CN112564756A - 一种基于龙伯透镜的波束切换方法和装置 - Google Patents

一种基于龙伯透镜的波束切换方法和装置 Download PDF

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CN112564756A CN202011392335.4A CN202011392335A CN112564756A CN 112564756 A CN112564756 A CN 112564756A CN 202011392335 A CN202011392335 A CN 202011392335A CN 112564756 A CN112564756 A CN 112564756A
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武传国
是元吉
唐兵
谭定富
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Abstract

本申请实施例提供一种基于龙伯透镜的波束切换方法和装置，该方法包括：用户设备UE接收经由龙伯透镜汇聚的主波束的信号；UE接收经由龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；对于一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，UE根据UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；UE从一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；UE将主波束与目标邻波束进行比较；若满足波束切换条件，UE从主波束切换至目标邻波束。本申请实施例的方案可以在基于低成本的前提条件下，保证动中通系统波束管理的性能。

Description

一种基于龙伯透镜的波束切换方法和装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种基于龙伯透镜的波束切换方法和装置。
背景技术
动中通(satcom on the move)系统是移动中的卫星地面站通信系统的简称。通过动中通系统，飞机、火车、汽车、轮船等移动的载体在运动过程中可实时跟踪卫星等平台，不间断的传递语音、数据、图像等多媒体信息，从而满足各种军民用应急通信和移动条件下的多媒体通信的需要。
动中通系统的接收机和天线一般会放到移动的飞机，火车，汽车，轮船等上，需要在移动的平台上快速进行波束调整，并保证与卫星的稳定连接。传统的单面板天线，往往依赖于机械调整，在移动的平台上，往往无法随着平台的移动，及时进行波束的调整；而多面相控阵天线方案，往往会导致天线成本的急剧增加，缺乏实现可行性。因此，如何在满足低成本的条件下，保证动中通系统波束管理的性能，是一个亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种基于龙伯透镜的波束切换方法和装置，以在满足低成本的条件下，保证动中通系统波束管理的性能。
在一种实现中，本申请实施例提供一种基于龙伯透镜的波束切换方法，所述方法包括：用户设备UE接收经由所述龙伯透镜汇聚的主波束的信号；所述UE接收经由所述龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，所述至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；对于所述一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，所述UE根据所述UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到所述一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；所述UE从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；所述UE将所述主波束与所述目标邻波束进行比较；若满足波束切换条件，所述UE从所述主波束切换至所述目标邻波束。
进一步的，所述对于所述一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，所述UE根据所述UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到所述一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集之前，所述方法还可以包括：所述UE通过陀螺仪确定所述移动方向；所述UE基于星历信息确定所述目标切换卫星方向。
进一步的，所述方法还可以包括：所述UE根据所述UE的移动速度，确定所述一个或多个邻波束集合的数目为N。
进一步的，所述UE根据所述UE的移动速度，确定所述一个或多个邻波束集合的数目为N之前，所述方法还可以包括：所述UE通过全球定位系统GPS、北斗卫星导航系统BDS、格洛纳斯卫星导航系统GLONASS、伽利略卫星导航系统或印度区域导航卫星系统IRNSS确定所述移动速度。
进一步的，所述UE从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束之前，所述方法还可以包括：所述UE遍历所述一个或多个邻波束子集中每个邻波束子集中的一个或多个子波束进行参考信号接收功率RSRP/信噪比SNR测量；相应地，所述UE从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束，可以包括：所述UE将所述一个或多个邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的子波束，确定为所述目标邻波束。
