获取该第一位置信息的方式有多种,例如:
在一种可能的实现方式中,第一HAPS可以向该至少一个终端设备发送位置请求,该至少一个终端设备接收到该位置请求之后可以向第一HAPS上报自己的位置信息,以使该第一HAPS获取该第一位置信息。
在另一种可能的实现方式中,若该至少一个终端设备包括预设区域的终端设备,该第一HAPS可以向所服务的所有终端设备发送位置请求,该第一HAPS接收到所有终端设备上报的位置信息之后,从所有终端设备的位置信息中确定位于该预设区域的终端设备的位置信息作为第一位置信息。
在又一种可能的实现方式中,该至少一个终端设备的位置不变或变化很小,该第一HAPS内部可以预先存储该第一位置信息。
所述第二位置信息用于指示与所述第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置。与上文描述的相类似,该第一HAPS可以通过多种方法获取该第二位置信息,具体可以参见上文获取第一位置信息的相关描述,为了简洁,此处不再赘述。
需要说明的是,该S210可以在上述准备步骤之前执行,该S210可以在上述准备步骤之后执行。该S210与上述准备步骤中的各步骤的执行顺序本发明实施例在此不做限定。
S220、所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备;
具体而言,所述至少一个待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述至少一个相邻HAPS的终端设备。换句话说,该第一HAPS可以根据该第一位置信息以及该第二位置信息确定需要进行切换的待切换设备,以及将需要进行切换的待切换设备切换至哪个HAPS。例如,假设该至少一个终端设备为N(>1)个终端设备,该至少一个相邻HAPS为与该第一HAPS相邻的两个HAPS,为了便于理解与区分可以将与第一HAPS相邻的两个相邻HAPS分别称为第一相邻HAPS和第二相邻HAPS,该第一HAPS可以根据第一位置信息和第二位置信息确定N个终端设备中的M(1<M<N)个终端设备切换至第一相邻HAPS,确定N个终端设备的K(1<K<N,且K+M≤N)个终端设备切换至第二相邻HAPS,则该至少一个待切换设备为该M+K个终端设备。
可选地,该方法200还可以包括:
所述第一HAPS获取能量信息,所述能量信息用于指示所述第一HAPS的剩余能量、所述第一HAPS的能耗、所述相邻HAPS的剩余能量以及所述相邻HAPS的能耗。
该S220可以包括:
所述第一HAPS根据所述能量信息、所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定所述至少一个待切换设备。该方案能够使得第一HAPS的覆盖区域得到合理的缩小。
例如,该第一HAPS的能耗远远大于该第一门限,该第一HAPS需要降低更多的能耗,该第一HAPS可以将更多的边缘终端设备切换至该至少一个HAPS从而可以大幅度缩小覆盖区域。
又例如,该至少一个HAPS中的第二HAPS的能耗较小,为了使第一HAPS进一步降低能耗,该第一HAPS可以使更多终端设备能够切换至该第二个HAPS,以使第一HAPS可以大幅度缩小覆盖区域。
再例如,第一HAPS可以综合自身的能耗、至少一个HAPS的能耗、第一位置信息和第二位置信息,确定适宜的至少一个待切换设备。
作为可选地一例,假设第一HAPS的坐标为(x1,y1),第一HAPS可以周期获取自身的能耗(功耗)Pd1或剩余能量PL1。第一HAPS的服务区域内有n个终端设备,终端设备的坐标为(xi′,yi′)1≤i≤n。该第一HASP有两个相邻HAPS(第二HAPS和第三HAPS),该第二HAPS的坐标为(x2,y2);第三HAPS的坐标为(x3,y3)。
当第一HAPS的能耗Pd1大于第一门限T1,或者剩余能量PL1小于第二门限T2,该第一HAPS可以向相邻HAPS发送协作请求。相邻HAPS同意协作覆盖,该第一HAPS可以获取第二HAPS的能耗Pd2(和/或剩余能量PL2),以及第三HAPS的功耗值Pd3(和/或剩余能量PL3)。
第一HAPS计算能耗差值Δ1=Pd1-T1,这个能耗差值Δ1是第一HAPS期望减少的能耗,第一HAPS可以根据公式(1)确定需要切换的待切换设备的数量。
其中,该Pa为单个终端设备的发射功率,表示向上取整。
第一HAPS可以公式(2)计算终端设备到自身的距离值。
其中,第一HAPS可以选取距离第一HAPS最远的N个终端设备为待切换设备。第一HAPS再计算这N个待切换设备分别于第二HAPS和第三HAPS的距离值
其中,该N个待切换设备的坐标为(xj′,yj′),1≤j≤N,对第j个待切换设备,如果即第j个待切换设备距离第三HAPS更近,将第j个待切换用户切换到第三HAPS;否则,将第j个待切换用户切换到第二HAPS。
作为可选地另一例,第一HAPS可以计算第二HAPS的能耗差值Δ2=Pd2-T1,以及第三HAPS的能耗差值Δ3=Pd3-T1。
如上一种方法所述,第一HAPS需要切换的用户数为N。第一HAPS根据第二HAPS的能耗差值和第三HAPS的能耗差值来计算待切换到第二HAPS的终端设备的数量为N2,及第二HAPS的终端设备的数量为N3。
