CN112243277A - 馈电链路、归属卫星的用户设备切换方法、设备及装置 - Google Patents

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CN112243277A CN201910782564.8A CN201910782564A CN112243277A CN 112243277 A CN112243277 A CN 112243277A CN 201910782564 A CN201910782564 A CN 201910782564A CN 112243277 A CN112243277 A CN 112243277A
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Abstract

本发明公开了一种馈电链路、归属卫星的用户设备切换方法、设备及装置，包括：源信关站与目标信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；源信关站与目标信关站在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示用户设备在T’对目标小区进行同步。采用本发明，目标信关站能够发起到同一颗卫星的馈电链路的建立过程，尽可能的减少馈电链路切换带来的服务中断。缩减了切换的时延，更好的保障了切换前后用户设备的业务连续性。

Description

馈电链路、归属卫星的用户设备切换方法、设备及装置
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种馈电链路、归属卫星的用户设备切换方法、设备及装置。
背景技术
当前一种场景为一颗低轨卫星同时只能连接一个地面信关站。该场景下当卫星在任意时刻只与一个地面信关站连接的时候，如果发生馈电链路切换，需要先切断与地面原信关站的连接，然后再与新信关站进行连接。图1为T1时刻下的馈电链路切换场景示意图，图2为T2时刻下的馈电链路切换场景示意图，如图1、图2所示，在某个切换门限前后，卫星分别只连接到一个信关站，卫星在T1时刻只与信关站1连接，在T2时刻只与信关站2连接。
当这种切换过程发生时，将会带来较大的业务中断。由于每颗卫星包含多个波束(小区)，每个波束又有几百-几千的接入用户，在进行馈电链路切换过程中，需要将最多数万个用户进行群切换，将带来随机接入资源需求、切换时延以及切换成功率等极大挑战。
现有技术的不足在于：目前尚没有明确的方法来支持馈电链路切换的场景，两个信关站之间如何协商馈电链路切换时间也无从得知，因而可能出现源侧断开，而目标还未开始连接的现象，会造成额外的服务中断。
发明内容
本发明提供了一种馈电链路、归属卫星的用户设备切换方法、设备及装置，用以解决两个信关站之间在馈电链路切换时会造成服务中断的问题。
本发明实施例中提供了一种馈电链路切换方法，包括：
源信关站与目标信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
源信关站与目标信关站在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步。
实施中，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，源信关站接收目标信关站选定的所述切换时刻T；或，
源信关站确定切换时刻T并通知目标信关站；或，
源信关站接收由目标信关站确定的所述切换时刻T。
实施中，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
目标信关站接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，目标信关站根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T，并将所述切换时刻T通知源信关站；或，
目标信关站确定切换时刻T并通知源信关站；或，
目标信关站接收由源信关站确定的所述切换时刻T。
实施中，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
实施中，目标信关站根据所述切换参考时间选定的所述切换时刻T，是在max(t2,t3)与t1之间确定选定的所述切换时刻T的，t2为目标信关站与卫星建立馈电链路的最早可能时间。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
本发明实施例中提供了一种归属卫星的UE的切换方法，包括：
UE接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻；
UE在T’对目标小区进行同步。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，进一步包括：
UE用所述切换消息中的配置进行RACH接入完成切换过程。
实施中，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
本发明实施例中提供了一种信关站，包括：
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
在该信关站作为源信关站时与目标信关站进行交互，在该信关站作为目标信关站时与源信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
实施中，在该信关站作为源信关站时，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，源信关站接收目标信关站选定的所述切换时刻T；或，
源信关站确定切换时刻T并通知目标信关站；或，
源信关站接收由目标信关站确定的所述切换时刻T。
实施中，在该信关站作为目标信关站时，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
