CN112583752A - 一种基于卫星通信的信号传输方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种基于卫星通信的信号传输方法及设备。该方法包括：通信设备获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息，其中，所述目标载波的载波属性信息包括子载波间隔；所述通信设备根据所述目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与CP长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CP长度，其中，所述CP用于承载第一数据，所述第一数据为OFDM符号中的数据。本申请实施例各载波对应的OFDM符号中的CP长度不再固定，使得卫星通信系统在传输OFDM符号时，可以根据载波属性信息减小CP长度，以提高资源利用率，或者增加CP长度，避免引入符号间干扰，降低误码率，提高了系统性能。

Description

一种基于卫星通信的信号传输方法及设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于卫星通信的信号传输方法及设备。
背景技术
未来的5G及其演进网络不仅需要满足多种业务需求，还需要提供更广的业务覆盖。卫星以其通信距离远、覆盖范围广、组网灵活、不受地理环境条件限制以及不受地面设备条件限制等特点，在无线通信领域占有重要的地位。
卫星通信系统具有许多地面传输设备所不具备的优越性，例如相对于地面无线通信系统，卫星通信系统覆盖面广，另外在一些不利于部署地面基站的区域，例如海洋、沙漠和高山等区域，可以通过卫星进行通信。但相对于地面用户终端来说，卫星具有较高的移动速度，星地链路传输损耗以及信道衰落严重等特性，使得卫星通信系统的信号传输质量受到严重的影响。同时由于多径信道的频率选择性衰落特性，造成卫星通信系统处于一种复杂多变的信道环境中。因此卫星通信系统需要采用一种较好的抗频率选择性衰落的多载波传输方式。
OFDM(orthogonal frequency division multiplexing，正交频分复用)技术是一种频带重叠的多载波通信方案，具有抗频率选择性衰落、频带利用率高的优点。将OFDM技术应用于卫星系统，既能够提高卫星通信系统的频带利用率，同时OFDM的抗多径衰落的特点还可以削弱复杂多变的环境对信号传递的负面影响。
然而目前OFDM技术还主要应用于地面通信场景，OFDM符号也是针对于地面通信设备进行设计的，实际中的卫星相对于地面通信设备而言，具有较高的移动速度，且传输时也会受到诸如多径传播、时延扩展、衰落特性以及多普勒效应等因素的影响，若将OFDM技术应用到卫星通信场景中，容易产生符号间干扰和载波间干扰，无法满足卫星通信系统的传输需求，应用性较差。
发明内容
本申请提供一种基于卫星通信的信号传输方法及设备，用以实现在卫星通信系统中较好应用OFDM技术进行信号传输。
以下从多个方面介绍本申请，容易理解的是，该以下多个方面的实现方式可互相参考。
第一方面，本申请提供一种基于卫星通信的信号传输方法，所述方法应用于通信设备，例如卫星设备或终端设备。所述方法包括：
通信设备获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息，其中，所述目标载波的载波属性信息包括子载波间隔；
所述通信设备根据所述目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，确定所述OFDM符号的CP(Cyclic Prefix，循环前缀)长度，所述CP长度是用于承载OFDM符号的数据的长度。
可见，通信设备获取到向终端传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息后，根据预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，确定目标载波的载波属性信息对应的OFDM符号的CP长度，本申请实施例各载波对应的OFDM符号中的CP长度不再固定，使得卫星通信系统在传输OFDM符号时，根据载波属性信息减小CP长度，以提高资源利用率，或者增加CP长度，避免引入符号间干扰，降低误码率，提高了系统性能。
在一些实现方式下，所述通信设备获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息之后，还包括：所述通信设备根据所述目标载波的载波属性信息和所述预设的载波属性信息与CS(Cyclic suffix，循环后缀)长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CS长度，其中，所述CS长度为部分CP长度和/或OFDM符号中的部分数据的长度。
在一些实现方式下，所述载波属性信息还包括所述目标载波所在波束的波束标识、波束仰角中的一种或多种。
在一些实现方式下，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系包括：子载波间隔与OFDM符号的CP长度的对应关系。
在一些实现方式下，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系还包括：子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束标识与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔、波束标识和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系。
在一些实现方式下，所述CP还用于承载第二数据，其中所述第二数据为与OFDM符号不同的数据。
第二方面，本申请提供一种通信设备，例如卫星设备或终端设备。该通信设备包括：获取单元：获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息，其中，所述目标载波的载波属性信息包括子载波间隔；确定单元：根据所述目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，确定所述OFDM符号的CP长度，所述CP长度是用于承载OFDM符号的数据的长度。
在一些实现方式下，所述确定单元，还用于根据所述目标载波的载波属性信息和所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，确定所述OFDM符号的CS长度，其中，所述CS长度包括部分CP长度和OFDM符号中的部分数据长度。
在一些实现方式下，所述载波属性信息还包括所述目标载波所在波束的波束标识、波束仰角中的一种或多种。
在一些实现方式下，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系包括：子载波间隔与OFDM符号的CP长度的对应关系。
在一些实现方式下，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系还包括：子载波间隔与OFDM符号的CS长度的对应关系。
在一些实现方式下，所述CP还用于承载与OFDM符号的数据不同数据。
第三方面，本申请提供一种计算机存储介质，该计算机存储介质可以是非易失性的。该计算机存储介质中存储有计算机可读指令，当该计算机可读指令被处理器执行时实现前述任意实现方式提供的方法。
第四方面，本申请提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品中包含计算机可读指令，当该计算机可读指令被处理器执行时实现前述任意实现方式提供的方法。
