CN112153732B - 一种多普勒频移补偿方法及设备 - Google Patents

一种多普勒频移补偿方法及设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及通信领域，特别涉及一种多普勒频移补偿方法及设备，用于保证终端侧和网络侧在多普勒频移补偿上的一致性。该方法为：通过网络侧向终端侧指示针对卫星覆盖区域内的各个波束小区预设的多普勒补偿参考信息，从而令接入各个波束小区的终端能够及时获得终端侧多普勒补偿值，进而保证终端侧和网络侧在多普勒频移补偿上的一致性，令终端侧和网络侧能够按照统一的配置信息，联合补偿和消除由于卫星移动带来的多普勒频移，最大化地消除多普勒频移带来的影响，从而保证系统的通信性能，进而有效地解决了卫星移动带来的多普勒频移补偿问题，保证了终端的数据通信性能，提高了卫星通信系统的服务可靠性。

Description

一种多普勒频移补偿方法及设备
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及一种多普勒频移补偿方法及设备。
背景技术
低轨卫星通信系统中，卫星大约以7.9km/s的速度环绕地球运动，这会带来巨大的多普勒频移，而在正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)系统中，多普勒频移会带来用户的性能严重下降。这种多普勒频移的变化，不仅会影响卫星和终端连接的用户链路，也会影响卫星和信关站连接的馈电链路。因此，在卫星通信系统中，需要解决多普勒频移的补偿和校正问题。
参阅图1所示，在卫星通信中，存在两种工作模式，一种是弯管通信模式(以下简称弯管模式)，卫星仅仅透明转发信号，不做任何处理，终端和信关站进行通信。另一种是再生通信模式(以下简称再生模式)，卫星可以检测出接收信号的信息并进行处理转发，完成基站的功能，连接终端和信关站。在卫星通信中，终端和卫星之间的通信链路称之为用户链路，卫星和信关站之间的通信链路称之为馈电链路，具体如图1所示。
参阅图2和图3所示，实际应用中，一个卫星可能会采用多种卫星波束，而一个卫星波束通常覆盖一个地面小区，信关站基于星历信息(至少包括卫星的轨道信息)可以估计出卫星的物理位置。
在弯管模式下，采用了双段链路的架构(包括用户链路和馈电电路)，终端发送的信号需要经过卫星，然后由卫星转发到信关站，信关站和地面基站的功能相同；同样的，信关站发送的信号也需要经过卫星，卫星需要将信关站的信号转发给终端。卫星转发的处理主要是在射频侧，通过频率的转换，把接收的信号转换到另一个频率，并进行功率放大。弯管模式对于卫星的要求比较简单。
对于弯管通信，终端和信关站进行信息通信时，会经历馈电链路和用户链路的多普勒频移，一般来说，馈电链路的多普勒频移由信关站补偿，因为馈电链路的通信频率、信关站的位置信息终端不易获得；而用户链路的多普勒频移数值仍然非常巨大，在高频段时一般达到几百赫兹的量级，所以仍可能造成检测性能的下降；针对这种情况，一般常用的补偿方法是：针对下行信号，在网络侧进行预补偿，针对上行信号，在网络侧接收时进行后补偿，此时网络侧(基站或者信关站)通常基于波束的中心点作为参考点进行多普勒频移补偿。
在实际应用中，网络侧可以基于不同的参考点进行多普勒频移补偿，参考点可以选在地面上，也可以选在卫星上。
在弯管模式下，网络侧可以仅仅补偿馈电链路的多普勒频移，也可以补偿馈电链路的多普勒频移加上一部分用户链路的公共多普勒频移。同理，在再生模式下，卫星和终端直接通信，而且卫星也可以和地面的信关站进行数据通信，因此，卫星相当于一个基站，卫星和终端之间的通信链路的多普勒频移可以在网络侧(由卫星处理)进行多普勒频移补偿，同样的，卫星侧的多普勒频移补偿可以采用不同的参考点，或者，一个卫星的多个波束采用相同的多普勒频移补偿值。
然而，网络侧不同的多普勒频移补偿机制对终端侧的多普勒补偿实现带来一定的约束，因为只有网络侧和终端侧的多普勒频移补偿机制保持一致性时，才能最大化的消除多普勒频移带来的影响。而已有技术下，无法在保持网络侧的多普勒补偿的实现方法灵活性的同时，又保证终端侧和网络侧能联合地补偿和消除由于卫星移动带来的多普勒频移，进而无法保证系统的通信性能。
发明内容
本发明实施例提供一种多普勒频移补偿方法及设备，用以保证终端侧和网络侧在多普勒频移补偿上的一致性。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
一种多普勒频移补偿方法，包括：
网络设备获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
网络设备向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
可选的，网络设备向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，包括：
在确定所述终端为初始接入所述至少一个波束小区时，采用广播消息向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息；
在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，采用专用信令向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息。
可选的，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
可选的，所述多普勒补偿参考信息包括：一个多普勒补偿参考角度，所述多普勒频移补偿参考角度为卫星的移动方向和卫星与参考点的连接线之间的夹角，所述多普勒补偿参考角度用于计算，网络设备在卫星与终端用户的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值；
或者，
所述多普勒补偿参考信息包括：网络设备在卫星与终端的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值。
可选的，所述网络侧多普勒补偿值包括：
针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，或者，针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值。
可选的，进一步包括：
网络设备基于所述多普勒补偿参考信息，确定相应的网络侧多普勒补偿值，以及基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，进一步包括：
若当前的工作模式为弯管通信模式，则网络设备进一步对馈电电路进行多普勒频移补偿。
可选的，所述网络设备基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿，包括：
基于所述网络侧多普勒补偿值，针对下行发送信号进行网络侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述网络侧多普勒补偿值，针对上行接收信号进行网络多普勒频移后补偿。
可选的，进一步包括：
若网络设备在所述至少一个波束小区缺省通知所述多普勒补偿参考信息给所述终端，则网络设备基于与终端侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星和终端用户之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，进一步包括：
所述网络设备按照预设的周期，对所述至少一个波束小区的多普勒补偿参考信息进行更新。
一种多普勒频移补偿方法，包括：
终端接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
可选的，终端接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息，包括：
在初始接入所述至少一个波束小区时，通过广播消息接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息；
