CN116094566A - 一种消息传输方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种消息传输方法及装置,其中方法包括:通过卫星向网关设备发送第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息,所述第二消息是由包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。通过上面的方法,当终端设备发起入站业务时,网关设备可以通过卫星通信系统向第一终端设备发送第二消息,从而使得没有接入蜂窝网络的第一终端设备在卫星通信系统中也能够接收到其它终端设备发送的消息,提高了通信效率,提高了通信的可靠性。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求在2021年11月5日提交中国专利局、申请号为202111307866.3、申请名称为“一种卫星短消息下行接收的方法”的中国专利申请的优先权,其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信技术领域,尤其涉及一种消息传输方法及装置。
背景技术
当自然灾害发生导致基站被破坏或无蜂窝网络覆盖区(例如荒漠、海洋等)内的用户需要救援时,如何对外求救和获得待救援人员的准确信息对于生命安全至关重要。当终端设备支持蜂窝移动通信时,如果无蜂窝络网络覆盖或网络因自然灾害破坏时,终端设备无法通过蜂窝络网络发送和接收短消息。如果终端设备支持卫星通信系统,用户可以通过卫星通信系统发送和接收短消息。
卫星网络具有广泛的覆盖范围,并且可以降低自然灾害的影响,可以有利解决地面网络的覆盖范围不足的问题。例如,终端设备支持的卫星通信系统为北斗3号卫星通信系统时,北斗3号卫星通信系统可以覆盖没有蜂窝网络的区域,且可以提供卫星短报文服务。在无蜂窝网络情况下,用户可以通过北斗3号卫星通信系统进行短消息通信,如发送紧急求救信息、接收救援短消息等。以下将北斗3号卫星通信系统网络简称为北斗网络。
但是卫星通信系统的网络架构和蜂窝网络的网络架构并不相同,并不能向蜂窝网络那样,可以实时的向终端设备发送短消息。卫星通信系统中的用户,需要先主动发送查询或下载消息,才能过卫星通信系统查询或下载属于自己的短消息,但是用户是无法确定什么时候需要查询或下载消息,导致不能及时的接收短消息。
综上所述,当蜂窝移动网络不可用时,用户如何通过卫星通信系统及时的获取短消息,是一个亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种消息传输方法及装置,用以解决如何通过卫星通信系统获取短消息的问题。
第一方面,本申请提供一种消息传输方法,该方法可由终端设备执行,或由包括终端设备的更大设备执行,或由芯片系统或其他功能模块执行,该芯片系统或功能模块能够实现终端设备的功能,该芯片系统或功能模块例如设置在终端设备中。该终端设备例如称为第一终端设备。该方法包括:通过卫星向网关设备发送第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息,所述第二消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
通过上面的方法,当终端设备发起入站业务时,网关设备可以通过卫星通信系统向第一终端设备发送第二消息,从而使得没有接入蜂窝网络的第一终端设备在卫星通信系统中也能够接收到其它终端设备发送的消息,使得第一终端设备能够及时接收消息,提高通信效率,提高通信的可靠性。
一种可选的实施方式中,所述通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息之前,所述方法还包括:通过所述卫星接收来自所述网关设备第一指示信息,所述第一指示信息用于指示存在所述第一终端设备待接收的一个或多个消息,所述一个或多个消息包括所述第二消息。
通过提示第一终端设备存在待接收的消息,第一终端设备可以不经过查询就知道有自己的短消息待接收,减少第一终端设备和融合短消息网关的信令交互。同时,还可以使得第一终端设备根据实际情况确定是否通过卫星通信系统接收消息,可以避免第一终端设备在电量较低等不需要接收消息情况下,不通过卫星通信系统接收消息。
一种可选的实施方式中,所述第一指示信息还用于指示所述第二终端设备的标识。
通过指示第二终端设备的标识,可以使得第一终端设备确定消息的发送方,从而可以进一步确定是否需要接收待接收的消息。
一种可选的实施方式中,所述通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息之前,所述方法还包括:向所述网关设备发送第三消息,所述第三消息用于请求接收来自所述第二终端设备的消息。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:通过所述卫星向所述网关设备发送第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第二消息的接收结果。
通过发送第二指示信息,可以使得网关设备确定第一终端设备是否成功接收第二消息,提高通信的可靠性。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:向核心网设备发送第三指示信息,所述第三指示信息用于指示所述第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务。
通过发送第三指示信息,可以使得网关设备确定第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务,从而可以通过卫星通信系统向第一终端设备发送消息,增加支持卫星通信系统短消息业务的第一终端设备在无蜂窝网络覆盖区下的消息接收的效率。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:向所述网关设备发送所述第一终端设备的位置信息。