第五方面，本申请提供一种通信设备，例如卫星设备或终端设备。该通信设备包括：处理器，存储器。所述存储器用于存储计算机可读指令(或者称之为计算机程序)，所述处理器用于读取所述计算机可读指令以实现前述有关通信设备的方面及其任意实现方式提供的方法。
在一些实现方式下，该通信设备还包括收发器，用于接收和发送数据。
附图说明
图1为本申请实施例中在每个OFDM符号中插入的CP与最大时延扩展的长度关系示意图；
图2为本申请实施例提供的在传输OFDM符号时未产生定时偏差的场景示意图；
图3为本申请实施例提供的一种在传输OFDM符号时产生定时点前偏的场景示意图；
图4为本申请实施例提供的另一种在传输OFDM符号时产生定时点前偏的场景示意图；
图5为本申请实施例提供的在传输OFDM符号时产生定时点后偏的场景示意图；
图6为本申请实施例中提供的一种移动卫星通信系统架构示意图；
图7为本申请实施例中提供的适用于卫星通信系统的OFDM符号的结构示意图；
图8为本申请实施例中提供的确定波束的参数对应的OFDM符号的CP长度和CS长度的方法流程示意图；
图9为本申请实施例中卫星的某波束的波束仰角的关系示意图；
图10为本申请实施例中在传输OFDM符号时产生的定时点前偏对应累积定时偏差示意图；
图11为本申请实施例中提供的一种在传输OFDM符号时产生的定时点后偏对应累积定时偏差示意图；
图12为本申请实施例中卫星的某波束的波束仰角与速度分量的关系示意图；
图13为本申请实施例一种提供的非凝视卫星系统示意图；
图14为本申请实施例二种提供的凝视卫星系统示意图；
图15为本申请实施例一种基于NR OFDM符号结构调整CP长度的关系示意图；
图16为本申请实施例一种基于NR OFDM符号结构调整CP长度和CS长度的关系示意图；
图17为本申请实施例另一种基于NR OFDM符号结构调整CP长度和CS长度的关系示意图；
图18为本申请实施例提供一种基于卫星通信的信号传输方法流程示意图；
图19是本申请实施例提供的一种通信设备1900的结构示意图；
图20是本申请实施例提供的另一种通信设备2000的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
下面对文中出现的一些词语进行解释：
1)OFDM技术，是在频域内将给定信道分成许多正交子信道，在每个子信道上使用一个子载波进行调制，各子载波并行传输。
2)信道，在OFDM系统的信道就是众多频率不同但是相互正交的载波。
3)OFDM符号，是指将相互正交的各子载波经过调制后形成的在某一个符号周期内的波形。
4)ISI(Inter Symbol Interference，符号间干扰)，是指对于某一个OFDM符号而言，由于多径传输造成的接收设备接收到的不同路径传输的OFDM符号的混叠。
5)ICI(Inter-Carrier Interference，子载波干扰)，子载波之间不再相互正交。
6)多径效应，又称多径衰落，是指无线电波传输过程中会受到地形、地物的影响而产生反射、绕射、散射等导致信号衰减的现象，由于多径传播使得部分电波不能到达接收端，而接收端接收到的信号也是相位、频率和到达时间上都不尽相同的多条路径上发来的信号的合成信号，因而会产生信号的频率性衰落和时延扩展等现象，这些被称为多径衰落或多径效应。
7)定时偏移(也称为定时偏差)，是指OFDM符号到达接收设备的时刻和该接收设备预设接收到该OFDM符号的定时时刻之间的时间差。
8)波束，指由卫星天线发射出来的电磁波在地球表面上形成的形状，就像手电筒的光束有一定的范围。或者卫星发射的信号非360°的辐射，而是在一定的方位集中发射的信号波。
需要理解的是，在本申请的描述中，“第一”、“第二”和“第三”等词汇，仅用于区分描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性，也不能理解为指示或暗示顺序。
目前，OFDM与传统FDM相比，具有较高的频谱利用率，传统FDM是将一个信道按频段分开给不同用户使用，为了避免不同频段间的载波干扰，需要在相邻的载波间保留一定的保护频带，这样就导致FDM系统会降低频谱利用率。而OFDM技术则是将各子载波重叠排列，同时保持子载波间的正交性。因此，与传统FDM相比，OFDM具有很高的频谱效率，可以节约很多频谱资源。
OFDM通信系统要求OFDM符号中各子载波相互正交，且每个载波在一个符号时间内有整数个载波周期。但由于载波的多径效应，会导致符号间干扰，使子载波直接的正交性遭到破坏。
为了最大限度的消除符号间干扰，发送设备在发送OFDM符号之前，需要在相邻两个OFDM符号之间插入保护间隔，且保护间隔的长度需要大于信道的最大时延扩展。使得一个OFDM符号不会对下一个OFDM符号造成干扰，从而消除符号间干扰，其中，信道的最大时延扩展，还可以称为最大信道延迟或信道冲击响应长度。如图1所示为NR OFDM符号的结构示意图，其中，τmax表示最大时延扩展。
目前，基于地面网无线通信系统的信道模型确定的各子载波间隔对应的最大时延扩展，NR系统定义了不同子载波间隔下OFDM符号的结构，包括OFDM符号的持续时间和CP持续时间(即CP长度)，如下表1所示。其中，Numerlogy可以理解为载波标识或索引。
Numerlogy(载波参数) 0 1 2 3 4
子载波间隔(KHz) 15 30 60 120 240
OFDM的符号长度(us) 66.67 33.33 16.67 8.33 4.17
CP长度(us) 4.69 2.34 1.17 0.57 0.29
OFDM的符号长度+CP长度 71.35 35.68 17.84 8.92 4.46
表1
综上，OFDM技术在地面通信系统得到广泛的应用。近年来，随着卫星设备的发展，卫星通信的优点日趋显著，这些优点比如包括通信距离远、覆盖范围广、不受地理环境条件限制，因此卫星通信在无线通信领域占有越来越重要的地位。然而，除了同步轨道卫星系统，其他类型卫星系统中卫星相对于地面均有一定的移动速度，而且轨道高度越低，相对速度越大。卫星设备相对于UE有较大的移动速度时，在传输OFDM符号时会产生严重的定时漂移，同时引入ISI和ICI，而OFDM系统是正交多载波传输系统，它的性能极易受到定时偏差的影响。因此，若将上述介绍的NR OFDM符号的传输机制简单搬用到卫星通信系统，则会产生严重的定时漂移，导致系统稳定性差，差误码率高等问题，卫星通信系统无法照搬地面通信系统的OFDM符号传输机制，也就是说，现有的NR OFDM符号传输机会无法满足卫星通信系统的传输需求，应用性较差。
对于上述所讲的NR OFDM符号不适用于卫星通信系统，主要体现在以下两方面，举例来说：
第一方面，下面针对卫星通信系统在传输OFDM符号时可能产生的定时漂移进行介绍说明：
定时偏差为OFDM符号到达所述终端设备的时刻和所述终端设备预设接收到所述OFDM符号的定时时刻之间的时间差。
如图2所示，为终端设备预设接收到OFDM符号的定时时刻(以下简称定时采样时刻)与符号到达终端设备的时刻(即实际OFDM符号到达时刻)完全吻合，没有产生定时偏差。这种情况在高速移动场景下发生的几率极低。
如图3所示，为定时采样时刻相比实际OFDM符号到达时刻提前，即定时点前偏，产生了定时偏差，但由于定时采样时刻处于CP内，未进入τmax(最大时延扩展)，因此不会引起符号间干扰。其中，定时导频CSI-RS(Channel State Information-Reference Signal，信道状态信息参考信号)用于校准定时偏差，定时导频CSI-RS为周期性或非周期性信号。