进一步的，所述一个或多个邻波束子集可以包括第一邻波束子集和第二邻波束子集；相应地，所述UE将所述一个或多个邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的子波束，确定为所述目标邻波束，可以包括：所述UE确定所述第一邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的第一候选子波束；所述UE确定所述第二邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的第二候选子波束；所述UE将所述第一候选子波束和所述第二候选子波束比较，以将所述第一候选子波束和所述第二候选子波束中RSRP/SNR测量结果最高的子波束确定为所述目标邻波束。
进一步的，所述UE将所述主波束与所述目标邻波束进行比较之前，所述方法还可以包括：所述UE对所述主波束进行RSRP/SNR测量；相应地，所述UE将所述主波束与所述目标邻波束进行比较，可以包括：所述UE将所述主波束的RSRP/SNR测量结果与所述目标邻波束的RSRP/SNR测量结果进行比较。
进一步的，所述波束切换条件可以为所述目标邻波束的RSRP/SNR测量结果减去所述主波束的RSRP/SNR测量结果大于预设阈值。
在一种实现中，本申请实施例还提供一种基于龙伯透镜的波束切换装置，包括用于实现以上基于龙伯透镜的波束切换方法的单元，其中每个步骤可以由独立的单元实现，也可以全部或部分单元集成在一起实现。这些单元可以是逻辑单元，以软件或硬件的形式，例如以程序的方式存储于存储器中，由处理器调用程序实现各个单元的功能；再如，以硬件电路结合指令的方式实现，该硬件电路例如可以通过逻辑运算门实现。
在一个示例中，所述基于龙伯透镜的波束切换装置可以包括主波束接收天线、测量波束天线、基带接收处理单元和波束管理单元，所述基带接收处理单元与所述主波束接收天线、所述测量波束天线相连，所述波束管理单元控制所述基带接收处理单元，其中，所述主波束接收天线用于接收经由所述龙伯透镜汇聚的主波束的信号；所述测量波束天线用于接收经由所述龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，所述至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；所述波束管理单元用于：对于所述一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，根据所述UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到所述一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；将所述主波束与所述目标邻波束进行比较；以及，若满足波束切换条件，从所述主波束切换至所述目标邻波束。
进一步的，所述基于龙伯透镜的波束切换装置还可以包括主波束发送天线和基带发送处理单元，所述主波束发送天线用于将信号发出并经由所述龙伯透镜汇聚的指定的发送方向，所述基带发送处理单元与所述主波束发送天线相连，所述波束管理单元控制所述基带发送处理单元。
在又一种实现中，本申请实施例还提供一种基于龙伯透镜的波束切换装置，包括处理器，用于调用存储器中存储的程序，以实现以上基于龙伯透镜的波束切换方法。
在又一种实现中，本申请实施例还提供一种存储介质，该存储介质中存储有程序代码，当该程序代码被处理器调用时，使得处理器实现以上基于龙伯透镜的波束切换方法。
通过以上方法，本申请实施例提供的方案通过基于龙伯透镜的方式，而非通过移动接收天线的方式，来采用波束切换的方式进行卫星跟踪，基于UE的移动方向和目标切换卫星方向从接收的邻波束中邻波束子集，能够大大提升邻区波束扫描的灵活性，因此能够保证波束的快速切换和跟踪，进而保证动中通系统的鲁棒性。从而可以在基于低成本的前提条件下，保证动中通系统波束管理的性能。
附图说明
下面将结合附图说明对本申请的具体实施方式进行举例说明。
图1为本申请实施例提供的一种通信系统的示意图；
图2为本申请实施例提供的一种基于龙伯透镜的波束切换方法的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种龙伯透镜的示意图；
图4a为本申请实施例提供的一种邻波束集合的示意图；
图4b为本申请实施例提供的一种邻波束子集的示意图；
图5为本申请实施例提供的一种基于龙伯透镜的波束切换方法的流程图；
图6为本申请实施例提供的一种基于龙伯透镜的波束切换装置的示意图；
图7为本申请实施例提供的另一种基于龙伯透镜的波束切换装置的示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本申请的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本申请相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
请参考图1，其为本申请实施例提供的一种通信系统的示意图。如图1所示，该通信系统包括接入网(Access Network，AN)110和核心网(Core Network，CN)120，用户设备(User Equipment，UE)130/131/132通过AN 110接入到无线网络，经过CN 120与其它网络(例如数据网络(Data Nework))进行通信。图1中，作为示例，UE130为机载用户设备，UE131为手机终端，UE132为船载用户设备。可以理解的是，图1所示通信系统还可以包括车载设备(未示出)或其他用户设备，本申请并不限定。