在由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，通过专用信令接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
可选的，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
可选的，终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，包括：
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的多普勒补偿参考角度，并基于所述多普勒补偿参考角度，计算获得网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述终端的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值；
或者，
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述终端的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值。
可选的，所述终端侧多普勒补偿值包括：
针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值，或者，针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值。
可选的，所述终端基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，包括：
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的终端侧的多普勒频移补偿；或者，
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行整体的终端侧的多普勒频移补偿。
可选的，所述终端基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，包括：
基于所述终端侧多普勒补偿值，针对上行发送信号进行终端侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述终端侧多普勒补偿值，针对下行接收信号进行终端侧的多普勒频移后补偿。
可选的，进一步包括：
若终端确定网络设备缺省通知所述多普勒补偿参考信息，则基于与网络侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
一种多普勒频移补偿设备，至少包括处理器和收发机，其中，
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
可选的，向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息时，所述收发机用于：
在确定所述终端为初始接入所述至少一个波束小区时，采用广播消息向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息；
在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，采用专用信令向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息。
可选的，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
可选的，所述多普勒补偿参考信息包括：一个多普勒补偿参考角度，所述多普勒频移补偿参考角度为卫星的移动方向和卫星与参考点的连接线之间的夹角，所述多普勒补偿参考角度用于计算，所述设备在卫星与终端用户的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值；
或者，
所述多普勒补偿参考信息包括：所述设备在卫星与终端的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值。
可选的，所述网络侧多普勒补偿值包括：
针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，或者，针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值。
可选的，所述处理器进一步用于：
基于所述多普勒补偿参考信息，确定相应的网络侧多普勒补偿值，以及基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，所述处理器进一步用于：
若当前的工作模式为弯管通信模式，则进一步对馈电电路进行多普勒频移补偿。
可选的，基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿时，所述处理器用于：
基于所述网络侧多普勒补偿值，针对下行发送信号进行网络侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述网络侧多普勒补偿值，针对上行接收信号进行网络多普勒频移后补偿。
可选的，所述处理器进一步用于：
若在所述至少一个波束小区缺省通知所述多普勒补偿参考信息给所述终端，则基于与终端侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星和终端用户之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，所述处理器进一步用于：
按照预设的周期，对所述至少一个波束小区的多普勒补偿参考信息进行更新。
一种多普勒频移补偿设备，至少包括处理器和收发机，其中，
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
可选的，接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息时，所述收发机用于：
在初始接入所述至少一个波束小区时，通过广播消息接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息；
在由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，通过专用信令接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
可选的，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
可选的，基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值时，所述处理器用于：
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的多普勒补偿参考角度，并基于所述多普勒补偿参考角度，计算获得网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述设备的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值；
或者，
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述设备的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值。
可选的，所述终端侧多普勒补偿值包括：
针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值，或者，针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值。
可选的，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，所述处理器用于：
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的终端侧的多普勒频移补偿；或者，