如图4所示，为另一种定时点前偏的示意图，图4与图3相似，都是定时采样时刻相比实际OFDM符号位置提前，不同的是，图4中定时采样时刻进入了τmax，会引起符号间干扰和载波间干扰。可以这样理解，CP内为当前接收到的OFDM符号的尾部的波形和由于多径延时传递的上一个OFDM符号的尾部的波形，波形混叠，引起符号间干扰，并且破坏了载波间的正交性，引入载波间干扰。
如图5所示，为定时采样时刻相比实际OFDM符号位置滞后，即定时点后偏，同样产生了定时偏差，且在一个OFDM符号内接收的信号不是完整的载波波形，引起了符号间干扰以及载波间干扰。
其中，产生定时点前偏的原因，可以概括为随着时间的变化，发送设备和接收设备之间的距离逐渐变长，即两者的运动趋势为相对远离，比如，发送设备静止不动，而接收设备却背向远离发送设备，则发送设备发送的数据到达接收设备的时间会比预定时间要晚一些，即定时采样时刻相比实际OFDM符号位置提前。与此相反的，产生定时点后偏的原因，则可以概括为随着时间的变化，发送设备和接收设备之间的距离逐渐变短，即两者的运动趋势为相对靠近，发送设备发送的数据到达接收设备的时间会比预定时间要早一些，即定时采样时刻相比实际OFDM符号位置滞后。
根据现有NR标准可知，在地面通信系统中，移动终端的最大移动速度约为0.2777Km/s，该速度相对于电磁波的传输速度可以忽略不计，因此，在地面通信系统中，在传输OFDM符号时可能出现的符号定时偏差主要由电磁波的多径效应引起，因此，OFDM符号实际到达终端设备的时刻只会比终端设备预设接收到OFDM符号的定时时刻要晚，而不会提前到达。也就是说，在地面通信系统中，对于图3和图4所示的情况，是一种比较常见的现象，而对于图5所示的情况，在地面通信系统中几乎不会出现。
因此，现有NR OFDM符号的传输机制主要是针对图3和图4的情况进行设计的。然而在卫星通信系统中，由于卫星设备的高速移动，上述图3～图5所示的情况均易出现，现有NROFDM符号只能缓解定时点前偏的问题，无法解决定时点后偏的问题。
另一方面，在卫星通信系统中，根据卫星通信系统的信道模型得到的卫星通信系统的最大时延扩展约为154.89ns。然而，结合表1所示的内容可知在现有NR OFDM符号中，CP长度的最小值仍未290ns(参见表1中子载波间隔为240KHz下的NR OFDM符号)，远大于卫星通信系统的最大时延扩展，即NR OFDM符号的CP长度对于卫星通信系统而言过于冗长。本领域技术人员可以理解的是，在相同的调制方式下，CP长度越大，一个OFDM符号所能承载的bit数就越少，由于导致卫星通信的资源浪费。
为解决上述问题，本申请实施例提供了一种基于卫星通信的信号传输方法。为了更好地理解本申请实施例公开的基于卫星通信的信号传输方法，先对本申请实施例的应用场景进行介绍。请参阅图6，首先以卫星通信系统的典型网络架构为例进行介绍，实际卫星通信与此类似。
如图6所示，为本申请所适用的一种可能的移动卫星通信系统架构示意图，包括卫星设备和终端设备。如果将卫星通信系统与地面通信系统做类比，可以将卫星设备看做是地面的一个或多个网络设备，例如基站。卫星设备向终端设备提供通信服务，卫星设备还可以连接到核心网设备(例如AMF)。
卫星基站主要为终端设备提供无线接入服务，调度无线资源给接入的终端设备，提供可靠的无线传输协议和数据加密协议等。卫星基站是指将人造地球卫星和高空飞行器等作为无线通信的基站，例如演进型基站(eNB)和5G基站(gNB)等。卫星基站可以是静止轨道(geostationary earth orbit,GEO)卫星，也可以是非静止轨道(none-geostationaryearth orbit，NGEO)的中轨道(medium earth orbit，MEO)卫星和低轨道(low earthorbit，LEO)卫星，还可以是高空通信平台(High Altitude Platform Station，HAPS)等。卫星设备的运行姿态包括：对地非凝视姿态和对地凝视姿态；其中，对地非凝视姿态的卫星设备发射的卫星波束随着卫星运动，在卫星看来自身发射各波束的角度不会随时间改变，地面固定点在卫星过顶期间会经历较为频繁的波束切换，比如，手电筒模拟卫星轨道绕着地球仪运动，手电筒发射的光束的角度不会改变，同时，由于卫星设备比地球自转的速度还要快，因此除同步卫星外，对于静止轨道的卫星与地球的关系，可以想像为地球静止不动，卫星设备绕着地球做周期性圆周运动。因此，该手电筒发射的光束能够扫过地球仪一周；而凝视卫星系统，卫星发射各波束的角度按一定方式调整，以实现对地面固定点的连续观测。比如，手电筒模拟卫星轨道绕着地球仪运动，在手电筒运行过程中，通过调节发射各光束的角度来实在对同一区域的持续观测(手电筒照亮的区域并不改变)，可以理解的是，该手电筒发射的各光束的角度是可调的。
终端设备(user equipment，UE)可以是能够接收网络设备调度和指示信息的无线终端设备，无线终端设备可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，或具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备。无线终端设备可以经无线接入网(如，radio access network，RAN)与一个或多个核心网或者互联网进行通信，无线终端设备可以是移动终端设备，如移动电话(或称为“蜂窝”电话，手机(mobile phone))、计算机和数据卡，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。例如，个人通信业务(personal communicationservice，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)话机、无线本地环路(wireless localloop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑等设备。无线终端设备也可以称为系统、订户单元(subscriber unit)、订户站(subscriber station)，移动站(mobile station)、移动台(mobile station，MS)、远程站(remote station)、接入点(access point，AP)、远程终端设备(remote terminal)、接入终端设备(access terminal)、用户终端设备(user terminal)、用户代理(user agent)、用户站(subscriber station，SS)、用户端设备(customer premises equipment，CPE)、终端(terminal)、用户设备(user equipment，UE)、移动终端(mobile terminal，MT)等。无线终端设备也可以是可穿戴设备以及下一代通信系统，例如，5G网络中的终端设备或者未来演进的公共陆地移动网络(public land mobile network，PLMN)网络中的终端设备，NR通信系统中的终端设备等。
应理解，图6仅为便于理解而示例的简化示意图，该通信系统中还可以包括其他网络设备或者还可以包括其他终端设备，图6中未予以画出。
以下，以一个终端设备与卫星设备之间的交互过程为例详细说明本申请实施例，该终端设备可以为处于无线通信系统中与卫星设备具有无线连接关系的终端设备。可以理解的是，卫星设备可以与处于该无线通信系统中的具有无线连接关系的多个终端设备基于相同的技术方案来传输OFDM符号。本申请对此并不做限定。
本申请实施例，针对不同轨道高度的卫星设备发送的任一载波，结合各载波的载波属性信息计算该载波适用的OFDM符号，并将该载波属性信息与确定的OFDM符号进行绑定，形成该卫星设备发送的所有载波的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，将该对应关系预设至卫星设备或终端设备中，即本申请中的通信设备。其中，载波属性信息包括子载波间隔。