AN又可以称为无线接入网(Radio Access Network，RAN)，AN侧的设备可以称为AN设备或RAN设备，又可以称为基站。在不同的通信制式中其名称不同，例如，在长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中可以称为演进型节点B(evolved Node B，eNB)，在5G系统中，可以称为下一代节点B(gNB)。AN设备还可以是集中单元(Centralized Unit，CU)，分布单元(Distributed Unit，DU)，或包括CU和DU。
如图1所示的通信系统中，AN110包括地面网络TN111和非地面网络NTN112，其中，TN111中的AN设备1布置在地面上，NTN112中的AN设备2和AN设备3布置在卫星上。图1中，作为示例，AN设备2为GEO网络的AN设备，AN设备3为LEO网络的AN设备。
目前，飞机、火车、汽车、轮船等移动的载体在运动过程中，为了实现实时跟踪卫星等平台，不间断的传递语音、数据、图像等多媒体信息，动中通系统的接收机和天线一般会放到移动的飞机，火车，汽车，轮船等上，确保在移动的平台上快速进行波束调整的同时，保证与卫星的稳定连接。传统的单面板天线，往往依赖于机械调整，在移动的平台上，往往无法随着平台的移动，及时进行波束的调整；而多面相控阵天线方案，往往会导致天线成本的急剧增加，缺乏实现可行性。因此，如何在满足低成本的条件下，保证动中通系统波束管理的性能，是一个亟需解决的问题。
考虑到以上问题，本申请实施例提供一种基于龙伯透镜的波束切换方法及装置，通过基于龙伯透镜的方式，而非通过移动接收天线的方式，来采用波束切换的方式进行卫星跟踪，因此能够保证波束的快速切换和跟踪，进而保证动中通系统的鲁棒性。从而可以在基于低成本的前提条件下，保证动中通系统波束管理的性能。
下面结合附图对本申请实施例的方案进行介绍。
请参考图2，其为本申请实施例提供的一种基于龙伯透镜的波束切换方法的示意图。如图2所示，该方法由UE或UE内的芯片执行，该包括如下步骤：
S210：接收经由龙伯透镜汇聚的主波束的信号；
S220：接收经由龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；
S230：对于一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，根据UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；
S240：从一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；
S250：将主波束与目标邻波束进行比较；
S260：若满足波束切换条件，从主波束切换至目标邻波束。
通过以上方法，本申请实施例提供的方案通过基于龙伯透镜的方式，而非通过移动接收天线的方式，来采用波束切换的方式进行卫星跟踪，基于UE的移动方向和目标切换卫星方向从接收的邻波束中邻波束子集，能够大大提升邻区波束扫描的灵活性，因此能够保证波束的快速切换和跟踪，进而保证动中通系统的鲁棒性。从而可以在基于低成本的前提条件下，保证动中通系统波束管理的性能。
本申请实施例涉及的龙伯透镜，是一个球形的多面折射透镜，该透镜可以对波束进行折射和汇聚等。如图3所示，龙伯透镜可以安装在用户设备上，覆盖主波束发送天线、主波束接收天线和测量波束天线。本申请实施例涉及的目标切换卫星方向指待切换的目标卫星的方向。
在上述图2所示的实施例中，在一些实施方式中，对于一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，UE根据UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集之前，该方法还可以包括：UE通过陀螺仪确定移动方向；UE基于星历信息确定目标切换卫星方向。
在一些实施方式中，该方法还可以包括：UE根据UE的移动速度，确定一个或多个邻波束集合的数目为N。其中，N为正整数。在一个示例中，N为2，参考图4a，示出了2个邻波束集合的示意图，例如2个邻波束集合包括第一邻波束集合和第二邻波束集合。
在一些实施方式中，UE根据UE的移动速度，确定一个或多个邻波束集合的数目为N之前，该方法还可以包括：UE通过卫星导航系统确定移动速度。其中，卫星导航系统可以为全球定位系统(Global Positioning System，GPS)、北斗卫星导航系统(BeiDouNavigation Satellite System，BDS)、格洛纳斯卫星导航系统(俄语简称GLONASS)、伽利略卫星导航系统、印度区域导航卫星系统(Indian Regional Navigational SatelliteSystem，IRNSS)，也可以为其它已有的或未来可能出现的卫星导航系统，本申请并不限定。
在一些实施方式中，UE从一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束之前，该方法还可以包括：UE遍历一个或多个邻波束子集中每个邻波束子集中的一个或多个子波束进行参考信号接收功率(Reference Signal Receiving Power，RSRP)/信噪比(Signal NoiseRadio，SNR)测量；相应地UE从一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束，可以包括：UE将一个或多个邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的子波束，确定为目标邻波束。其中，“RSRP/SNR测量”表示RSRP或者SNR测量。可以理解的是，本申请实施例也可以对波束进行其他测量来确定目标波束，本申请对比并不限定。