可选地,可以将待切换设备平均分给第二HAPS和第三HAPS。也可以如公式(3)所示,该第一HAPS根据待切换设备的位置计算所有待切换设备分别于第二HAPS和第三HAPS的距离值。第一HAPS选出距离第二HAPS最近的N2个待切换设备,距离第三HAPS最近的N3个待切换设备。
如果有待切换设备既是距离第二HAP最近的N2个待切换设备中的一个,又是距离第三HAPS最近的N3个终端设备中的一个,则根据上述式(3)确定此待切换设备要切换的HAPS,并继续选择距离另一个HAPS次最近的待切换设备。
以下,不失一般性,假设,该至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,该第二HAPS为该至少一个相邻HAPS中的任意一个HAPS,以该至少一个待切换设备中的至少一个第一待切换设备即将由第一HAPS切换至第二HAPS为例,详细说明该方法200。
其中,该方法200至少适用于以下两种应用场景:
场景一、
该至少一个第一待切换设备只能位于第二HAPS和该第一HAPS的重叠覆盖区域。
具体而言,基于协议或约定,在HAPS协作覆盖的时候,第一HAPS仅能将位于重叠覆盖区域的终端设备由第一HAPS切换至第二HAPS。此时,第一HAPS确定该至少一个第一待切换设备之后,该第一HAPS可以进行缩小覆盖区域的操作(该缩小覆盖区域的步骤后续会进行详细说明),该第二HAPS无需进行覆盖调整。
场景二、
该至少一个第一待切换设备可以位于重叠覆盖区域之内也可以位于重叠覆盖区域之外。
具体而言,在HAPS协作覆盖的时候,第一HAPS可以灵活地确定即将切换至第二HAPS的第一待切换设备。若该第一待切换设备全部位于重叠覆盖区域之内,该第一HAPS缩小覆盖区域,该第二HAPS无需进行覆盖调整。图4是根据本发明实施例的通信系统的另一例的示意图。如图4所示,若该至少一个第一待切换设备中包括位于该重叠覆盖区域之外的第一待切换设备,该第一HAPS缩小覆盖区域,该第二HAPS需要扩大覆盖区域。
需要说明的是,本发明实施例中的缩小覆盖区域或扩大覆盖区域,可以通过调整HAPS的发射功率实现的。
可选地,在本发明实施例中,该方法200还可以包括:
S230、所述第一HAPS向所述第二HAPS发送(至少一个第一待切换设备对应的)协作信息;相应地,第二HAPS接收该第一HAPS发送的协作信息。
其中,该第一HAPS发送协作信息的情况可以包括以下两种:
情况一、
该第一HAPS确定该至少一个第一待切换设备之后,向该第二HAPS发送协作信息,第二HAPS可以根据该协作信息确定是否需要扩大覆盖区域。为了便于区分,可以将情况一中的协作信息称为第一协作信息。
该第一协作信息可以包括以下几项中的至少一项:
1)所述至少一个第一待切换设备中距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息,为了便于说明可以将该“距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息”简称为“最远位置信息”。
2)所述至少一个第一待切换设备中的至少部分第一待切换设备的位置信息,该至少部分第一待切换设备包括距离该第二HAPS最远的待切换设备;
3)所述至少一个第一待切换设备的位置信息;
4)目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
示例地,该第一协作信息可以包括该最远位置信息,若该第二HAPS根据该最远位置信息确定距离该第二HAPS最远的第一待切换设备位于第二HAPS当前的覆盖范围之内,该第二HAPS确定无需扩大覆盖区域;若确定距离该第二HAPS最远的待切换设备位于第二HAPS当前的覆盖范围之外,该第二HAPS确定需要扩大覆盖区域。
可选地,在该第一协作信息包括至少一个第一待切换设备的位置信息(或该至少部分第一待切换设备的位置信息)时,该第二HAPS可以根据该至少一个第一待切换设备的位置信息确定最远位置信息,以便于第二HAPS可以根据该最远位置信息扩大覆盖区域。
具体地,在该第一协作信息包括该至少部分第一待切换设备的位置信息时。例如,至少一个第一待切换设备为M(M≥1)个第一待切换设备,该M个第一待切换设备中的L(1≤L≤M)个第一待切换设备位于第二HAPS的覆盖区域之外,该第一HAPS可以仅发送该L个第一待切换设备的位置信息,该第二HAPS可以根据该L个第一待切换设备的位置信息确定该最远第一待切换设备的位置信息。
可选地,该目标覆盖区域信息可以包括目标覆盖半径信息。例如,第一HAPS根据该至少一个第一待切换设备的位置信息和最远位置信息中的至少一种以及第二HAPS的位置信息,可以确定第二HAPS的目标覆盖半径,并将目标覆盖半径信息发送该第二HAPS,第二HAPS可以根据该目标覆盖半径确定自身的覆盖半径是否需要扩大,并在需要扩大覆盖半径的时候根据该目标覆盖半径进行扩大,以使该至少一个第一待切换设备全部位于该第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
该第二HAPS接收到该第一协作信息之后,可以根据该第一协作信息确定自身是否需要扩大覆盖区域,并在需要扩大覆盖信息的时候,根据该第一协作信息扩大覆盖区域。
需要说明的是,若该至少一个第一待切换设备仅包括一个第一待切换设备,该最远第一待切换设备为该一个第一待切换设备。