通信设备获取用于与对端设备传输OFDM符号的目标载波的载波属性信息，通过查询预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，确定目标载波对应的OFDM符号的CP长度。
可见，本申请实施例中通过预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，调整OFDM符号中的CP长度，各载波对应的OFDM符号中的CP长度不再固定，使得卫星通信系统在传输OFDM符号时，根据载波属性信息减小CP长度，以提高资源利用率，或者增加CP长度，避免引入符号间干扰，降低误码率，提高了系统性能。
相应的，上述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系为子载波间隔和OFDM符号的CP长度的对应关系。
作为有一种实现方法，上述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系还可以是子载波间隔和OFDM符号的CP长度和CS长度的对应关系。通信设备还可以通过查询预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系，确定目标载波的载波属性信息对应的OFDM符号的CS长度。以使卫星通信系统中若出现上述图5所示的定时点后偏的情况时，通过在OFDM符号内增加CS段来避免引入符号间干扰。如图7所示，为本申请实施例基于卫星通信系统定义的一种OFDM符号，该OFDM符号包含CP和CS。该图7是在图1基础上，对图1所示的NR OFDM符号的一种改进。
需要说明的是，上述预设的对应关系可以是卫星设备确定的，也可以是终端设备或第三方设备获取了卫星设备的所有载波的载波属性信息后确定的，还可以是基于前述的任一设备确定的对应关系的基础上进行人为设定的。可选的，上述对应关系可以是提前预设在卫星设备中的，也可以是卫星设备在运行过程中，时时计算确定的，本申请实施例对此并不作限制。
上述对应关系是针对卫星设备的轨道高度进行区分的，实际上，卫星设备能够同时发射多个波束，因此，还可以针对目标载波所在波束对上述对应关系进行进一步细分。若载波与OFDM符号的对应关系还包含载波对应的波束信息，则目标载波的载波属性信息还可以包括波束标识和/或波束仰角。
下面给出卫星设备确定载波属性信息和OFDM符号的对应关系的方法，假设该方法由图6所示的架构中的卫星设备执行，
如图8所示，本申请提供一种卫星设备确定载波属性信息对应的CP长度和CS长度的方法。该方法可以包括以下步骤：
步骤S801：卫星设备针对自身发射的任意一个波束，获取该波束的波束标识和波束仰角；
以卫星设备发射的一个波束为例，卫星设备获取该波束的波束标识(每个波束标识对应该卫星设备的唯一一个波束)和该波束的波束仰角。
本领域技术人员可以理解的是，波束仰角越小，卫星设备和该区域的相对速度越大，相反的，波束仰角越大，卫星设备和该区域的相对速度越小。其中，相对速度越小，定时漂移也就越小，也就是说，波束仰角不同，该波束的最大定时偏移量不同。因此，本申请实施例中，卫星设备在获取该波束的波束仰角时，可以选取该波束与其覆盖区域的最小波束仰角，即该波束在地球表面的覆盖区域沿处的波束仰角。如图9所示，为本申请实施例提供的一种波束仰角示意图。
步骤S802：卫星设备确定该波束下不同载波对应的最大时延扩展和最大定时偏差的值和最大定时偏差的方向；
需要说明的是，本申请中的不同载波以不同子载波间隔为依据确定不同，比如，若同一波束承载的多个载波的子载波间隔相同，则认为该多个载波相同。
1)卫星设备通过下列方式确定载波对应的最大时延扩展：
卫星设备根据不同轨道高度的卫星通信系统的信道模型，确定不同子载波间隔对应的最大多径扩展；
2)卫星设备通过下列方式确定最大定时偏差：
定时点偏移体现在传输的OFDM符号上，为卫星设备与终端设备在一个定时导频周期内的累积定时点偏移量。如图10所示，为定时点前偏的累积定时偏差示意图；如图11所示，为定时点后偏的累积定时偏差示意图。其中，最大定时偏差量为一个定时导频周期内最后一个符号上的累积定时偏差，计算最大定时偏差量的方式举例如下：
比如：以图12为例，假设卫星设备的移动速度约为v(7.5622km.s-1)，，该波束覆盖区域的边沿处P点的仰角为10°，1ms时间间隔内，UE和卫星相对位置变化最大约为距离L(6.80598m)，则1ms内下行定时偏差约为t＝L/vx，其中，卫星的移动速度的方向垂直于与地心连线的方向，则卫星的移动速度在P点的速度分量vx＝v·cosα，根据上述数值，可得1ms内下行定时偏差约为t的值约为22.6866ns(转化为采样点约为45Tc)，假设定时导频CSI-RS的发送周期为10ms，则一个定时导频周期内的最大定时偏差为t·10＝226.866ns。
可见，本申请实施例基于上述方式确定的最大定时偏差，再根据该最大定时偏差调整OFDM符号的CP长度和CS长度，可以在不增加定时导频开销的基础上，消除符号间干扰。
步骤S803：卫星设备根据自身与该波束与地面覆盖区域内的终端的相对运动趋势，确定最大定时点偏移的方向：
卫星设备根据自身的位置与该波束在地面表面的覆盖区域的相对运动趋势，确定最大定时偏差的方向。
如上文所示，若卫星设备和该波束在地面表面的覆盖区域的相对运动趋势为相互靠近，则卫星设备确定最大定时偏差的方向为定时点前偏；若卫星设备和该波束在地面表面的覆盖区域的相对运动趋势为相互远离，则卫星设备确定最大定时偏差的方向为定时点后偏。
其中，卫星设备在确定与该波束在地面表面的覆盖区域的相对运动趋势时，可以根据自身移动速度的方向和发射该波束之间的夹角以及波束的仰角来确定。下面举例来说：
示例1，如图13所示，为本申请实施例提供的一种非凝视卫星通信系统的场景示意图；图13(a)为卫星波束辐照地球表面的立体示意图，图13(b)为卫星设备与辐照区域的俯视平面关系示意图。在图13(b)中，最大的圆圈为卫星设备发射的所有卫星波束下辐照的地球表面的总区域。下面结合图13(b)对卫星设备确定自身与不同区域的相对运动趋势进行介绍：
图13(b)中虚线A垂直于卫星设备的移动方向，卫星设备的移动方向已知，通过图13(b)可以看出，卫星设备相对于虚线A左侧的区域为相对靠近，卫星设备相对于虚线A右侧的区域为相对远离，则示例性的，总结上述位置关系可以得出：若发射的波束与卫星移动方向的夹角不大于90°，则相对运动趋势为相互靠近；若发射的波束与卫星移动方向的夹角大于90°，则相对运动趋势为相对远离。
一种特殊的情况，对于发射的波束与卫星移动方向的夹角夹角等于90°的波束的覆盖区域(虚线A所在区域)，即可以认为卫星设备与该波束的覆盖区域为相对靠近，也可以认为卫星设备与该波束的覆盖区域为相对远离。或者，由于波束仰角越大，卫星设备和终端设备的相对速度越小，因此定时偏差越小；若波束仰角越小，卫星设备和终端设备的相对速度越小，定时偏差也越大，因此，卫星设备在确定与虚线A所在区域的运动趋势时，还可以结合该波束与该区域的最小仰角确定。比如：当波束仰角为0～30°时，卫星设备与该波束的覆盖区域为相对远离，仰角为31°～90°时，卫星设备与该波束的覆盖区域为相对靠近。
示例2，如图14所示，为本申请实施例提供的一种对地凝视姿态的场景示意图；图中椭圆形圈为卫星设备辐照在地球表面的区域，虚线A为覆盖区域左侧的边界，虚线B为覆盖区域右侧的边界，图中向左的箭头为卫星设备的移动方向。下面结合图14对卫星设备确定自身与不同区域的相对运动趋势进行介绍：