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行整体的终端侧的多普勒频移补偿。
可选的，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，所述处理器用于：
基于所述终端侧多普勒补偿值，针对上行发送信号进行终端侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述终端侧多普勒补偿值，针对下行接收信号进行终端侧的多普勒频移后补偿。
可选的，所述处理器进一步用于：
若确定网络设备缺省通知所述多普勒补偿参考信息，则基于与网络侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
一种多普勒频移补偿设备，包括：
获取单元，用于获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
补偿单元，用于向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
一种多普勒频移补偿设备，包括：
通信单元，用于接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
补偿单元，用于基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行所述网络设备执行的任一种方法。
一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行所述终端执行的任一种方法。
本发明实施例中，网络设备获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息后，向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，而所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，其中，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；这样，便针对卫星通信系统的多普勒频移补偿提出了一种解决办法，通过网络侧向终端侧指示针对卫星覆盖区域内的各个波束小区预设的多普勒补偿参考信息，从而令接入各个波束小区的终端能够及时获得终端侧多普勒补偿值，进而保证终端侧和网络侧在多普勒频移补偿上的一致性，令终端侧和网络侧能够按照统一的配置信息，联合补偿和消除由于卫星移动带来的多普勒频移，最大化地消除多普勒频移带来的影响，从而保证系统的通信性能，进而从而有效地解决了卫星移动带来的多普勒频移补偿问题，也保证了终端的数据通信性能，提高了卫星通信系统的服务可靠性。
附图说明
图1为已有技术下卫星通信中工作模式示意图；
图2为已有技术下卫星通信中卫星信号覆盖示意图；
图3为已有技术下弯管卫星通信多普勒补偿示意图；
图4为本发明实施例中多普勒频移补偿流程示意图；
图5为本发明实施例中多普勒补偿参考角度示意图；
图6为本发明实施例中网络设备实体结构示意图；
图7为本发明实施例中终端实体结构示意图；
图8为本发明实施例中网络设备逻辑结构示意图；
图9为本发明实施例中终端实体结构示意图。
具体实施方式
为了能够基于5G传输技术进行多普勒频率的跟踪和补偿，本发明实施例中，网络侧的网络设备(基站或信关站)可以分别针对每一个卫星覆盖范围内的波束小区(以下简称小区)，统一配置相应的多普勒补偿参考信息，并将配置信息通知终端侧，从而保证了网络侧和终端侧在多普勒频移补偿上的一致性。其中，这里提及多普勒频移补偿主要针对由于卫星移动带来的多普勒频移进行的预补偿或后补偿，如，在发送信号或者接收信号的载波频率上加上一个相反的多普勒频移值(即多普勒补偿值)，以去除多普勒频移带来的影响。
下面结合附图对本发明优选的实施方式作出进一步详细说明。
参阅图4所示，本发明实施例中，网络设备及终端对系统信号进行多普勒频移补偿的详细流程如下：
步骤400：网络设备获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息。
本发明实施例中，针对同一卫星下不同的波束小区分别设置有相应的多普勒补偿参考信息，可选的，为了简化系统处理操作，可以让同一卫星下多个波束小区共享相同的多普勒补偿参考信息；其中，多普勒补偿参考信息包括但不限于以下两种：
第一种：多普勒补偿参考角度。
参阅图5所示，所谓多普勒补偿参考角度为卫星的移动方向和卫星与参考点的连接线之间的夹角，即θ1。
上述多普勒补偿参考角度可用于计算，网络设备在卫星与终端用户的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值。
可选的，参考点可以选在地面上，也可以先在卫星上，具体可以视应用环境而灵活配置。
第二种：网络侧多普勒补偿值。
上述网络侧多普勒补偿值，即是网络设备在卫星与终端的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的多普勒补偿值。
具体的，所述网络侧多普勒补偿值可以包括：针对下行发送信号的多频域频移预补偿值，或者，针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值。
本发明实施例中，网络设备需要使用的网络侧多普勒补偿值可以表达为公式(1)：
Figure BDA0002112724290000121
其中，θ1是多普勒补偿参考角度，fc是载波频率，v是卫星移动速度，c是光的传播速度。
步骤401：网络设备向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息。
网络设备执行步骤401，是为了触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，具体细节将在后续实施例中介绍。
具体的，针对步骤401，为了便于描述，仅以接入一个波束小区的一个终端为例，网络设备向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息时，可以采用但不限于以下几种方式：
方式a1：采用广播消息〔如，系统信息块(System Information Block，SIB)〕向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息。
可选的，对于初始接入所述一个波束小区的终端，网络设备可以采用广播信息向终端通知多普勒补偿参考信息。
方式b1，采用专用信令向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息。
可选的，对于由其他波束小区切换至所述一个波束小区的终端，网络设备可以采用专用信令所述终端通知所述多普勒补偿参考信息，帮助终端在新的波束小区中快速完成多普勒频移补偿。
其中，所述专用信令可以包括但不限于，包括无线资源控制层(Radio ResourceControl，RRC)信令、下行控制信息(DownlinkControlInformation，DCI)指示信令或者介质访问控制控制单元(Media Access Control Control element，MAC CE)指示信令等等。
无论采用哪种消息或信令，网络设备均需要遵循预设信息格式。
例如，为了有效的指示多普勒补偿参考角度，需要大角度的覆盖范围需要包括[0，180度]，最多需要8比特指示信息。
又例如，对于多普勒补偿值，则需要考虑最大的多普勒频移范围，比如[-500khz，500khz]，颗粒度是1khz，最少需要10比特指示信息。
而所述终端会基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并采用所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行多普勒补偿，这一操作将在后续实施例中进行详细说明。
步骤402：网络设备基于所述多普勒补偿参考信息，获得网络侧多普勒补偿值，并采用所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，网络设备可以基于θ1以及上述公式(1)计算出网络侧多普勒补偿值，并对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