还需要说明的是,在方式一中,该第一HAPS无需判断该第二HAPS是否需要扩大覆盖区域,该第一HAPS直接向第二HAPS发送第一协作信息,该第二HAPS根据该第一协作信息确定是否需要扩大覆盖区域,并且在需要扩大覆盖区域的时候该第二HAPS可以根据该第一协作信息扩大覆盖区域。
情况二:
该第一HAPS确定该至少一个第一待切换设备之后,进一步确定该至少一个第一待切换设备是否包括位于该第二HAPS当前覆盖区域之外的第一待切换设备。
应理解,若该至少一个第一待切换设备包括位于该第二HAPS当前覆盖区域之外的第一待切换设备,说明该第二HAPS需要扩大覆盖区域;若该至少一个第一待切换设备全部位于该第二HAPS当前覆盖区域之内,说明该第二HAPS无需扩大覆盖区域。
在第一HAPS确定该至少一个第一待切换设备包括位于该第二HAPS当前覆盖区域之外的第一待切换设备时(或在第一HAPS确定该第二HAPS需要扩大覆盖区域时),向第二HAPS发送协作信息。为了便于区分,可以将情况二中的协作信息称为第二协作信息。其中,该第二协作信息可以包括与第一协作信息相同的信息,为了简洁此处不再赘述,该第二协作信息还可以包括增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量(例如,覆盖半径的增量)。
例如,第二HAPS当前的覆盖半径为N,第一HAPS确定该第二HAPS的目标覆盖半径为M(M>N),该第一HAPS可以向第二HAPS发送增量信息,该增量信息用于指示该第二HAPS的覆盖半径的增量为M-N。可选地,该增量信息是根据最远位置信息确定的。
进一步地,在情况二中,第一HAPS确定该第二HAPS是否需要扩大覆盖区域,该第一HAPS在确定该第二HAPS是否需要扩大覆盖区域之后,可以通过以下方式通知第二HAPS是否该第二HAPS是否需要扩大覆盖区域。
方式一、
通过发送第二协作信息隐示通知第二HAPS是否需要扩大覆盖区域。
换句话说,在该第一HAPS确定该第二HAPS需要扩大覆盖区域时,该第一HAPS可以向第二HAPS发送该第二协作信息。
具体而言,可以协议规定或约定,第一HAPS和第二HAPS在协作覆盖时,只有在第一HAPS确定该第二HAPS需要扩大覆盖区域,该第一HAPS才会向第二HAPS发送该第二协作信息。换句话说,该第二协作信息还可以用于通知该第二HAPS扩大覆盖区域。换句话说,在方式一中,若第二HAPS接收到第一HAPS发送的第二协作信息,该第二HAPS可以确定需要扩大覆盖区域。
可选地,若第二HAPS在一定时间范围内(可以通过定时器控制)未接收到第一HAPS发送的第二协作信息,该第二HAPS可以确定无需扩大覆盖区域。
方式二、
通过指示信息显示通知第二HAPS是否需要扩大覆盖区域。
具体而言,所述指示信息用于通知所述第二HAPS是否需要扩大覆盖区域。
若该第一HAPS确定该第二HAPS需要扩大覆盖区域,该第一HAPS可以向第二HAPS发送该第二协作信息。
若该第一HAPS确定该至少一个第一待切换设备全部位于该第二HAPS当前覆盖区域之内,所述第一HAPS向所述第二HAPS发送用于指示所述第二HAPS无需扩大覆盖范围的第一指示信息,该第二HAPS接收到该第一指示信息之后可以获知无需扩大覆盖区域。
可选地,在本发明实施例中,该第一HAPS或第二HAPS可以根据该至少一个第一待切换设备中距离该第二HAPS最远的第一待切换设备的位置是否位于该第二HAPS当前的覆盖区域之外,确定该第二HAPS是否需要扩大覆盖区域、确定第二HAPS的目标覆盖区域信息和/或第二HAPS的覆盖区域的增量信息。
在本发明实施例中,该第一HAPS可以确定至少一个相邻HAPS中每个相邻HAPS是否需要扩大覆盖区域以及覆盖区域的扩大量,并将结果通知给该至少一个相邻HAPS,以便于第一HAPS对至少一个相邻HAPS覆盖区域的统一管理,能够提高协作覆盖的效率。
在第二HPAS需要扩大覆盖区域时,该方法200还可以包括:
S240、所述第二HAPS根据协作信息扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
具体而言,为了使第一待切换设备全部位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内,该第二HAPS可以根据该最远待切换设备的位置信息扩大覆盖区域。例如,假设该协作信息为该最远位置信息,该第二HAPS的覆盖半径为10千米,该至少一个第一待切换设备中距离该第二HAPS最远的第一待切换设备和该第二HAPS之间的距离为11千米,该第二HAPS需要扩大覆盖区域,使该第一待切换设备位于第二HAPS扩大后的覆盖区域内(例如,该第二HAPS可以将自身的覆盖半径调整为12千米)。
因此,与现有技术中第一HAPS仅能将重叠覆盖区域的全部终端设备切换至第二HAPS相比,本发明实施例的第一待切换设备不限于重叠覆盖区域的终端设备,也不限于将重叠覆盖区域的全部终端设备进行切换。若即将切换至第二HAPS的第一待切换设备未全部位于该第二HAPS当前的覆盖区域之内,该第二HAPS可以通过扩大覆盖区域以使所述第一待切换设备全部位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。该方案的灵活性高。