如图14(a)和图14(b)可知，当卫星设备位于虚线B右侧时，卫星设备相对于全部覆盖区域为相对靠近，当卫星设备位于虚线A左侧时，卫星设备相对于全部覆盖区域为相对远离。卫星设备位于虚线A和虚线B之间时，卫星设备相对于不同波束的覆盖区域既有相对靠近又有相对远离，总结以上规律可得：
卫星设备的移动方向与发射波束的夹角小于或等于90°时，卫星设备与该波束的覆盖区域为相对靠近；卫星设备的移动方向与发射波束的夹角大于90°时，卫星设备与该波束的覆盖区域为相对远离、
步骤S804：卫星设备根据确定的该波束承载的载波的最大时延扩展、最大定时偏差的值和最大定时偏差的方向，确定该载波的载波属性信息对应的OFDM符号的CP长度和CS长度；
下面给出卫星设备确定OFDM符号的不同实现方法。
下述方法中，载波的载波属性信息包括上述中的子载波间隔，以及波束标识和/或波束仰角。
实现方法一：卫星设备根据最大时延扩展、最大定时偏差的值和最大定时偏差的方向首先确定CP长度，根据确定的CP长度调整CS长度；
本申请实施例中的OFDM符号的总长度可以沿用NR标准的定义，即卫星设备基于当前NR OFDM符号的结构，根据确定的最大时延扩展、最大定时偏差的值和最大定时偏差的方向调整相同子载波间隔下的NR OFDM符号的CP长度，举例如下：
1)对于定时点前偏的调整：
若最大定时偏差的方向为定时点前偏，则卫星设备判断最大时延扩展和最大定时偏差的值的和是否大于当前NR OFDM符号的CP长度，若不大于，则具有下列几种调整方式，下面举例说明：
调整方式一：沿用当前NR OFDM符号的CP长度；
卫星设备沿用NR OFDM符号的CP长度，示例性的，该段CP用于承载从OFDM符号的数据尾端复制的与CP长度等长的内容(第一数据)；作为另一种示例，该段CP还可以用于承载从OFDM符号的数据尾端复制的小于CP长度的内容以及与OFDM符号的数据不同的其他数据(第二数据)。
调整方式二：缩短OFDM符号的CP长度，延长OFDM符号的数据长度；
卫星设备缩短OFDM符号的CP长度，以使缩短后的CP长度等于或大于最大时延扩展和最大定时偏差的值的和，相应的，将CP长度缩短的部分用于承载OFDM符号的数据，也可以理解为，延长OFDM符号的数据长度，以使OFMD符号能够承载更多的数据。
可以理解的是，结合上述所讲的，卫星通信系统中的OFDM符号的总长度沿用NR标准的定义，即本申请调整CP长度和OFMD符号的数据部分的长度后的OFDM符号的总长度不变，即缩短后的CP长度和延长后的OFDM符号的数据部分的长度的和与调整前的NROFDM符号的总长度相同。比如：子载波间隔为15KHz时，一个OFDM符号的总长度为71.35ns，CP长度为4.69，OFDM符号的数据长度为66.67ns，假设调整后的OFDM符号的CP长度为2.69ns，则OFDM符号的数据长度为68.67ns。
若最大时延扩展和最大定时偏差的值的和大于当前NR OFDM符号的CP长度，则延长NR OFDM符号中CP长度，减少OFDM符号的数据部分的长度，使调整后的CP长度等于或大于最大时延扩展和最大定时偏差的和。如图15所示，为调整后的OFDM符号中CP长度和最大时延扩展和最大定时偏差的关系示意图。
可选的，卫星设备调整完NR OFDM符号中的CP长度后，基于上述确定的OFDM符号再确定CS长度；若最大定时偏差的方向为定时点前偏，则卫星设备确定不增加CS部分，即OFDM符号中的CS长度为0。
2)对于定时点后偏的调整：
若最大定时偏差的方向为定时点后偏，则卫星设备判断最大时延扩展和最大定时偏差的值的和是否大于相同子载波间隔的NR OFDM符号的CP长度，则卫星将CP长度缩短至等于或大于最大时延扩展，将CP缩短的部分作为CS，即用当前NR OFDM符号中的部分CP作为CS，如图16所示，基于NR OFDM符号，截取部分CP长度，将截取的部分CP作为CS。其中，CS用于承载OFDM符号的首端复制的与CS长度等长的内容。
若最大定时偏差的方向为定时点后偏，且卫星设备确定最大时延扩展和最大定时偏差的值的和大于相同子载波间隔的NR OFDM符号的CP长度，则卫星设备可以将CP长度缩短至等于或大于最大时延扩展，将CP长度缩短的部分作为CS的一部分，需要说明的是，由于CS的长度要大于最大定时偏差，缩短后的CP长度要大于最大时延扩展，因此，将截取的部分CP作为CS之外，还要额外增加CS长度，即CS长度包括部分CP长度和部分OFDM符号的数据长度。如图17所示，基于NR OFDM符号，截取部分CP长度，结合部分CP长度和部分OFDM符号的数据长度形成CS。其中，CS用于承载OFDM符号的首端复制的与CS长度等长的内容。
需要说明的是，在调整CP长度时，也可以沿用当前NR OFDM符号的CP长度，如上述调整方式一所述的，该段CP可以用于承载从OFDM符号的数据尾端复制的小于CP长度的内容以及与OFDM符号的数据不同的其他数据；也就是说，OFDM符号中CP长度不变，需要占用一段OFDM符号的数据长度作为CS。
实现方法二：卫星设备根据最大时延扩展、最大定时偏差的值和最大定时偏差的方向首先确定CS长度，根据确定的CS长度调整CS长度；
卫星设备可以基于当前NR OFDM符号的结构，根据确定的最大时延扩展、最大定时偏差的值和最大定时偏差的方向调整相同子载波间隔下的NR OFDM符号的CS长度。下面举例如下：
1)对于定时点前偏的调整：
若最大定时偏差的方向为定时点前偏，则卫星设备确定CS长度为0，即不需要在OFDM符号中增加CS。
卫星设备确定CS长度为0后，再确定CP长度，其中，确定CP长度的步骤，参见上述实现方法一中，定时点前偏的调整中的CP的确定的步骤，此处不再赘述。
2)对于定时点后偏的调整；
若最大定时偏差的方向为定时点后偏，则卫星设备确定CS长度为等于或大于最大定时偏差的值，CS长度确定后，进一步确定CP长度，其确定方式可以参见上述实现方式一中对CP长度的确定流程，此处不再赘述。
其中，形成CS的方式可以为，将每个OFDM符号首部该CS长度的内容复制到相应每个OFDM符号的末尾位置形成循环后缀。
假设该卫星设备的运行姿态为对地非凝视姿态，在非凝视卫星通信系统中，由于卫星设备发射波束的角度不变，因此，每个波束的卫星仰角不会改变，因此，每个波束下同一子载波间隔对应的CP长度和CS长度不变，因此，对地非凝视姿态的卫星设备在确定出各波束下不同子载波间隔对应的CP长度和CS长度后，可以将波束标识和子载波间隔与对应的CP长度和CS长度进行绑定，形式第一对应关系，如下表2所示，为本申请实施例提供的子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系。
Figure BDA0002221623350000121
表2
而在凝视卫星通信系统中，由于卫星设备会调整每个波束的的发射角度，因此，每个波束的波束仰角为规律性变化的值，每一个波束的波束仰角的变化范围相同，因此每个波束在同一子载波间隔对应的CP长度和CS长度随着波束仰角变化，因此，对地凝视姿态的卫星设备采用上述方法分别确定各波束在不同波束仰角下各子载波间隔对应的CP长度和CS长度，并将波束标识、波束仰角和子载波间隔与对应的CP长度和CS长度进行绑定，形成第二对应关系。如下表3所示，为本申请实施例提供的子载波间隔和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系。
Figure BDA0002221623350000131
表3
应理解，上述列表仅为便于理解而示例的简化示意，该列表中还可以包括其他项目，或减少已有不必要的项目，上述列表中未予以画出。比如:OFDM符号的长度或OFDM符号的总长度，或减少载波参数项或减少CS长度项，或根据各波束覆盖的小区划分各波束在不同小区对应的CP长度和CS长度时，还可以在该对应关系中添加小区标识等信息。