目标信关站接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，目标信关站根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T，并将所述切换时刻T通知源信关站；或，
目标信关站确定切换时刻T并通知源信关站；或，
目标信关站接收由源信关站确定的所述切换时刻T。
实施中，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
实施中，根据所述切换参考时间选定的所述切换时刻T，是在max(t2,t3)与t1之间确定选定的所述切换时刻T的，t2为目标信关站与卫星建立馈电链路的最早可能时间。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
本发明实施例中提供了一种UE，包括：
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
在T’对目标小区进行同步；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，进一步包括：
UE用所述切换消息中的配置进行RACH接入完成切换过程。
实施中，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
本发明实施例中提供了一种馈电链路切换装置，位于信关站，包括：
交互模块，用于在该信关站作为源信关站时与目标信关站进行交互，在该信关站作为目标信关站时与源信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
切换模块，用于在切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步。
本发明实施例中提供了一种归属卫星的UE的切换装置，包括：
接收模块，用于接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
同步模块，用于在T’对目标小区进行同步。
本发明实施例中提供了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执行上述切换方法的计算机程序。
本发明有益效果如下：
采用本发明实施例中提供的方案，由于能够提供准确的切换时间点，因此能够在源信关站断开馈电链路的同时，目标信关站能够发起到同一颗卫星的馈电链路的建立过程，尽可能的减少馈电链路切换带来的服务中断。
进一步的，为了让UE能够及时接入目标小区，在切换命令中也增加了激活时间，缩减了切换的时延，更好的保障了切换前后UE的业务连续性。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为背景技术中T1时刻下的馈电链路切换场景示意图；
图2为背景技术中T2时刻下的馈电链路切换场景示意图；
图3为本发明实施例中馈电链路切换场景示意图；
图4为本发明实施例中馈电链路切换时间选择1示意图；
图5为本发明实施例中馈电链路切换时间选择2示意图；
图6为本发明实施例中馈电链路切换、配置激活时间示意图；
图7为本发明实施例中馈电链路切换方法实施流程示意图；
图8为本发明实施例中信关站确定馈电链路切换时刻的方法实施流程示意图；
图9为本发明实施例中目标信关站确定馈电链路切换时刻的方法实施流程示意图；
图10为本发明实施例中UE侧归属卫星的UE的切换方法实施流程示意图；
图11为本发明实施例中源信关站结构示意图；
图12为本发明实施例中UE结构示意图。
具体实施方式
发明人在发明过程中注意到：
卫星互联网有着覆盖广、受自然灾害和物理攻击的影响小等优点。它与地面移动通信网(5G)网络可以深度融合，弥补地面移动网络的覆盖不足，与地面网络形成了优势互补、紧密融合、立体分层的融合网络系统，实现信息在全球范围内的传输和交互。
卫星互联网分为同步卫星、中轨卫星和低轨卫星；低轨卫星距离的特点是距离地面较近，和地面终端间的通信时延适中，同时它还有移动速度快、路损大、星上功率受限等特点。
传统的移动通信接入网络的一个基本假设就是RAN(无线接入网，Radio AccessNetwork)是固定的，UE(用户设备，User Equipment)是移动的。所有的网络设计，从物理层参数到网络标识的设计都基于上述假设。
卫星互联网的接入网与传统移动通信的接入网的一个非常重要的区别就是：RAN不一定是静止的，比如，对于低轨卫星，RAN可能是高速移动的。除了考虑UE自身的移动性，随着低轨卫星的快速移动，RAN的覆盖也快速的发生变化，这就给移动性管理提出了新的挑战。
因为随着卫星的移动，与之连接的地面的信关站可能无法继续为其服务，取而代之的是地面的另一个信关站为卫星继续服务。图3为馈电链路切换场景示意图，如图3所示，卫星3的馈电链路将在某一时刻(T)从源信关站切换到目标信关站。切换过程中，所有工作在卫星下的终端都需要切换到目标信关站。
现有技术的不足在于：目前尚没有明确的方法来支持馈电链路切换的场景，两个信关站之间如何协商馈电链路切换时间也无从得知，因而可能出现源侧断开，而目标还未开始连接的现象，会造成额外的服务中断。
进一步的，馈电链路切换过程中，服务于卫星下的所有UE都要从源信关站切到目标信关站。切换准备过程肯定是提前进行的(在目标馈电链路还没有建立，目标小区还没有出现的时候)，在这种情况下，UE何时根据切换命令向目标小区发起接入也是一个问题。
也即，基于上面的场景介绍，需要提供技术方案来解决在馈电链路切换的过程中实现新旧馈电链路的“接力”，以及将卫星服务的所有连接态的UE从源信关站切换到目标信关站，并最大限度的保证业务的连续性和降低切换带来的数据中断等问题，基于此，本发明实施例中提供了一种馈电链路切换的方案，使得源信关站和目标信关站可以协商好一个馈电链路的切换时间点T，使得源和目标小区尽可能的接力服务。
下面结合附图对本发明的具体实施方式进行说明。
在说明过程中，将分别从源信关站与目标信关站、UE侧的实施进行说明，然后还将给出三者配合实施的实例以更好地理解本发明实施例中给出的方案的实施。这样的说明方式并不意味着三者必须配合实施、或者必须单独实施，实际上，当源信关站与目标信关站、UE侧分开实施时，其也各自解决源信关站与目标信关站、UE侧的问题，而三者结合使用时，会获得更好的技术效果。