在本发明实施例中,该第一HAPS确定该至少一个待切换设备之后,可以向该至少一个待切换设备发送第一切换信息,向该至少一个相邻HAPS发送第二切换信息,以使该至少一个待切换设备连接到对应的相邻HAPS。例如,该第一HAPS向该至少一个第一待切换设备发送第一切换信息,向该第二HAPS发送第二切换信息,以使该第一待切换设备由该第一HAPS切换至第二HAPS。
需要说明的是,若该至少一个相邻HAPS为多个相邻HAPS,该多个相邻HAPS中其他HAPS与第一HAPS的协作过程可以参见第二HAPS与第一HAPS的协作过程,为了简洁此处不再赘述。
S250、所述第一HAPS根据所述至少一个待切换设备,缩小覆盖区域。
在一种可能的实现方式中,该S250可以包括:所述第一HAPS根据所述至少一个待切换设备中距离所述第一HAPS最近的待切换终端设备的位置,缩小覆盖区域。
与现有技术中,将所有重叠覆盖区域的全部终端设备进行切换并粗略的缩小覆盖区域相比,本发明实施例中的方法,该缩小覆盖区域与至少一个待切换设备的位置相关,能够提高协作覆盖的灵活性。例如,假设该第一HAPS的覆盖半径为A千米,该至少一个待切换设备分布在距离该第一HAPS的B(<A)至A千米处,该第一HAPS可以使覆盖半径缩减至B千米。对于不同的B,第一HAPS覆盖区域的缩减量不同,并且B越小,第一HAPS对应的缩小后的覆盖半径越小,越有利于第一HAPS降低能耗,从而提高协作覆盖的灵活性。进一步地,该方法的精度高,能够提高第一HAPS和第二HAPS协作覆盖的效率。
在另一种可能的实现方式中,该S250可以包括:所述第一HAPS根据所服务的终端设备中除所述至少一个待切换设备以外的终端设备中距离所述第一HAPS最远的终端设备的位置,缩小覆盖区域。
本发明实施例中的方法,该缩小覆盖区域与该第一HAPS将要覆盖的终端设备的位置相关。能够提高协作覆盖的灵活性。例如,假设该第一HAPS的覆盖半径为A千米,该至少一个终端设备为N个终端设备,该至少一个待切换设备为M个待切换设备,该M个待切换设备分布在距离该第一HAPS的B至A千米处,该N-M个终端设备中距离该第一HAPS最远的距离为C(<B)米处(C至B处没有终端设备),该第一HAPS可以使覆盖半径缩减至C米。该方法不但能够提高协作覆盖的灵活性,进一步地,该方法能够提高进一步度提高缩减精度。
可选地,在本发明实施例中,在所述第一HAPS缩小覆盖区域后,若所述第一HAPS的能耗小于第一门限或所述第一HAPS的剩余能量大于第二门限,所述方法还包括:所述第一HAPS扩大覆盖区域,以使所述第一HAPS的覆盖区域恢复到所述第一HAPS缩小前的覆盖区域。
具体地,若第一HAPS的能量得到恢复,该第一HAPS可以恢复覆盖区域。例如,假设第一HAPS当前的覆盖区域为10千米,第一HAPS通过协作覆盖将覆盖区域缩减为9千米,当第一HAPS的能量回复后,该第一HAPS可以将覆盖区域由9千米恢复至10千米。
在所述第一HAPS扩大覆盖区域后,所述方法还包括:所述第一HAPS向所述相邻HAPS发送第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域。例如,第一HAPS可以向第二HAPS发送第二指示信息,相应地,该第二HAPS接收该第二指示信息。从而该第二HAPS可以根据该第二指示信息,缩小覆盖区域以使所述第二HAPS的覆盖区域恢复到所述第二HAPS扩大前的覆盖区域。
以上,结合图1至图4描述了根据本发明实施例的用于HAPS协作覆盖的方法。以下,结合图5至图8详细说明根据本发明实施例的用于HAPS协作覆盖的装置。
图5是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的装置的一例的示意性框图。图5所示的装置300包括:
获取模块310,用于获取第一位置信息和第二位置信息,所述第一位置信息用于指示所述第一HAPS所服务的至少一个终端设备的位置,所述第二位置信息用于指示与所述第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置;
确定模块320,用于根据所述获取模块获取的所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,所述待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述相邻HAPS的终端设备;
处理模块330,用于根据距离所述第一HAPS最近的所述待切换终端设备的位置,缩小覆盖区域;或根据所述第一HAPS所服务的终端设备中除所述待切换设备以外距离所述第一HAPS最远的终端设备的位置,缩小覆盖区域。
具体地,该装置300应对于根据本发明实施例的用于HAPS协作覆盖的方法中的第一HAPS,该装置300可以包括用于执行上述方法中的第一HAPS执行的方法的模块。并且该装置300中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了上述方法中的相应流程,为了简洁,此处不再赘述。
图6是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的装置的另一例的示意性框图。图6所示的装置400包括:
接收模块410,用于接收第一HAPS发送的至少一个第一待切换设备对应的协作信息,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
处理模块420,用于根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
具体地,该装置400应对于根据本发明实施例的用于HAPS协作覆盖的方法中的第二HAPS,该装置400可以包括用于执行上述方法的模块。并且该装置400中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现上述方法的第二HAPS执行的方法的相应流程,为了简洁,此处不再赘述。
图7是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的设备的一例的示意性框图。图7所示的设备500包括:
收发器510、处理器520、存储器530。其中,该收发器540、处理器520和存储器530通信相连,该存储器530用于存储指令,该处理器520用于执行该存储器530存储的指令,以控制收发器510收发信号。其中,存储器530可以配置于处理器520中,也可以独立于处理器520。
该处理器520用于:获取第一位置信息和第二位置信息,所述第一位置信息用于指示至少一个终端设备的位置,所述第一HAPS为所述至少一个终端设备的服务HAPS,所述第二位置信息用于指示与所述第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置;
根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,所述至少一个待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述HAPS的终端设备;
根据所述至少一个待切换设备中距离所述第一HAPS最近的待切换终端设备的位置,缩小覆盖区域;或
根据所服务的终端设备中除所述至少一个待切换设备以外的终端设备中距离所述第一HAPS最远的终端设备的位置,缩小覆盖区域。
具体地,该设备500可对应于根据本发明实施例的用于HAPS协作覆盖的方法的第一HAPS,该设备500可以包括用于执行上述方法中第一HAPS执行的方法的实体单元。并且,该设备500中的各实体单元和上述其他操作和/或功能分别为了上述方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
图8是根据本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的设备的另一例的。图8所示的设备600包括:
收发器610、处理器620、存储器630。其中,该收发器640、处理器620和存储器630通信相连,该存储器630用于存储指令,该处理器620用于执行该存储器630存储的指令,以控制收发器610收发信号。其中,存储器630可以配置于处理器620中,也可以独立于处理器620。
该收发器,用于接收所述第一HAPS发送的至少一个待切换设备对应的协作信息,所述至少一个待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
处理器,用于根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,以使所述至少一个待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
具体地,该设备600可对应于根据本发明实施例的用于HAPS协作覆盖的方法的第二HAPS,该设备600可以包括用于执行上述方法中的第二HAPS执行的方法的实体单元。并且,该设备600中的各实体单元和上述其他操作和/或功能分别为了上述方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
本发明实施例的用于高空平台协作覆盖的系统包括本发明实施例的装置300和本发明实施例的装置400;或该系统包括本发明实施例的设备500和本发明实施例的设备600。
应理解,本发明实施例中的处理器可以是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)、该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件器组合执行完成。软件器可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
还应理解,本发明实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,RAM”),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的RAM可用,例如静态随机存取存储器(Static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data RateSDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambus RAM,DR RAM)。应注意,本文描述的系统和方法的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