通过向所述网关设备发送位置信息,可以使得网关设备确定第一终端设备所处的区域,从而确定相应的卫星和波束,提高消息传输效率。
第二方面,提供一种消息传输方法,该方法可由网关设备执行,或由包括网关设备的更大设备执行,或由芯片系统或其他功能模块执行,该芯片系统或功能模块能够实现网关设备的功能,该芯片系统或功能模块例如设置在网关设备中,该方法包括:通过卫星接收来自第一终端设备的第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息,所述第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:接收来自消息管理设备的第二请求消息,所述第二请求消息包括所述第二消息包括的消息内容,所述第二请求消息用于请求将所述第二消息包括的消息内容发送至所述第一终端设备。
一种可选的实施方式中,所述通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息,包括:
向卫星地面站发送所述第二消息以及第二信息,所述第二信息用于指示所述卫星地面站通过所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:接收来自消息管理设备的以下至少一项:
所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;波束的标识,所述波束为所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息时使用的波束。
一种可选的实施方式中,所述通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息之前,所述方法还包括:通过所述卫星向所述第一终端设备发送第一指示信息,所述第一指示信息用于指示存在所述第一终端设备待接收的一个或多个消息,所述一个或多个消息包括所述第二消息。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:接收来自所述第一终端设备的第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第二消息的接收结果。
一种可选的实施方式中,所述接收结果为接收成功时,所述方法还包括:删除所述第二消息。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:向消息管理设备发送第四指示信息,所述第四指示信息用于指示所述第二消息包括的消息内容的发送结果。
通过上述方法,通过指示消息内容的发送结果,避免相同消息在卫星通信系统和蜂窝网络中重复发送。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:接收来自所述第一终端设备的位置信息;向核心网设备转发所述第一终端设备的位置信息。
第三方面,提供一种消息传输方法,该方法可由消息管理设备执行,或由包括消息管理设备的更大设备执行,或由芯片系统或其他功能模块执行,该芯片系统或功能模块能够实现消息管理设备的功能,该芯片系统或功能模块例如设置在消息管理设备中,该方法包括:接收来自核心网设备的第三指示信息,所述第三指示信息用于指示第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务;通过卫星通信系统中的网关设备向所述第一终端设备发送第二消息,所述第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:从所述核心网设备接收所述第一终端设备的第二路由信息。
一种可选的实施方式中,所述从所述核心网设备接收所述第一终端设备的第二路由信息之前,所述方法还包括:向所述核心网设备发送第一请求消息,所述第一请求消息用于请求所述第一终端设备的第一路由信息。
一种可选的实施方式中,所述第二路由信息包括以下至少一项:所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;波束的标识,所述波束为所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息时使用的波束;网关设备的地址信息。
一种可选的实施方式中,所述通过卫星通信系统中的网关设备向所述第一终端设备发送第二消息,包括:向所述网关设备发送第二请求消息,所述第二请求消息包括所述第二消息包括的消息内容,所述第二请求消息用于请求所述网关设备将所述第二消息包括的消息内容发送至所述第一终端设备。
一种可选的实施方式中,所述第二请求消息中还包括以下至少一项:所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;波束的标识,所述波束为所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息时使用的波束。
一种可选的实施方式中,所述方法还包括:接收来自网关设备的第四指示信息,所述第四指示信息用于指示所述第二消息包括的消息内容的发送结果。
一种可选的实施方式中,所述发送结果为发送成功时,所述方法还包括:删除所述第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
第四方面,提供一种消息传输方法,该方法可由核心网设备执行,或由包括核心网设备的更大设备执行,或由芯片系统或其他功能模块执行,该芯片系统或功能模块能够实现核心网设备的功能,该芯片系统或功能模块例如设置在核心网设备中,该方法包括:
接收来自消息管理设备的第一请求消息,所述第一请求消息用于请求第一终端设备的第一路由信息;所述第一路由信息为所述第一终端设备在蜂窝网络中的路由信息;