具体的，在弯管模式下，当θ1的取值为非90度，即参考点选择在地面上时，网络设备会基于网络侧多普勒补偿值对卫星与终端之间的通信链路进行公共部分的多普勒频移补偿，同时，需要终端对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的多普勒频移补偿；其中，所谓的残差部分是指网络设备执行了网络侧的多普勒频移补偿后剩余的多普勒频移值。
同时，网络设备还需要对馈电电路进行多普勒频移补偿，具体补偿方式为成熟技术，在此不再赘述。
而当θ1的取值为90度时，如图5所示，参考点可以视为选在了卫星上，此时，通过公式(1)可知，网络侧多普勒补偿值的取值为0，因此，在这种情况下，只需要终端对卫星与终端之间的通信链路进行整体的多普勒频移补偿即可，网络设备只需要对馈电电路进行多普勒频移补偿。
而在再生模式下，当θ1的取值为非90度，即参考点选择在地面上时，网络设备会基于网络侧多普勒补偿值对卫星与终端之间的通信链路进行公共部分的多普勒频移补偿，同时，需要终端对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的多普勒频移补偿。
而当θ1的取值为90度时，如图5所示，参考点可以视为选在了卫星上，此时，通过公式(1)可知，网络侧多普勒补偿值的取值为0，因此，在这种情况下，只需要终端对卫星与终端之间的通信链路进行整体的多普勒频移补偿即可。
因此，只有当θ1的取值为非90度，网络设备才会执行步骤402，其他情况下，可以直接执行步骤403。
进一步的，实际应用中，可能会有意外情况发生，令网络设备无法向终端顺利通知针对各个波束小区的设置的多普勒补偿参考信息，如，新建的波束小区尚未设置多普勒补偿参考信息，或者，网络设备未查到波束小区的多普勒补偿参考信息，或者，网络设备未能成功发送通知消息。此时，为了保证补偿流程顺利进行，若网络设备在至少一个波束小区缺省通知预设的多普勒补偿参考信息给终端，则网络设备基于与终端侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿，具体补偿方式与上述步骤402相同，在此不再赘述。
在上述步骤400－步骤402中，当网络设备对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿时，若网络侧多普勒补偿值是针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，则网络设备可以基于网络侧多普勒补偿值，针对下行发送信号进行网络侧的多普勒频移预补偿，若网络侧多普勒补偿值是针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值，则网络设备可以基于网络侧多普勒补偿值，针对上行接收信号进行网络侧的多普勒频移后补偿。
步骤403：终端接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息。
具体的，为了便于描述，仍以接入一个波束小区的一个终端为例，终端接收网络设备通知的所述多普勒补偿参考信息时，可以采用但不限于以下几种方式：
方式a2：通过广播消息(如，SIB)接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
可选的，当终端初始接入所述至少一个波束小区时，可以通过广播消息接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
方式b2：通过专用信令接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
可选的，当终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时〔如，正在波束小区之间切换时，或者，切换后针对新的波束小区进行无线资源管理(Radio ResourceManagement，RRM)测量时〕，可以通过专用信令接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
其中，所述专用信令可以包括但不限于，包括RRC信令、DCI指示信令或者MAC CE指示信令等等。
步骤404：终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
具体的，终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值时，包括但不限于以下几种情况：
第一种情况，网络设备下发的多普勒补偿参考信息为多普勒补偿参考角度。
具体的，在第一种情况下，终端可以执行以下操作：
首先，终端基于多普勒补偿参考角度，计算获得网络侧多普勒补偿值，具体参阅上述公式(1)。
接着，终端基于预设的星历信息和终端的地理位置，计算获得总多普勒补偿值。
最后，终端基于总多普勒补偿值和网络侧多普勒补偿值，计算获得自身的终端侧多普勒补偿值。
具体的，参阅图5所示，终端可以基于星历信息确定卫星的地理位置，再结合自身的地图位置，可以确定卫星与终端的连线，从而进一步确定卫星的移动方向和卫星与终端的连接线之间的夹角，即θ2。
那么，终端即可以采用以下公式2来计算终端侧多普勒补偿值：
Figure BDA0002112724290000161
其中，θ2是卫星的移动方向和卫星与终端的连接线之间的夹角，θ1多普勒补偿参考角度，fc是载波频率，v是卫星移动速度，c是光的传播速度，
Figure BDA0002112724290000162
为网络侧多普勒补偿值，
Figure BDA0002112724290000163
为总多普勒补偿值。
第二种情况，网络设备下发的多普勒补偿参考信息为网络侧多普勒补偿值。
具体的，在第二种情况下，终端可以执行以下操作：
首先，终端基于预设的星历信息和终端的地理位置，计算获得总多普勒补偿值。
然后，终端基于总多普勒补偿值和网络侧多普勒补偿值，计算获得自身的终端侧多普勒补偿值。
具体原理参见公式(2)，不再赘述。
进一步的，在采用公式(2)时，若网络侧多普勒补偿值是针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，则终端计算获得的终端侧多普勒补偿值则是针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值；相应的，若网络侧多普勒补偿值是针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值，则终端计算获得的终端侧多普勒补偿值则是针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值。
另一方面，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，终端也可以执行以下操作：
在弯管模式下，当θ1的取值为非90度，即参考点选择在地面上时，网络设备会基于网络侧多普勒补偿值对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿，即，网络设备会对卫星与终端之间的通信链路的公共部分进行多普勒频移补偿，而相应的，终端需要对剩余的残差部分进行多普勒频移补偿，即，此时终端计算获得的终端侧多普勒补偿值是针对残差部分的补偿值，终端需要采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路的残差部分进行终端侧的多普勒频移补偿。
而当θ1的取值为90度时，如图5所示，参考点可以视为选在了卫星上，此时，通过公式(1)可知，网络侧多普勒补偿值的取值为0，因此，在这种情况下，终端计算获得的终端侧多普勒补偿值是针对整体部分的补偿值，终端需要采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路的整体进行终端侧的多普勒频移补偿。