还应理解,在本发明实施例中,“与A相应的B”表示B与A相关联,根据A可以确定B。但还应理解,根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B,还可以根据A和/或其它信息确定B。应理解,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存10在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。结合本发明实施例所公开的用于传输上行信号的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件器组合执行完成。软件器可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。为避免重复,这里不再详细描述。
本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储一个或多个程序,该一个或多个程序包括指令,该指令当被包括多个应用程序的便携式电子设备执行时,能够使该便携式电子设备执行图2和/或图3所示实施例的方法。
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实施例的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明实施例各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明实施例各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明实施例的具体实施方式,但本发明实施例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实施例揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。因此,本发明实施例的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (31)
1.一种用于高空平台电台HAPS协作覆盖的方法,其特征在于,所述方法包括:
第一HAPS获取第一位置信息和第二位置信息,所述第一位置信息用于指示所述第一HAPS所服务的至少一个终端设备的位置,所述第二位置信息用于指示与所述第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置;
所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,所述待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述相邻HAPS的终端设备;
所述第一HAPS根据距离所述第一HAPS最近的所述待切换终端设备的位置,缩小覆盖区域;或
所述第一HAPS根据所述第一HAPS所服务的终端设备中除所述待切换设备以外距离所述第一HAPS最远的终端设备的位置,缩小覆盖区域。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,所述至少一个待切换设备包括至少一个第一待切换设备,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
所述方法还包括:
所述第一HAPS向所述第二HAPS发送协作信息,所述协作信息用于所述第二HAPS确定所述第二HAPS是否需要扩大覆盖区域,并在确定需要扩大覆盖区域的情况下根据所述协作信息扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,所述至少一个待切换设备包括至少一个第一待切换设备,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
所述方法还包括:
若所述至少一个第一待切换设备包括位于所述第二HAPS当前的覆盖区域之外的第一待切换设备,所述第一HAPS向所述第二HAPS发送协作信息,所述协作信息用于所述第二HAPS扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述协作信息包括:
距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;或
所述第一待切换设备的位置信息;或
目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述协作信息包括:增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