在一些实施方式中，一个或多个邻波束子集可以包括第一邻波束子集和第二邻波束子集；相应地，UE将一个或多个邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的子波束，确定为目标邻波束，可以包括：UE确定第一邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的第一候选子波束；UE确定第二邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的第二候选子波束；UE将第一候选子波束和第二候选子波束比较，以将第一候选子波束和第二候选子波束中RSRP/SNR测量结果最高的子波束确定为目标邻波束。示例性的，上述第一邻波束子集中的子波束数目可以为2，上述第二邻波束子集中的子波束数目可以为4。其中，第一候选子波束可以理解为第一邻波束子集中的最优子波束，第二候选子波束可以理解为第二邻波束子集中的最优子波束。参考图4b，示出了2个邻波束子集的示意图。
在一些实施方式中，UE将主波束与目标邻波束进行比较之前，该方法还可以包括：UE对主波束进行RSRP/SNR测量；相应地，UE将主波束与目标邻波束进行比较，可以包括：UE将主波束的RSRP/SNR测量结果与目标邻波束的RSRP/SNR测量结果进行比较。
在一些实施方式中，波束切换条件可以为目标邻波束的RSRP/SNR测量结果减去主波束的RSRP/SNR测量结果大于预设阈值。
由上可见，UE能够确定主波束的RSRP/SNR测量结果，和目标邻波束的RSRP/SNR测量结果，在满足波束切换条件的情况下，从主波束切换至目标邻波束，从而可以在基于低成本的前提条件下，保证动中通系统波束管理的性能。
为进一步说明本申请实施例的方案，下面结合图5进行详细说明。需要说明的是，图5所示实施例中，与图2所示实施例相同或相似的内容，可以参考图2实施例中的详细介绍，后续不再赘述。
请参考图5，其为本申请实施例提供的一种基于龙伯透镜的波束切换方法的流程图。需要说明的是，图5所示方法是基于UE已经经由龙伯透镜接收到主波束和至少一个邻波束的前提下进行执行，其中，至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合。其中，图5所示方案，以对波束进行RSRP测量为例进行描述。如图5所示，UE可以执行以下步骤：
S510：UE基于主波束进行RSRP测量。
S520：UE通过卫星导航系统确定UE的移动速度v。
S530：UE通过陀螺仪确定UE的移动方向a。
S540：UE基于星历信息确定目标切换卫星方向p。
S550：UE根据移动速度确定一个或多个邻波束集合的数目为N。
S560：对于一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，UE根据移动速度和目标切换方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集。
例如，对于一个邻波束集合，比如UE的移动方向所对应的角度是0°，那么取0°左右各2个子波束，总计4个子波束作为该邻波束集合对应的邻波束子集。
S570：UE遍历第1邻波束子集中子波束进行RSRP测量，以及获取第1邻波束子集中的最优子波束及其RSRP。
其中，一个邻波束子集中的最优子波束，是指该邻波束子集中RSRP测量结果最高的子波束。
其中，本步骤中各个子波束的RSRP测量过程与步骤S510中主波束的RSRP测量过程相似，请参考步骤S510中的描述，此处不再赘述。
S580：UE遍历第2邻波束子集中子波束进行RSRP测量，以及获取第2邻波束子集中的最优子波束及其RSRP。
其中，本步骤中各个子波束的RSRP测量过程与步骤S510中主波束的RSRP测量过程相似，请参考步骤S510中的描述，此处不再赘述。
S590：UE遍历第n邻波束子集中子波束进行RSRP测量，以及获取第n邻波束子集中的最优子波束及其RSRP。
其中，本步骤中各个子波束的RSRP测量过程与步骤S510中主波束的RSRP测量过程相似，请参考步骤S510中的描述，此处不再赘述。
S591：UE遍历第N邻波束子集中子波束进行RSRP测量，以及获取第N邻波束子集中的最优子波束及其RSRP。
其中，本步骤中各个子波束的RSRP测量过程与步骤S510中主波束的RSRP测量过程相似，请参考步骤S510中的描述，此处不再赘述。
S592：UE将主波束与各个邻波束子集中的最优子波束进行比较。
在一些实施方式中，设N个邻波束子集中的最优子波束的RSRP测量结果记为
Figure BDA0002813180380000101
设主波束的RSRP测量结果记为RSRPlocal。
S593：UE判断是否满足波束切换条件。
在一些实施方式中，波束切换条件为
Figure BDA0002813180380000111
其中，ThRSRP为预设阈值。
本步骤中，若满足波束切换条件，执行步骤S594；若不满足波束切换条件，不进行切换，重新执行步骤S510及后续步骤。
S594：UE从主波束切换至所有邻波束子集中的最优子波束。
可以理解的是，本步骤中，所有邻波束子集中的最优子波束即为图2所示方法中的目标邻波束。