同理，在再生模式下，当θ1的取值为非90度，网络设备会对卫星与终端之间的通信链路的公共部分进行多普勒频移补偿，而相应的，终端需要对剩余的残差部分进行多普勒频移补偿，即，此时终端计算获得的终端侧多普勒补偿值是针对残差部分的补偿值，终端需要采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路的残差部分进行终端侧的多普勒频移补偿。
而当θ1的取值为90度时，如图5所示，参考点可以视为选在了卫星上，此时，通过公式(1)可知，网络侧多普勒补偿值的取值为0，因此，在这种情况下，终端计算获得的终端侧多普勒补偿值是针对整体部分的补偿值，终端需要采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路的整体进行终端侧的多普勒频移补偿。
进一步的，实际应用中，当意外情况发生时，终端可能无法从网络设备及时获得的针对所述一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息，如，终端初始接入一个波束小区时，无法顺利接收网络设备发送的通知消息，或者，终端未接收到网络设备发送的专用信令，此时，为了保证补偿流程顺利进行，当终端确定网络侧针对所述至少一个波束小区缺省通知预设的多普勒补偿参考信息时，终端会基于与网络侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，具体补偿方式与上述步骤404相同，在此不再赘述。
在上述步骤403－步骤404中，当终端对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，若终端侧多普勒补偿值是针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值，则终端可以基于终端侧多普勒补偿值，针对上行发送信号〔如，物理随机接入信道(Physical Random Access Channel，PRACH)信号〕进行终端侧的多普勒频移后补偿；若终端侧多普勒补偿值是针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值，则终端可以基于终端侧多普勒补偿值，针对下行接收信号进行终端侧的多普勒频移预补偿。
基于上述实施例，本发明实施例中，进一步的，在设置各个波束小区对应的多普勒补偿参考信息时，可以根据实际应用环境进行复杂灵活的设置，主要需要考虑的因素有：
1)多普勒补偿参考信息的设置颗粒度：一个卫星设置一个，或者，一个波束设置一个，或者，多个卫星设置一个；设置颗粒度越细，网络侧的复杂度就越复杂。
无论采用何种设置方式，在执行上述步骤400时，网络设备均可以获取到针对一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息，当一个波束设置一个时，各个波束小区的多普勒补偿参考信息不相同，而当一个卫星设置一个，或者，多个卫星设置一个时，各个波束小区的多普勒补偿参考信息相同。
2)多普勒补偿参考信息的更新频率：对于一个波束，多普勒补偿参考信息可以设置为固定值，也可以设置为周期性更新。更新的频率越快，多普勒补偿的准确度会更高，但是令终端侧和网络侧的操作复杂度相对增加。
因此，若设置了更新周期，则网络设备需要按照设定的周期，定期更新针对各个波束小区设置的多普勒补偿参考信息。
3)上行和行的多普勒补偿参考信息是否一致，通常情况下，会选择相同的参考角度，以简化网络侧的实现复杂度。
下面采用两个具体的应用场景，对上述实施例作出进一步详细说明。
需要注意的是，在多普勒频移补偿中，无论是针对下行信号的多普勒频移补偿，还是针对上行信号的多普勒频移补偿，实际的频率频移包括：晶振的频移、卫星移动带来的多普勒频移、终端移动带来的多普勒频移，本发明实施例中所述的多普勒频移补偿仅仅针对卫星移动带来的多普勒补偿过程。
第一场景：针对下行信号的多普勒频移补偿。
假设终端的下行信号频率，表达为：fdl＝fdc+fsdp+fudp+fosi，其中，fdc为下行载波频率，fsdp是卫星移动带来的下行多普勒频移，fdup是终端移动带来的多普勒频移，fdosi是终端晶振和网络侧晶振不一致带来的频率偏差，也称为上行的晶振偏差。
本发明实施例所述的多普勒频移补偿，是指针对fsdp进行补偿，具体分为两部分：网络设备针对公共部分执行的网络多普勒预补偿(fcsdp)，终端针对残差部分执行的终端多普勒频移后补偿(fusdp)。
其中，fcsdp是网络设备在发送端进行的预补偿，即基于预设的多普勒频移参考角度进行网络多普勒补偿值的计算和补偿，而终端在获得多普勒频移参考角度或直接获知网络侧多普勒补偿值后，基于星历信息和终端的物理位置，计算剩余的终端多频域频移补偿值fusdp。
对于终端移动带来的多普勒频移fudp和终端晶振与网络侧晶振的频率频移fdosi需要进一步基于同步信号或下行参考信号进行频率估计得到，终端移动带来的多普勒频移fudp估计出后可以单独补偿，而对于终端晶振与网络侧晶振的误差fdosi可以通过锁相环进行锁定后校正。
可选的，如果终端没有获得网络侧多普勒补偿值，仍然可以通过下行同步信号或者参考信号估计出fusdp、fudp、fdosi各部分的数值。
第二场景：针对上行信号的多普勒频移补偿。
假设上行链路的网络侧的信号接收频率，表达为：ful＝fuc+fsup+fuup+fuosi,其中，其中，fuc为上行载波频率，fsup为卫星移动带来的上行多普勒频移，fdup是终端移动带来的多普勒频移，fuosi是终端晶振和网络侧晶振不一致带来的频率偏差，也称为下行的晶振偏差。
针对上行信号的多普勒频移补偿，也可分为两部分：网络设备针对公共部分执行的网络多普勒频移后补偿(fcsup)，终端针对残差部分执行的终端多普勒频移预补偿(fusup)。
其中，fcsup是网络设备在接收端进行的后补偿，即基于预设的多普勒频移参考角度进行网络侧多普勒补偿值fcsup的计算和补偿，而终端在获得多普勒频移参考角度或直接获知网络侧多普勒补偿值后，基于星历信息和终端的物理位置，计算剩余的终端侧多普勒补偿值fusup。
可选的，当网络侧针对下行和上行的多普勒频移参考角度是相同时，终端可以基于下行的终端侧多普勒补偿值推导出上行的终端侧多普勒补偿值，即fusup＝(fuc/fdc)*fusdp，而不依赖于星历信息和终端的物理位置。
对于晶振带来的频率偏差，考虑终端和网络设备都只有一个晶振，因此，上行的晶振偏差可以由下行的晶振偏差进行折算得到，即利用公式(fuc+fuosi)＝(fuc/fdc)*(fdc+fdosi)。
基于上述实施例，参阅图6所示，本发明实施例中，提供一种多普勒频移补偿设备(如，网络设备)，至少包括处理器600和收发机610，其中，
处理器600，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
收发机610，用于在处理器600的控制下接收和发送数据。
其中，在图6中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器600代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机610可以是多个元件，即包括发送机和接收机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。针对不同的用户设备，用户接口630还可以是能够外接内接需要设备的接口，连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。
处理器600负责管理总线架构和通常的处理，存储器可以存储处理器600在执行操作时所使用的数据。
可选的，向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息时，所述收发机610用于：
在确定所述终端为初始接入所述至少一个波束小区时，采用广播消息向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息；
在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，采用专用信令向所述终端通知所述多普勒补偿参考信息。
可选的，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