在确定馈电链路切换时刻T后，在T时刻源信关站将断开与卫星的馈电链路，目标信关站发起与卫星的馈电链路建立，因此下面先对切换时刻T的确定原理进行说明。
图4为馈电链路切换时间选择1示意图，图5为馈电链路切换时间选择2示意图，图中：
t0:源信关站和目标信关站的握手时间(当前时刻)；
t1:源信关站服务该馈电链路的最大可能时间；
t2:目标信关站与该卫星建立馈电链路所可能的最早时间；
t3:所有UE的切换准备的完成时间。
如图4、图5所示，馈电链路的切换时刻(T)需要选在源信关站和目标信关站都能连接到卫星的这段时间内(t0与t2线交替区域)。同时，切换时间T的选择也需要在所有UE的切换准备完成之后，也就是t3之后。根据图4、图5，可能的信关站切换时间位于(max(t2,t3)～t1)的区间。此时，馈电链路切换时刻(T)的确定方案可以如下：
T时刻由目标信关站决定，源信关站告诉目标信关站可能的信关站切换时间区间(t3～t1)，然后由目标信关站决定一个时间T并返回给源信关站。
下面对确定目标馈电链路的激活时间T’进行说明。
图6为馈电链路切换、配置激活时间示意图，图中：
t0:源信关站和目标信关站的握手时间(当前时刻)；
t1:源信关站服务该馈电链路的最大可能时间；
t2:目标信关站与该卫星建立馈电链路所可能的最早时间；
t3:所有UE的切换准备的完成时间；
T:馈电链路切换的时间，源信关站断开馈电链路，目标信关站发起馈电链路切换；
Δ(delta)：馈电链路建立到激活所花费的时间，含天线开关、信关站和卫星握手和信号转发的时间；
T’:目标信关站的馈电链路激活时间，T’＝T+Δ。
如图所示，在对目标馈电链路的激活时间T’进行确认时，切换消息中目标小区配置的激活时间取决于目标馈电链路的激活时间。根据图6所示，目标馈电链路的激活时间为T’，由于目标信关站可以清楚的知道馈电链路的切换时间T，以及馈电链路建立激活所需花费的时间delta，因此，目标信关站可以推断出目标馈电链路激活时间T’。
目标馈电链路的激活时间T’可以在切换命令中配置给UE。UE在T’的时候，首先要对目标小区进行下行同步，即搜索PSS/SSS(主同步信号/辅同步信号，PrimarySynchronization Signal/Secondary Synchronization Signal)。下行同步成功后，根据前面收到的切换消息中配置的RACH(随机接入信道，Random Access Channel)资源向目标小区发起RACH接入。
本申请实施中，T和/或T’可以是GNSS(全球导航卫星系统，Global NavigationSatellite System)时间；和/或，
T和/或T’可以是源信关站的SFN(系统帧号，System Frame Number)。
下面分别对源信关站、目标信关站、UE上的实施进行分别说明。
图7为馈电链路切换方法实施流程示意图，如图所示，可以包括：
步骤701、源信关站与目标信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区、激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
步骤702、源信关站与目标信关站在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，源信关站接收目标信关站选定的所述切换时刻T；或，
源信关站确定切换时刻T并通知目标信关站；或，
源信关站接收由目标信关站确定的所述切换时刻T。
实施中也可以是：源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
目标信关站接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，目标信关站根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T，并将所述切换时刻T通知源信关站；或，
目标信关站确定切换时刻T并通知源信关站；或，
目标信关站接收由源信关站确定的所述切换时刻T。
具体实施中，切换时刻T可以由源信关站来确定，也可以由目标信关站来确定，然后通过信息交互后将切换时刻T通知对方，也可以是源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，下面将主要以源信关站提供切换参考时间、目标信关站选定切换时刻T的方式为例进行实施说明。
图8为信关站确定馈电链路切换时刻的方法实施流程示意图，如图所示，包括：
步骤801、源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T；
步骤802、源信关站在接收到目标信关站选定的所述切换时刻T后，在该切换时刻T发起馈电链路切换。
实施中，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
图9为目标信关站确定馈电链路切换时刻的方法实施流程示意图，如图所示，包括：
步骤901、接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T；
步骤902、目标信关站在根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T后，将所述切换时刻T通知源信关站；
步骤903、目标信关站在该切换时刻T发起馈电链路切换。
实施中，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
实施中，目标信关站根据所述切换参考时间选定的所述切换时刻T，是在max(t2,t3)与t1之间确定选定的所述切换时刻T的，t2为目标信关站与卫星建立馈电链路的最早可能时间。
实施中，还可以进一步包括：目标信关站将目标小区激活时间通知卫星当前所服务的所有UE，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta。目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