由上可见，本申请实施例提供的方案通过基于龙伯透镜的方式，而非通过移动接收天线的方式，来采用波束切换的方式进行卫星跟踪，基于UE的移动方向和目标切换卫星方向从接收的各个邻波束集合中限定对应的邻波束子集，能够大大提升邻区波束扫描的灵活性，因此能够保证波束的快速切换和跟踪，进而保证动中通系统的鲁棒性。从而可以在基于低成本的前提条件下，保证动中通系统波束管理的性能。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种装置，该装置可以为UE，也可以为位于UE中的装置，例如芯片，单板等，用于执行以上方法实施例中UE所执行的方法。
在一种实现中，请参考图6，其为本申请实施例提供的一种基于龙伯透镜的波束切换装置的示意图。如图6所示，该装置600包括主波束接收天线610、测量波束天线620、基带接收处理单元630和波束管理单元640，基带接收处理单元630与主波束接收天线610、测量波束天线620相连，波束管理单元640控制基带接收处理单元630，其中，主波束接收天线610用于接收经由龙伯透镜汇聚的主波束的信号；测量波束天线620用于接收经由龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，所述至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；波束管理单元640用于：对于一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，根据UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；从一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；将主波束与目标邻波束进行比较；以及，若满足波束切换条件，从主波束切换至目标邻波束。
在一些实施方式中，装置600还可以包括主波束发送天线650和基带发送处理单元660，其中，上述波束管理单元640控制基带发送处理单元660。
在一些实施方式中，装置600还可以包括陀螺仪单元670、卫星导航系统单元680和星历信息处理单元690。其中，所述陀螺仪单元670用于确定UE的移动方向；所述卫星导航系统单元680用于确定UE的移动速度；所述星历信息处理单元690用于确定目标卫星切换方向。
以上通信装置的各个单元的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些单元可以全部以软件通过处理器调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分单元通过软件通过处理器调用的形式实现，部分单元通过硬件的形式实现。
例如，以上各单元的功能可以以程序代码的形式存储于存储器中，由处理器调度该程序代码，实现以上各个单元的功能。该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(Central Processing Unit，CPU)或其它可以调用程序的处理器。再如，以上各个单元可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)，或，一个或多个数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，FPGA)等。再如，结合这两种方式，部分功能通过处理器调度程序代码的形式实现，部分功能通过硬件集成电路的形式实现。且以上功能集成在一起时，可以以片上系统(system-on-a-chip，SOC)的形式实现。
在另一种实现中，请参考图7，其为本申请实施例提供的另一种基于龙伯透镜的波束切换装置的示意图。如图7所示，该装置为UE700或位于UE700内。UE700包括射频装置710和基带装置720。在下行方向上，射频装置710通过天线接收AN设备发送的数据，将AN设备发送的数据发送给基带装置720进行处理。在上行方向上，基带装置720对UE产生的数据进行处理，并通过射频装置710和天线发送给AN设备。基带装置720包括接口721，处理器722和存储器723。接口721用于与射频装置710通信，存储其723用于存储实现以上UE执行方法的程序代码，处理器722用于调用程序代码实现以上UE所执行的方法。
在又一种实现中，本申请还提供一种基于龙伯透镜的波束切换装置，包括处理器，用于调用存储器中存储的程序，以实现上述基于龙伯透镜的波束切换方法。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供一种程序产品，例如计算机可读存储介质，该装置计算机可读存储介质包括程序代码，当该程序代码被处理器调用时，使得处理器实现以上基于龙伯透镜的波束切换方法。
本领域技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，以上程序可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序代码被处理器调用时，处理器用于执行以上方法实施例中UE所执行的方法。本申请实施例对存储器和处理器的形式和数量不做限制，例如，存储器可以为CPU或其它可以调用程序的处理器，存储器可以为只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于龙伯透镜的波束切换方法，其特征在于，所述方法包括：
用户设备UE接收经由所述龙伯透镜汇聚的主波束的信号；
所述UE接收经由所述龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，所述至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；