可选的，所述多普勒补偿参考信息包括：一个多普勒补偿参考角度，所述多普勒频移补偿参考角度为卫星的移动方向和卫星与参考点的连接线之间的夹角，所述多普勒补偿参考角度用于计算，所述设备在卫星与终端用户的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值；
或者，
所述多普勒补偿参考信息包括：所述设备在卫星与终端的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值。
可选的，所述网络侧多普勒补偿值包括：
针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，或者，针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值。
可选的，所述处理器600进一步用于：
基于所述多普勒补偿参考信息，确定相应的网络侧多普勒补偿值，以及基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，所述处理器600进一步用于：
若当前的工作模式为弯管通信模式，则进一步对馈电电路进行多普勒频移补偿。
可选的，基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿时，所述处理器600用于：
基于所述网络侧多普勒补偿值，针对下行发送信号进行网络侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述网络侧多普勒补偿值，针对上行接收信号进行网络多普勒频移后补偿。
可选的，所述处理器600进一步用于：
若在所述至少一个波束小区缺省通知所述多普勒补偿参考信息给所述终端，则基于与终端侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星和终端用户之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
可选的，所述处理器600进一步用于：
按照预设的周期，对所述至少一个波束小区的多普勒补偿参考信息进行更新。
基于上述实施例，参阅图7所示，本发明实施例中，提供一种多普勒频移补偿设备(如，终端)，至少包括处理器700和收发机710，其中，
处理器700，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
收发机710，用于在处理器700的控制下接收和发送数据。
其中，在图7中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将包括由通用处理器700代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机710之间提供接口。收发机710可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。例如：收发机710从其他设备接收外部数据。收发机710用于将处理器700处理后的数据发送给其他设备。取决于计算系统的性质，还可以提供用户接口，例如小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆。
处理器700负责管理总线和通常的处理，如前述所述运行通用操作系统。而存储器可以被用于存储处理器700在执行操作时所使用的数据。
可选的，处理器700可以是CPU、ASIC、FPGA或CPLD。
可选的，接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息时，所述收发机710用于：
在初始接入所述至少一个波束小区时，通过广播消息接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息；
在由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，通过专用信令接收所述网络设备发送的所述多普勒补偿参考信息。
可选的，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
可选的，基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值时，所述处理器700用于：
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的多普勒补偿参考角度，并基于所述多普勒补偿参考角度，计算获得网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述设备的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值；
或者，
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述设备的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值。
可选的，所述终端侧多普勒补偿值包括：
针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值，或者，针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值。
可选的，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，所述处理器700用于：
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的终端侧的多普勒频移补偿；或者，
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行整体的终端侧的多普勒频移补偿。
可选的，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，所述处理器700用于：
基于所述终端侧多普勒补偿值，针对上行发送信号进行终端侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述终端侧多普勒补偿值，针对下行接收信号进行终端侧的多普勒频移后补偿。
可选的，所述处理器700进一步用于：
若确定网络设备缺省通知所述多普勒补偿参考信息，则基于与网络侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
基于同一发明构思，参阅图8所示，本发明实施例提供一种网络设备，至少包括获取单元80和补偿单元81，其中，
获取单元80，用于获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
补偿单元81，用于向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
上述网络设备中各个单元的功能可参见前述实施例中网络设备实现的功能的描述，在此不再重复。
基于同一发明构思，参阅图9所示，本发明实施例提供一种终端，至少包括通信单元90和补偿单元91，其中，
通信单元90，用于接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
补偿单元91，用于基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
上述网络设备中各个单元的功能可参见前述实施例中终端实现的功能的描述，在此不再重复。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述实施例中网络设备执行的任一种方法。
基于同一发明构思，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述实施例中终端执行的任一种方法。