基于上述方式，由于对地凝视姿态的卫星设备的地面覆盖区域不变，且卫星设备的速度较高，按照上述第二对应关系，卫星设备需要时时调整OFDM符号的CP长度和CS长度，因此，还可以确定各子载波间隔下，各波束对应的不同波束仰角下的CP长度的最大值和CS长度的最大值，作为该波束对应的CP长度和CS长度，相应的，卫星设备将子载波间隔和波束标识与CP长度和CS长度进行绑定，形成另一种形式的第二对应关系。或者卫星设备确定各子载波间隔下，各波束仰角对应的不同波束的CP长度的最大值和CS长度的最大值，作为该波束仰角对应的CP长度和CS长度，相应的，卫星设备将子载波间隔和波束仰角与CP长度和CS长度进行绑定，形成第三种形式的第二对应关系。
可选的，同一卫星设备发射的不同波束还可以采用同一OFDM符号，卫星设备还可以通过下列方式确定各轨道高度的卫星设备对应的固定的OFDM符号：
根据NTN(Non-terrestrial network，非地面网络)协议中固定的卫星高度，LEO卫星设备的轨道高度为600km，卫星设备的移动速度为7.5622km.s-1，按照上述方法确定1ms内下行定时偏差约为22.6866ns；MEO卫星设备的轨道高度为1500km，卫星设备的移动速度为7.1172km.s-1，1ms内下行定时偏差约为21.3516ns；HEO卫星设备的轨道高度为10000km，卫星设备的移动速度为和4.9301km.s-1，1ms内下行定时偏差约为14.7903ns。
根据前述所讲的，在卫星通信系统中，根据卫星通信系统的信道模型得到的卫星通信系统的最大时延扩展约为154.89ns。然而，结合表1所示的内容可知在现有NR OFDM符号中，CP长度的最小值仍未290ns，因此，结合表1可知，其他子载波间隔对应的NR OFDM符号中的CP长度大于最大时延扩展和最大定时偏差的和，因此，为避免定时点偏差的方向为定时后偏会引入ISI的情况，可以截取当前NR OFDM符号中的CP的部分长度作为CS，如下表4所示，为本申请确定的LEO卫星设备不同子载波间隔对应的OFDM符号的CP长度和CS长度：
Numerlogy(载波参数) 0 1 2 3 4
子载波间隔(KHz) 15 30 60 120 240
OFDM的符号长度(us) 66.67 33.33 16.67 8.33 4.17
CP长度(us) 4.463 2.113 0.943 0.343 0.29
CS长度(us) 0.227 0.227 0.227 0.227 0
表4
如下表5所示，为本申请确定的MEO卫星设备不同子载波间隔对应的OFDM符号的CP长度和CS长度：
Numerlogy(载波参数) 0 1 2 3 4
子载波间隔(KHz) 15 30 60 120 240
OFDM的符号长度(us) 66.67 33.33 16.67 8.33 4.17
CP长度(us) 4.476 2.126 0.956 0.356 0.29
CS长度(us) 0.214 0.214 0.214 0.214 0
表5
如下表6所示，为本申请确定的HEO卫星设备不同子载波间隔对应的OFDM符号的CP长度和CS长度：
Numerlogy(载波参数) 0 1 2 3 4
子载波间隔(KHz) 15 30 60 120 240
OFDM符号长度(us) 66.67 33.33 16.67 8.33 4.17
CP长度(us) 4.542 2.192 1.022 0.422 0.29
CS长度(us) 0.148 0.148 0.148 0.148 0
表6
需要说明的是，由于子载波间隔为240KHz对应的NR OFDM符号的CP长度为290ns，小于最大时延扩展和最大定时偏差的和，则可以不截取CP的长度，且由于OFDM符号长度也较小，若添加CS，则一个OFDM符号承载的数据较少，也会造成资源浪费，因此，可以选择不添加CS，即CS的长度为0。
卫星设备将各子载波间隔与对应的CP长度和CS长度进行绑定，形成第三绑定关系，需要说明的是，上述表3～表4仅为举例，其中，表中CS长度和CP长度仅为举例的一个数值，还可以是其他数值，本申请实施例并不限定CS长度和CP长度的值。比如：以表4为例，将子载波间隔为240KHz对应的OFDM符号长度调整为4.022，将CS的长度调整为0.148。
可选的，卫星设备还可以基于如表2所示的第一对应关系中选择各子载波间隔下，CP长度的最大值和CS长度的最大值，将CP长度的最大值作为该子载波间隔对应的OFDM符号的CP长度，将CS长度的最大值作为该子载波间隔对应的OFDM符号的CS长度，将该子载波间隔与该OFDM符号进行绑定，形成该轨道高度的对地非凝视姿态的卫星设备的子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系；同样的，卫星设备可以基于上述方法，确定对地凝视姿态的卫星设备的子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系。
进一步，卫星设备确定载波属性信息与CP长度和CS长度的对应关系后，可以将该对应关系通知给终端设备，基于图6所示的架构，如图18所示，为提供的基于卫星通信系统进行OFDM符号传输的方式，该方法可以包括以下步骤：
步骤1800，卫星设备获取用于向终端i传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息；
步骤1801，卫星设备向终端i发送目标载波的载波属性信息；
步骤1802，终端i获取卫星设备发送的目标载波的载波属性信息，并根据目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与CP长度和CS长度的对应关系，确定该目标载波对应的CP长度和CS长度；
步骤1803，卫星设备获取用于向终端j传输OFDM符号的目标载波的载波属性信息；
步骤1804，卫星设备根据终端j的目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与CP长度和CS长度的对应关系，确定终端j的目标载波对应的CP长度和CS长度，其中，CS长度可为0。
步骤1805，卫星设备向终端j发送目标载波对应的CP长度和CS长度信息。
需要说明的是，步骤1800～步骤1802与步骤1803～步骤1805为本申请中卫星通信系统中卫星设备和终端设备的两种交互方式，并非表示两种方式的先后顺序，比如，卫星设备可以同时执行上述步骤1800～步骤1802和步骤1803～步骤1805，本申请实施例对此不作限制。
其中，目标载波是指卫星设备发送的用于向该终端设备传输OFDM符号的载波。具体的发送方式包括但不限于下列方式：
发送方式一：卫星设备通过各波束广播的方式通知终端设备；
卫星设备将该载波属性信息与CP长度和CS长度的对应关系、目标载波的载波属性信息或确定的CP长度和CS长度的信息通过各波束进行广播。其中，前述信息的载体有多种，比如将前述信息置于MIB(Master Information Block，主信息块)或SIB(SystemInformation Blocks，系统信息块)中进行广播，下面举例说明：
比如：卫星设备将确定的对应关系置于MIB中，对于初始接入波束的终端设备，根据广播的MIB获取该对应关系，同时卫星设备还可以将用于向该终端设备传输OFDM符号的目标载波的载波属性信息置于MIB或SIB中下发，因此，终端设备可以根据获取的目标载波的载波属性信息和该对应关系确定CP长度和CS长度，其中，CS长度可以为0。
发送方式二，卫星设备还可以使用单播(点对点)方式通知终端设备；
即卫星设备与各终端设备建立专用的数据链路传输载波属性信息与CP长度和CS长度的对应关系、目标载波的载波属性信息或确定的CP长度和CS长度等信息。