若所述第一待切换设备全部位于所述第二HAPS当前的覆盖区域之内,所述第一HAPS向所述第二HAPS发送用于指示所述第二HAPS无需扩大覆盖区域的第一指示信息。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第一HAPS获取能量信息,所述能量信息用于指示所述第一HAPS的剩余能量、所述第一HAPS的能耗、所述相邻HAPS的剩余能量以及所述相邻HAPS的能耗;
所述第一HAPS根据所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,包括:
所述第一HAPS根据所述能量信息、所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定所述至少一个待切换设备。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其特征在于,在所述第一HAPS缩小覆盖区域后,若所述第一HAPS的能耗小于第一门限或所述第一HAPS的剩余能量大于第二门限,所述方法还包括:
所述第一HAPS扩大覆盖区域,以使所述第一HAPS的覆盖区域恢复到所述第一HAPS缩小前的覆盖区域。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,在所述第一HAPS扩大覆盖区域后,所述方法还包括:
所述第一HAPS向所述相邻HAPS发送第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域。
10.一种用于高空平台电台HAPS协作覆盖的方法,其特征在于,所述方法包括:
第二HAPS接收第一HAPS发送的至少一个第一待切换设备对应的协作信息,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述协作信息包括:
距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;或
所述第一待切换设备的位置信息;或
目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其特征在于,所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,包括:
若所述第二HAPS根据所述协作信息确定所述第二HAPS需要扩大覆盖区域,所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的方法,其特征在于,若所述协作信息包括所述第一待切换设备的位置信息,所述第二HAPS根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,包括:
所述第二HAPS根据所述第一待切换设备的位置信息确定距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;
所述第二HAPS根据所述最远的第一待切换设备的位置信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域。
14.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述协作信息包括:增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述第二HAPS接收所述第一HAPS发送的第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域;
所述第二HAPS根据所述第二指示信息,缩小覆盖区域,以使所述第二HAPS的覆盖区域恢复到所述第二HAPS扩大前的覆盖区域。
16.一种用于高空平台电台HAPS协作覆盖的装置,其特征在于,所述装置为第一HAPS,所述装置包括:
获取模块,用于获取第一位置信息和第二位置信息,所述第一位置信息用于指示所述第一HAPS所服务的至少一个终端设备的位置,所述第二位置信息用于指示与所述第一HAPS相邻的至少一个相邻HAPS的位置;
确定模块,用于根据所述获取模块获取的所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定至少一个待切换设备,所述待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述相邻HAPS的终端设备;
处理模块,用于根据距离所述第一HAPS最近的所述待切换终端设备的位置,缩小覆盖区域;或根据所述第一HAPS所服务的终端设备中除所述待切换设备以外距离所述第一HAPS最远的终端设备的位置,缩小覆盖区域。
17.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,所述至少一个待切换设备包括至少一个第一待切换设备,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
所述装置还包括:
发送模块,用于向所述第二HAPS发送协作信息,所述协作信息用于所述第二HAPS确定所述第二HAPS是否需要扩大覆盖区域,并在确定需要扩大覆盖区域的情况下根据所述协作信息扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