综上所述，网络设备获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息后，向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，而所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，其中，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；这样，便针对卫星通信系统的多普勒频移补偿提出了一种解决办法，通过网络侧向终端侧指示针对卫星覆盖区域内的各个波束小区预设的多普勒补偿参考信息，从而令接入各个波束小区的终端能够及时获得终端侧多普勒补偿值，进而保证终端侧和网络侧在多普勒频移补偿上的一致性，令终端侧和网络侧能够按照统一的配置信息，联合补偿和消除由于卫星移动带来的多普勒频移，最大化地消除多普勒频移带来的影响，从而保证系统的通信性能，进而有效地解决了卫星移动带来的多普勒频移补偿问题，也保证了终端的数据通信性能，提高了卫星通信系统的服务可靠性。
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 (36)

1.一种多普勒频移补偿方法，其特征在于，包括：
网络设备获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
网络设备向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
其中，所述终端侧多普勒补偿值至少用于补偿由于所述卫星移动带来的多普勒频移；在确定所述终端为初始接入所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述网络设备通过广播消息向所述终端通知的；或者，在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述网络设备通过专用信令向所述终端通知的。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述多普勒补偿参考信息包括：一个多普勒补偿参考角度，所述多普勒频移补偿参考角度为卫星的移动方向和卫星与参考点的连接线之间的夹角，所述多普勒补偿参考角度用于计算，网络设备在卫星与终端用户的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值；
或者，
所述多普勒补偿参考信息包括：网络设备在卫星与终端的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述网络侧多普勒补偿值包括：
针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，或者，针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括：
网络设备基于所述多普勒补偿参考信息，确定相应的网络侧多普勒补偿值，以及基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括：
若当前的工作模式为弯管通信模式，则网络设备进一步对馈电电路进行多普勒频移补偿。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述网络设备基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿，包括：
基于所述网络侧多普勒补偿值，针对下行发送信号进行网络侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述网络侧多普勒补偿值，针对上行接收信号进行网络多普勒频移后补偿。
8.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，进一步包括：
若网络设备在所述至少一个波束小区缺省通知所述多普勒补偿参考信息给所述终端，则网络设备基于与终端侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星和终端用户之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，进一步包括：
所述网络设备按照预设的周期，对所述至少一个波束小区的多普勒补偿参考信息进行更新。
10.一种多普勒频移补偿方法，其特征在于，包括：
终端接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
其中，所述终端侧多普勒补偿值至少用于补偿由于所述卫星移动带来的多普勒频移；在初始接入所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述终端通过广播消息接收的所述网络设备发送的多普勒补偿参考信息；或者，在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述终端通过专用信令接收的所述网络设备发送的多普勒补偿参考信息。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，包括：
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的多普勒补偿参考角度，并基于所述多普勒补偿参考角度，计算获得网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述终端的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值；
或者，
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述终端的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述终端侧多普勒补偿值包括：
针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值，或者，针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值。
14.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述终端基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，包括：
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的终端侧的多普勒频移补偿；或者，
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行整体的终端侧的多普勒频移补偿。
15.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，所述终端基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，包括：
基于所述终端侧多普勒补偿值，针对上行发送信号进行终端侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述终端侧多普勒补偿值，针对下行接收信号进行终端侧的多普勒频移后补偿。
16.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，进一步包括：
若终端确定网络设备缺省通知所述多普勒补偿参考信息，则基于与网络侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
17.一种多普勒频移补偿设备，其特征在于，至少包括处理器和收发机，其中，
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，其中，所述终端侧多普勒补偿值至少用于补偿由于所述卫星移动带来的多普勒频移；在确定所述终端为初始接入所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述设备通过广播消息向所述终端通知的；或者，在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述设备通过专用信令向所述终端通知的；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