图10为UE侧归属卫星的UE的切换方法实施流程示意图，如图所示，包括：
步骤1001、UE接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻；
步骤1002、UE在T’对目标小区进行同步。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，还可以进一步包括：
UE用切换消息中的配置进行RACH接入完成切换过程。
下面从三者结合的角度来进行说明。
1、源信关站和目标信关站通过协商确定一个准确的馈电链路切换的时刻T，在该时刻，源信关站断开与卫星之间的馈电链路，目标信关站开始发起新的馈电链路的建立。
2、源信关站根据星历，判断某卫星将要在时间t1移出自己的服务范围。源信关站给目标信关站发送馈电链路切换请求消息，消息中可以包含卫星标识、当前馈电链路的最长可能服务时间t1、完成该卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换的切换准备可能完成的最晚时间t3。
3、目标信关站在收到馈电链路切换请求后，根据消息指示的卫星标识，基于星历等信息判断该卫星是否已经进入了自己的服务范围，或者何时能连接到该卫星，让其为自己服务(也即：t2)。结合消息中的t1、t3,目标信关站可以在(max(t2,t3)～t1)时间区间确定一个合适的馈电链路切换时间点T。目标信关站给源信关站回复馈电链路切换响应，消息中包含卫星标识以及上述的切换时刻T。
4、源信关站为该卫星下的每个UE发起切换准备过程，目标信关站根据前文所述的T以及馈电链路建立过程所需的时间delta，确定目标小区的激活时间T’＝T+delta，并将该激活时间在切换消息中告诉UE。
5、UE在T’时刻对目标小区进行同步，然后用切换命令中的配置进行RACH接入完成切换过程。
实施中所涉及的切换消息、切换信令等概念在Uu口上都是一个含义，都是指发给UE的切换消息。
该切换消息中携带了激活时间T’，传统的切换中，UE在收到切换消息后，立刻执行切换。与传统的切换不同在于，本例中不能立刻执行切换，而是在T’时刻才执行切换，T’则是通过切换消息提前下发的。
下面以实例进行说明。
本例中，目标信关站确定馈电链路切换时间T并告知源信关站，例中源信关站A，目标信关站B，卫星X当前连接信关站A，即将连接目标信关站B。
1)信关站A在馈电链路切换请求消息中告知信关站B t1和t3，目标信关站B根据这个信息以及自身所能连接卫星X的起始时间t2，来确定时间T。
2)目标信关站给源信关站回复馈电链路切换响应消息，消息中包含时间T，两个信关站均按此时间来完成馈电链路的断开和建立过程。
3)源信关站在收到馈电链路切换响应之后，为所有服务于卫星X的UE发起切换准备过程。
4)目标信关站B根据T以及建立馈电链路需要的时间Delta来确定切换配置的激活时间T’，并将其填写在每一个UE的切换消息中。
源信关站发起切换准备，目标信关站为UE分配资源，准备切换消息，并将消息返回源信关站。然后源信关站将切换消息发给UE。也即，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给该卫星当前所服务的所有UE。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种信关站、用户设备、馈电链路切换装置、归属卫星的UE的切换装置、计算机可读存储介质，由于这些设备解决问题的原理与馈电链路切换方法、归属卫星的UE的切换方法相似，因此这些设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
在实施本发明实施例提供的技术方案时，可以按如下方式实施。
图11为源信关站结构示意图，如图所示，基站中包括：
处理器1100，用于读取存储器1120中的程序，执行下列过程：
在该信关站作为源信关站时与目标信关站进行交互，在该信关站作为目标信关站时与源信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步；
收发机1110，用于在处理器1100的控制下接收和发送数据。
实施中，在该信关站作为源信关站时，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，源信关站接收目标信关站选定的所述切换时刻T；或，
源信关站确定切换时刻T并通知目标信关站；或，
源信关站接收由目标信关站确定的所述切换时刻T。
实施中，在该信关站作为目标信关站时，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
目标信关站接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，目标信关站根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T，并将所述切换时刻T通知源信关站；或，
目标信关站确定切换时刻T并通知源信关站；或，
目标信关站接收由源信关站确定的所述切换时刻T。
实施中，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
实施中，根据所述切换参考时间选定的所述切换时刻T，是在max(t2,t3)与t1之间确定选定的所述切换时刻T的，t2为目标信关站与卫星建立馈电链路的最早可能时间。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
其中，在图11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1100代表的一个或多个处理器和存储器1120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1110可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器1100负责管理总线架构和通常的处理，存储器1120可以存储处理器1100在执行操作时所使用的数据。