对于所述一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，所述UE根据所述UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到所述一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；
所述UE从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；
所述UE将所述主波束与所述目标邻波束进行比较；
若满足波束切换条件，所述UE从所述主波束切换至所述目标邻波束。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对于所述一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，所述UE根据所述UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到所述一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集之前，所述方法还包括：
所述UE通过陀螺仪确定所述移动方向；
所述UE基于星历信息确定所述目标切换卫星方向。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述UE根据所述UE的移动速度，确定所述一个或多个邻波束集合的数目为N。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述UE根据所述UE的移动速度，确定所述一个或多个邻波束集合的数目为N之前，所述方法还包括：
所述UE通过全球定位系统GPS、北斗卫星导航系统BDS、格洛纳斯卫星导航系统GLONASS、伽利略卫星导航系统或印度区域导航卫星系统IRNSS确定所述移动速度。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述UE从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束之前，所述方法还包括：
所述UE遍历所述一个或多个邻波束子集中每个邻波束子集中的一个或多个子波束进行参考信号接收功率RSRP/信噪比SNR测量；
所述UE从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束，包括：
所述UE将所述一个或多个邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的子波束，确定为所述目标邻波束。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述一个或多个邻波束子集包括第一邻波束子集和第二邻波束子集；所述UE将所述一个或多个邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的子波束，确定为所述目标邻波束，包括：
所述UE确定所述第一邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的第一候选子波束；
所述UE确定所述第二邻波束子集中RSRP/SNR测量结果最高的第二候选子波束；
所述UE将所述第一候选子波束和所述第二候选子波束比较，以将所述第一候选子波束和所述第二候选子波束中RSRP/SNR测量结果最高的子波束确定为所述目标邻波束。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述UE将所述主波束与所述目标邻波束进行比较之前，所述方法还包括：
所述UE对所述主波束进行RSRP/SNR测量；
所述UE将所述主波束与所述目标邻波束进行比较，包括：
所述UE将所述主波束的RSRP/SNR测量结果与所述目标邻波束的RSRP/SNR测量结果进行比较。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述波束切换条件为所述目标邻波束的RSRP/SNR测量结果减去所述主波束的RSRP/SNR测量结果大于预设阈值。
9.一种基于龙伯透镜的波束切换装置，其特征在于，所述装置包括主波束接收天线、测量波束天线、基带接收处理单元和波束管理单元，所述基带接收处理单元与所述主波束接收天线、所述测量波束天线相连，所述波束管理单元控制所述基带接收处理单元，其中，
所述主波束接收天线用于接收经由所述龙伯透镜汇聚的主波束的信号；
所述测量波束天线用于接收经由所述龙伯透镜汇聚的至少一个邻波束的信号，其中，所述至少一个邻波束包括一个或多个邻波束集合；
所述波束管理单元用于：对于所述一个或多个邻波束集合中的每个邻波束集合，根据所述UE的移动方向和目标切换卫星方向，从该邻波束集合中选出部分子波束作为邻波束子集，以得到所述一个或多个邻波束集合对应的一个或多个邻波束子集；从所述一个或多个邻波束子集中确定出目标邻波束；将所述主波束与所述目标邻波束进行比较；以及，若满足波束切换条件，从所述主波束切换至所述目标邻波束。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述波束管理单元还用于：通过陀螺仪确定所述移动方向；以及，基于星历信息确定所述目标切换卫星方向。
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