18.根据权利要求16所述的装置,其特征在于,所述至少一个相邻HAPS包括第二HAPS,所述至少一个待切换设备包括至少一个第一待切换设备,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
所述装置还包括:
发送模块,用于在所述至少一个第一待切换设备包括位于所述第二HAPS当前的覆盖区域之外的第一待切换设备的情况下,向所述第二HAPS发送协作信息,所述协作信息用于所述第二HAPS扩大覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
19.根据权利要求17或18所述的装置,其特征在于,所述协作信息包括:
距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;或
所述第一待切换设备的位置信息;或
目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
20.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述协作信息包括:增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量。
21.根据权利要求18所述的装置,其特征在于,所述发送模块还用于在所述第一待切换设备全部位于所述第二HAPS当前的覆盖区域之内的情况下,向所述第二HAPS发送用于指示所述第二HAPS无需扩大覆盖区域的第一指示信息。
22.根据权利要求16至21中任一项所述的装置,其特征在于,所述获取模块还用于:获取能量信息,所述能量信息用于指示所述第一HAPS的剩余能量、所述第一HAPS的能耗、所述相邻HAPS的剩余能量以及所述相邻HAPS的能耗;
所述确定模块具体用于根据所述获取模块获取的所述能量信息、所述第一位置信息和所述第二位置信息,从所述至少一个终端设备中确定所述至少一个待切换设备。
23.根据权利要求16至22中任一项所述的装置,其特征在于,所述处理模块还用于在所述第一HAPS缩小覆盖区域后,若所述第一HAPS的能耗小于第一门限或所述第一HAPS的剩余能量大于第二门限,扩大覆盖区域,以使所述第一HAPS的覆盖区域恢复到所述第一HAPS缩小前的覆盖区域。
24.根据权利要求23所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
发送模块,用于在所述第一HAPS扩大覆盖区域后,向所述相邻HAPS发送第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域。
25.一种用于高空平台电台HAPS协作覆盖的装置,其特征在于,所述装置包括:
接收模块,用于接收第一HAPS发送的至少一个第一待切换设备对应的协作信息,所述第一待切换设备为即将由所述第一HAPS切换至所述第二HAPS的终端设备;
处理模块,用于根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域,以使所述第一待切换设备位于所述第二HAPS扩大后的覆盖区域之内。
26.根据权利要求25所述的装置,其特征在于,所述协作信息包括:
距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;或
所述第一待切换设备的位置信息;或
目标覆盖区域信息,用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的大小。
27.根据权利要求25或26所述的装置,其特征在于,所述处理模块还用于:根据所述协作信息确定是否需要扩大所述第二HAPS的覆盖区域;
所述处理模块具体用于在确定需要扩大所述第二HAPS的覆盖区域的情况下,根据所述协作信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域。
28.根据权利要求25至27中任一项所述的装置,其特征在于,若所述协作信息包括所述第一待切换设备的位置信息,
所述处理模块还用于:根据所述第一待切换设备的位置信息确定距离所述第二HAPS最远的第一待切换设备的位置信息;
所述处理模块具体用于:根据所述最远的第一待切换设备的位置信息扩大所述第二HAPS的覆盖区域。
29.根据权利要求25所述的装置,其特征在于,所述协作信息包括:增量信息,所述增量信息用于指示所述第二HAPS所需的覆盖区域的增量。
30.根据权利要求25至29中任一项所述的装置,其特征在于,所述接收模块还用于:接收所述第一HAPS发送的第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第一HAPS的覆盖区域已经恢复到缩小前的覆盖区域;
所述处理模块具体用于:根据所述第二指示信息,缩小覆盖区域,以使所述第二HAPS的覆盖区域恢复到所述第二HAPS扩大前的覆盖区域。
31.一种用于高空平台电台HAPS协作覆盖的系统,其特征在于,所述系统包括如权利要求16至24中任一项所述的装置以及如权利要求25至30中任一项所述的装置。
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