图12为UE结构示意图，如图所示，用户设备包括：
处理器1200，用于读取存储器1220中的程序，执行下列过程：
接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
在T’对目标小区进行同步；
收发机1210，用于在处理器1200的控制下接收和发送数据。
实施中，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
实施中，进一步包括：
UE用所述切换消息中的配置进行RACH接入完成切换过程。
实施中，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
其中，在图12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1200代表的一个或多个处理器和存储器1220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1210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1230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1200负责管理总线架构和通常的处理，存储器1220可以存储处理器1200在执行操作时所使用的数据。
本发明实施例中还提供了一种馈电链路切换装置，位于信关站，包括：
交互模块，用于在该信关站作为源信关站时与目标信关站进行交互，在该信关站作为目标信关站时与源信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
切换模块，用于在切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步。
本发明实施例中还提供了一种归属卫星的UE的切换装置，包括：
接收模块，用于接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
同步模块，用于在T’对目标小区进行同步。
具体的可以参见上述一种馈电链路切换方法、一种归属卫星的UE的切换方法的实施。
本发明实施例中提供了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执行上述切换方法的计算机程序。
具体的可以参见上述一种馈电链路切换方法、一种归属卫星的UE的切换方法的实施。
为了描述的方便，以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。
综上所述，在本发明实施例中提供了，源信关站和目标信关站要协商确定一个准确的馈电链路切换的时刻T，在该时刻，源信关站断开与卫星之间的馈电链路，目标信关站开始发起新的馈电链路的建立。
还进一步提供了，源信关站根据星历，判断某卫星将要在时间t1(参见上图)移出自己的服务范围。源信关站给目标信关站发送馈电链路切换请求消息，消息中包含卫星标识、当前馈电链路的最长可能服务时间(t1)、完成该卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换的切换准备可能完成的最晚时间t3。
目标信关站在收到馈电链路切换请求后，根据消息指示的卫星标识，基于星历等信息判断该卫星是否已经进入了自己的服务范围，或者何时能连接到该卫星，让其为自己服务(t2)。结合消息中的t1,t3,目标信关站可以在(max(t2,t3)～t1)时间区间确定一个合适的馈电链路切换时间点T。目标信关站给源信关站回复馈电链路切换响应，消息中包含卫星标识以及上述的时间T。
源信关站为该卫星下的每个UE发起切换准备过程，目标信关站根据前文所述的T以及馈电链路建立过程所需的时间delta，确定目标小区的激活时间T’＝T+delta，并将该激活时间在切换消息中告诉UE。
UE在T’时刻对目标小区进行同步，然后用切换命令中的配置进行RACH接入完成切换过程。
本发明提供的技术方案是卫星互联网系统中卫星在两个信关站之间进行馈电链路切换的准确时间点的确定方案，以及给UE的条件切换的目标小区配置的激活方案。
在一颗卫星只能同时连接一个信关站的情况下，卫星在两个信关站之间的馈电链路切换需要有一个精准的“接力”时间点，否则可能无法尽快完成馈电链路切换，对该卫星覆盖下的众多连接态的UE造成了较大的业务中断。本发明实施例中提供了两个信关站之间协商获得精确的馈电链路切换时间的方案，使得源信关站断开馈电链路的同时，目标信关站能够发起到同一颗卫星的馈电链路的建立过程，尽可能的减少馈电链路切换带来的服务中断。为了让UE能够及时接入目标小区，在切换命令中也增加了激活时间，缩减了切换的时延，更好的保障了切换前后UE的业务连续性。
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和光学存储器等)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。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明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 (25)

1.一种馈电链路切换方法，其特征在于，包括：
源信关站与目标信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
源信关站与目标信关站在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示用户设备UE在T’对目标小区进行同步。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，源信关站接收目标信关站选定的所述切换时刻T；或，
源信关站确定切换时刻T并通知目标信关站；或，