19.如权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述多普勒补偿参考信息包括：一个多普勒补偿参考角度，所述多普勒频移补偿参考角度为卫星的移动方向和卫星与参考点的连接线之间的夹角，所述多普勒补偿参考角度用于计算，所述设备在卫星与终端用户的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值；
或者，
所述多普勒补偿参考信息包括：所述设备在卫星与终端的通信链路上进行网络侧的多普勒频移补偿时使用的网络侧多普勒补偿值。
20.如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述网络侧多普勒补偿值包括：
针对下行发送信号的多普勒频移预补偿值，或者，针对上行接收信号的多普勒频移后补偿值。
21.如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述处理器进一步用于：
基于所述多普勒补偿参考信息，确定相应的网络侧多普勒补偿值，以及基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
22.如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述处理器进一步用于：
若当前的工作模式为弯管通信模式，则进一步对馈电电路进行多普勒频移补偿。
23.如权利要求20所述的设备，其特征在于，基于所述网络侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿时，所述处理器用于：
基于所述网络侧多普勒补偿值，针对下行发送信号进行网络侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述网络侧多普勒补偿值，针对上行接收信号进行网络多普勒频移后补偿。
24.如权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述处理器进一步用于：
若在所述至少一个波束小区缺省通知所述多普勒补偿参考信息给所述终端，则基于与终端侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星和终端用户之间的通信链路进行网络侧的多普勒频移补偿。
25.如权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述处理器进一步用于：
按照预设的周期，对所述至少一个波束小区的多普勒补偿参考信息进行更新。
26.一种多普勒频移补偿设备，其特征在于，至少包括处理器和收发机，其中，
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿，其中，所述终端侧多普勒补偿值至少用于补偿由于所述卫星移动带来的多普勒频移；在初始接入所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述终端通过广播消息接收的所述网络设备发送的多普勒补偿参考信息；或者，在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述终端通过专用信令接收的所述网络设备发送的多普勒补偿参考信息；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
27.如权利要求26所述的设备，其特征在于，所述专用信令为无线资源控制层RRC指示信令、下行控制信息DCI指示信令和介质访问控制控制单元MAC CE指示信令中的任意一种。
28.如权利要求26或27所述的设备，其特征在于，基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值时，所述处理器用于：
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的多普勒补偿参考角度，并基于所述多普勒补偿参考角度，计算获得网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述设备的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值；
或者，
基于所述多普勒补偿参考信息获得预设的网络侧多普勒补偿值；基于预设的星历信息和所述设备的地理位置，计算获得总多普勒补偿值；基于所述总多普勒补偿值和所述网络侧多普勒补偿值，计算获得所述终端侧多普勒补偿值。
29.如权利要求28所述的设备，其特征在于，所述终端侧多普勒补偿值包括：
针对下行接收信号的多普勒频移后补偿值，或者，针对上行发送信号的多普勒频移预补偿值。
30.如权利要求26或27所述的设备，其特征在于，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，所述处理器用于：
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行残差部分的终端侧的多普勒频移补偿；或者，
采用终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行整体的终端侧的多普勒频移补偿。
31.如权利要求26或27所述的设备，其特征在于，基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿时，所述处理器用于：
基于所述终端侧多普勒补偿值，针对上行发送信号进行终端侧的多普勒频移预补偿，或者，基于所述终端侧多普勒补偿值，针对下行接收信号进行终端侧的多普勒频移后补偿。
32.如权利要求26或27所述的设备，其特征在于，所述处理器进一步用于：
若确定网络设备缺省通知所述多普勒补偿参考信息，则基于与网络侧约定的多普勒补偿参考信息，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿。
33.一种多普勒频移补偿设备，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
补偿单元，用于向接入所述至少一个波束小区的终端，通知所述多普勒补偿参考信息，触发所述终端基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
其中，所述终端侧多普勒补偿值至少用于补偿由于所述卫星移动带来的多普勒频移；在确定所述终端为初始接入所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述设备通过广播消息向所述终端通知的；或者，在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述设备通过专用信令向所述终端通知的。
34.一种多普勒频移补偿设备，其特征在于，包括：
通信单元，用于接收网络设备发送的针对至少一个波束小区设置的多普勒补偿参考信息；
补偿单元，用于基于所述多普勒补偿参考信息获得相应的终端侧多普勒补偿值，并基于所述终端侧多普勒补偿值，对卫星与终端之间的通信链路进行终端侧的多普勒频移补偿；
其中，所述终端侧多普勒补偿值至少用于补偿由于所述卫星移动带来的多普勒频移；在初始接入所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述终端通过广播消息接收的所述网络设备发送的多普勒补偿参考信息；或者，在确定所述终端由其他波束小区切换至所述至少一个波束小区时，所述多普勒补偿参考信息是所述终端通过专用信令接收的所述网络设备发送的多普勒补偿参考信息。
35.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如权利要求1-9中任一项所述的方法。
36.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行如权利要求10-16中任一项所述的方法。
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