发送方式三：卫星设备通过网络设备转发；
比如，卫星设备将上述信息下发到各波束对应的基站，由该基站通知自身所在的小区内的终端设备。
其中，网络设备是网络侧中一种用于发射或接收信号的实体，如新一代基站(generation Node B，gNodeB)。网络设备可以是用于与移动设备通信的设备。网络设备可以是无线局域网(wireless local area networks，WLAN)中的AP，全球移动通信系统(global system for mobile communication，GSM)或码分多址(code division multipleaccess，CDMA)中的基站(base transceiver station，BTS)，也可以是宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA)中的基站(NodeB，NB)，还可以是长期演进(long term evolution，LTE)中的演进型基站(evolutional Node B，eNB或eNodeB)，或者中继站或接入点，或者车载设备、可穿戴设备以及未来5G网络中的网络设备或者未来演进的公共陆地移动网络(public land mobile network，PLMN)网络中的网络设备，或NR系统中的gNodeB等。另外，在本申请实施例中，网络设备为小区提供服务，终端设备通过该小区使用的传输资源(例如，频域资源，或者说，频谱资源)与网络设备进行通信，该小区可以是网络设备(例如基站)对应的小区，小区可以属于宏基站，也可以属于小小区(smallcell)对应的基站，这里的小小区可以包括：城市小区(Metro cell)、微小区(Micro cell)、微微小区(Pico cell)、毫微微小区(Femto cell)等，这些小小区具有覆盖范围小、发射功率低的特点，适用于提供高速率的数据传输服务。此外，在其它可能的情况下，网络设备可以是其它为终端设备提供无线通信功能的装置。本申请的实施例对网络设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。为方便描述，本申请实施例中，为终端设备提供无线通信功能的装置称为网络设备。
最后为了实现低频段的优化，可以在低频段引入PT-RS导频，用于终端设备根据PT-RS导频对相位噪声进行计算和补偿，以提高链路性能。
本领域技术人员已知，FR2频段，卫星设备可以向接收设备发送PT-RS导频，接收设备根据PT-RS做相位噪声补偿，以纠正同一个时隙内不同符号的相位变化。然而在FR1频段还没有实现该技术，本申请实施例，在FR1频段引入PT-RS导频的时域密度可以沿用FR2频段的PT-RS导频的时域密度，也可以通过下列方式确定PT-RS导频的时域密度：
由于卫星设备与终端设备的相对高速运动，会引起同一个时隙内不同符号的相位变化，因为，可以根据卫星设备和终端设备最大相对速度对PT-RS导频的时域密度进行划分，下面进行举例说明：
如下表7所示，为本申请实施例提供的LEO针对终端设备的速度设定的低频段PT-RS导频的时域密度划分。
Figure BDA0002221623350000161
表7
下面针对表7进行解读，当终端设备的速度大于7.44Km/s时，卫星设备在FR1频段发送PT-RS导频的时域密度为每个符号发送一次；终端设备的速度大于5.58Km/s，不大于7.74时，卫星设备则FR1频段发送PT-RS导频的时域密码为每4个符号发送一次，以此类推。
需要说明的是，表7仅为举例，本申请实施例并不限制于具体的数值，该数值可以在一定范围内波动，对于不同轨道高度的卫星设备，可以依据上述方式对FR1频段的PT-RS导频的时域密度进行划分，此处不再赘述。
卫星设备将PT-RS导频的时域密度信息通知给接收设备。比如，卫星设备将PT-RS导频的时域密度信息置于SIB或RRC(Radio Resource Control，无线资源控制)消息中发送给接收设备。该接收设备可以是终端设备或网络设备。
图19是本申请实施例提供的一种通信设备1900的结构示意图，例如终端设备或卫星设备。如图19所示，该通信设备1900包括：
获取单元1901，用于获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息，其中，所述目标载波的载波属性信息包括子载波间隔；
确定单元1902，用于根据所述目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与CP长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CP长度，其中，所述CP用于承载第一数据，所述第一数据为OFDM符号中的数据。
可选的，所述确定单元1902，还用于根据所述目标载波的载波属性信息和所述预设的载波属性信息与CS长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CS长度，其中，所述CS长度为部分CP长度和/或OFDM符号中的部分数据的长度。
可选的，所述载波属性信息还包括所述目标载波所在波束的波束标识、波束仰角中的一种或多种。
可选的，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系包括：子载波间隔与CP长度的对应关系。
可选的，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系还包括：子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束标识与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔、波束标识和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系。
可选的，所述CP还用于承载第二数据，其中所述第二数据为与OFDM符号不同的数据。
本申请实施例中的通信设备可能有部分单元(或器件)为通过硬件电路来实现而另一部分单元(或器件)通过软件来实现，也可能其中所有单元(或器件)都通过硬件电路来实现，还可能其中所有单元(或器件)都通过软件来实现。
图20是本申请实施例提供的一种通信2000的结构示意图，如图20所示，一种通信设备1900，例如卫星设备或终端设备。该通信设备2000包括：处理器2001，存储器2002，其中，存储器2002可以独立于处理器之外或独立于网络设备之外(Memory#3)，也可以在处理器或网络设备之内(Memory#1和Memory#2)。存储器1902可以是物理上独立的单元，也可以是云服务器上的存储空间或网络硬盘等。
所述存储器2002用于存储计算机可读指令(或者称之为计算机程序)。
所述处理器2001用于读取所述计算机可读指令以实现前述有关通信设备的方面及其任意实现方式提供的方法。
可选的，所述存储器2002(Memory#1)位于所述装置内。
可选的，所述存储器2002(Memory#2)与所述处理器集成在一起。
可选的，所述存储器2002(Memory#3)位于所述装置之外。
可选的，该第一网络设备还包括收发器2003，用于接收和发送数据。