源信关站接收由目标信关站确定的所述切换时刻T。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
目标信关站接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，目标信关站根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T，并将所述切换时刻T通知源信关站；或，
目标信关站确定切换时刻T并通知源信关站；或，
目标信关站接收由源信关站确定的所述切换时刻T。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
5.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，目标信关站根据所述切换参考时间选定的所述切换时刻T，是在max(t2,t3)与t1之间确定选定的所述切换时刻T的，t2为目标信关站与卫星建立馈电链路的最早可能时间。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的系统帧号SFN。
8.一种归属卫星的UE的切换方法，其特征在于，包括：
UE接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，
UE在T’对目标小区进行同步。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，进一步包括：
UE用所述切换消息中的配置进行RACH接入完成切换过程。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
12.一种信关站，其特征在于，包括：
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
在该信关站作为源信关站时与目标信关站进行交互，在该信关站作为目标信关站时与源信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
在该切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
13.如权利要求12所述的信关站，其特征在于，在该信关站作为源信关站时，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
源信关站将切换参考时间发送给目标信关站，用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，源信关站接收目标信关站选定的所述切换时刻T；或，
源信关站确定切换时刻T并通知目标信关站；或，
源信关站接收由目标信关站确定的所述切换时刻T。
14.如权利要求12所述的信关站，其特征在于，在该信关站作为目标信关站时，源信关站与目标信关站交互后确定切换时刻T，包括以下方式之一或者其组合：
目标信关站接收源信关站发送给目标信关站的切换参考时间，所述切换参考时间用以供目标信关站根据所述切换参考时间选定切换时刻T，目标信关站根据所述切换参考时间选定所述切换时刻T，并将所述切换时刻T通知源信关站；或，
目标信关站确定切换时刻T并通知源信关站；或，
目标信关站接收由源信关站确定的所述切换时刻T。
15.如权利要求13或14所述的信关站，其特征在于，所述切换参考时间为：源信关站服务该馈电链路的最大可能时间t1，以及源信关站完成卫星当前所服务的所有UE向目标信关站切换准备的最晚可能时间t3。
16.如权利要求13或14所述的信关站，其特征在于，根据所述切换参考时间选定的所述切换时刻T，是在max(t2,t3)与t1之间确定选定的所述切换时刻T的，t2为目标信关站与卫星建立馈电链路的最早可能时间。
17.如权利要求12所述的信关站，其特征在于，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
18.如权利要求12所述的信关站，其特征在于，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
19.一种UE，其特征在于，包括：
处理器，用于读取存储器中的程序，执行下列过程：
接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
在T’对目标小区进行同步；
收发机，用于在处理器的控制下接收和发送数据。
20.如权利要求19所述的UE，其特征在于，所述目标小区激活时间T’是由目标信关站确定并包含在切换消息中发给卫星当前所服务的所有UE。
21.如权利要求20所述的UE，其特征在于，进一步包括：
UE用所述切换消息中的配置进行RACH接入完成切换过程。
22.如权利要求19所述的UE，其特征在于，T和/或T’是GNSS时间；和/或，
T和/或T’是源信关站的SFN。
23.一种馈电链路切换装置，其特征在于，位于信关站，包括：
交互模块，用于在该信关站作为源信关站时与目标信关站进行交互，在该信关站作为目标信关站时与源信关站进行交互，并确定切换时刻T和/或目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
切换模块，用于在切换时刻T发起馈电链路切换，指示UE在T’对目标小区进行同步。
24.一种归属卫星的UE的切换装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收源信关站通知的目标小区激活时间T’，其中，所述切换时刻T为旧的馈电链路断开以及新的馈电链路建立发起的时刻，所述目标小区激活时间T’为T+馈电链路建立过程所需的时间delta；
同步模块，用于在T’对目标小区进行同步。
25.一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执行权利要求1至11任一所述方法的计算机程序。
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