另外，该处理器2001可以是中央处理器单元，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，数字信号处理器和微处理器的组合等等。另外，该存储器2002可以包括：易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如快闪存储器(flash memory)，硬盘(harddisk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)、云存储(cloud storage)、网络附接存储(NAS：network attached Storage)、网盘(network drive)等；存储器还可以包括上述种类的存储器的组合或者其他具有存储功能的任意形态的介质或产品。
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
根据本申请的实施方式的用于配置参数的程序产品，其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在服务器设备上运行。然而，本申请的程序产品不限于此，在本文件中，可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被信息传输、装置或者器件使用或者与其结合使用。
可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质，该可读介质可以发送、传播或者传输用于由周期网络动作系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中，远程计算设备可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算设备，或者，可以连接到外部计算设备。
本申请实施例针对基于卫星通信的信号传输方法还提供一种计算设备可读存储介质，即断电后内容不丢失。该存储介质中存储软件程序，包括程序代码，当所述程序代码在计算设备上运行时，该软件程序在被一个或多个处理器读取并执行时可实现本申请实施例上面任何一种基于卫星通信的信号传输的方案。
以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。
相应地，还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地，本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码，以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中，计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质，其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序，以由指令执行系统、装置或设备使用，或结合指令执行系统、装置或设备使用。
尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述，显而易见的，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种基于卫星通信的信号传输方法，其特征在于，包括：
通信设备获得用于传输正交频分复用OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息，其中，所述目标载波的载波属性信息包括子载波间隔；
所述通信设备根据所述目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与循环前缀CP长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CP长度，其中，所述CP用于承载第一数据，所述第一数据为OFDM符号中的数据。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通信设备获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息之后，还包括：
所述通信设备根据所述目标载波的载波属性信息和所述预设的载波属性信息与循环后缀CS长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CS长度，其中，所述CS长度为部分CP长度和/或OFDM符号中的部分数据的长度。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述载波属性信息还包括所述目标载波所在波束的波束标识、波束仰角中的一种或多种。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设的载波属性信息与CP长度的对应关系包括：子载波间隔与CP长度的对应关系。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系还包括：子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束标识与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔、波束标识和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述CP还用于承载第二数据，其中所述第二数据为与OFDM符号不同的数据。
7.一种通信设备，其特征在于，包括：
获取单元：获得用于传输OFDM符号的目标载波对应的载波属性信息，其中，所述目标载波的载波属性信息包括子载波间隔；
确定单元：根据所述目标载波的载波属性信息和预设的载波属性信息与CP长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CP长度，其中，所述CP用于承载第一数据，所述第一数据为OFDM符号中的数据。
8.如权利要求7所述的通信设备，其特征在于，所述确定单元，还用于：
根据所述目标载波的载波属性信息和所述预设的载波属性信息与CS长度的对应关系，确定所述OFDM符号的CS长度，其中，所述CS长度为部分CP长度和/或OFDM符号中的部分数据的长度。
9.如权利要求8所述的通信设备，其特征在于，所述载波属性信息还包括所述目标载波所在波束的波束标识、波束仰角中的一种或多种。
10.如权利要求9所述的通信设备，其特征在于，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系包括：子载波间隔与CP长度的对应关系。
11.如权利要求9所述的通信设备，其特征在于，所述预设的载波属性信息与OFDM符号的对应关系还包括：子载波间隔与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束标识与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系；或
子载波间隔、波束标识和波束仰角与CP长度和CS长度的对应关系。
12.如权利要求7所述的通信设备，其特征在于，所述CP还用于承载第二数据，其中所述第二数据为与OFDM符号不同的数据。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括计算机程序指令，当其在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-6中任意一项所述的基于卫星通信的信号传输方法。
14.一种通信设备，其特征在于，包括：处理器，存储器；
所述存储器用于存储计算机可读指令或者计算机程序，所述处理器用于读取所述计算机可读指令以实现如权利要求1-6中任意一项所述的基于卫星通信的信号传输方法。
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