向所述消息管理设备发送第三指示信息,所述第三指示信息用于指示第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务。
一种可选的实施方式中,所述第三指示信息还用于指示所述第一终端设备未接入蜂窝网络。
一种可选的实施方式中,还包括:向所述消息管理设备发送所述第一终端设备的第二路由信息,所述第二路由信息为所述第一终端设备在卫星通信系统中的路由信息。
一种可选的实施方式中,所述第二路由信息包括以下至少一项:
所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;
波束的标识,所述波束为所述卫星与所述第一终端设备通信时使用的波束;网关设备的地址信息。
第五方面,本申请还提供一种通信装置,该通信装置能够实现上述第一方面提供的任一方法或任一实现方式。该通信装置可以通过硬件实现,可以通过软件实现,或者可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元或模块。
在一种可能的实现方式中,该通信装置包括:处理器,该处理器被配置为支持该通信装置执行以上第一方面所示方法。该通信装置还可以包括存储器,该存储可以与处理器耦合,其保存该通信装置必要的程序指令和数据。可选地,该通信装置还包括接口电路,该接口电路用于支持该通信装置与其他通信装置进行通信。
在一种可能的实施方式中,通信装置的结构中包括处理单元和通信单元,这些单元可以执行上述方法示例中相应功能,具体参见第一方面中的描述,此处不做赘述。
第六方面,本申请还提供一种通信装置,该通信装置能够实现上述第二方面中提供的任一方法或任一实现方式。该通信装置可以通过硬件实现,可以通过软件实现,或者可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元或模块。
在一种可能的实现方式中,该通信装置包括:处理器,该处理器被配置为支持该通信装置执行以上第二方面所示方法。该通信装置还可以包括存储器,该存储可以与处理器耦合,其保存该通信装置必要的程序指令和数据。可选地,该通信装置还包括接口电路,该接口电路用于支持该通信装置与其他通信装置进行通信。
在一种可能的实施方式中,通信装置的结构中包括处理单元和通信单元,这些单元可以执行上述方法示例中相应功能,具体参见第二方面提供的方法中的描述,此处不做赘述。
第七方面,本申请还提供一种通信装置,该通信装置能够实现上述第三方面中提供的任一方法或任一实现方式。该通信装置可以通过硬件实现,可以通过软件实现,或者可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元或模块。
在一种可能的实现方式中,该通信装置包括:处理器,该处理器被配置为支持该通信装置执行以上第三方面所示方法。该通信装置还可以包括存储器,该存储可以与处理器耦合,其保存该通信装置必要的程序指令和数据。可选地,该通信装置还包括接口电路,该接口电路用于支持该通信装置与其他通信装置进行通信。
在一种可能的实施方式中,通信装置的结构中包括处理单元和通信单元,这些单元可以执行上述方法示例中相应功能,具体参见第三方面提供的方法中的描述,此处不做赘述。
第八方面,本申请还提供一种通信装置,该通信装置能够实现上述第四方面提供的任一方法或任一实现方式。该通信装置可以通过硬件实现,可以通过软件实现,或者可以通过硬件执行相应的软件实现。该硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的单元或模块。
在一种可能的实现方式中,该通信装置包括:处理器,该处理器被配置为支持该通信装置执行以上第四方面所示方法。该通信装置还可以包括存储器,该存储可以与处理器耦合,其保存该通信装置必要的程序指令和数据。可选地,该通信装置还包括接口电路,该接口电路用于支持该通信装置与其他通信装置进行通信。
在一种可能的实施方式中,通信装置的结构中包括处理单元和通信单元,这些单元可以执行上述方法示例中相应功能,具体参见第四方面中的描述,此处不做赘述。
第九方面,提供了一种通信装置,包括处理器和接口电路,接口电路用于接收来自该通信装置之外的其它通信装置的信号并传输至该处理器或将来自该处理器的信号发送给该通信装置之外的其它通信装置,该处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令,实现前述第一方面中任意可能的实现方式中的方法。可选地,该装置还包括存储器,所述存储器中存储计算机程序或指令。
第十方面,提供了一种通信装置,包括处理器和接口电路,接口电路用于接收来自该通信装置之外的其它通信装置的信号并传输至该处理器或将来自该处理器的信号发送给该通信装置之外的其它通信装置,该处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令,实现前述第二方面中任意可能的实现方式中的方法。可选地,该装置还包括存储器,所述存储器中存储计算机程序或指令。
第十一方面,提供了一种通信装置,包括处理器和接口电路,接口电路用于接收来自该通信装置之外的其它通信装置的信号并传输至该处理器或将来自该处理器的信号发送给该通信装置之外的其它通信装置,该处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令,实现前述第三方面中任意可能的实现方式中的方法。可选地,该装置还包括存储器,所述存储器中存储计算机程序或指令。
第十二方面,提供了一种通信装置,包括处理器和接口电路,接口电路用于接收来自该通信装置之外的其它通信装置的信号并传输至该处理器或将来自该处理器的信号发送给该通信装置之外的其它通信装置,该处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令,实现前述第四方面中任意可能的实现方式中的方法。可选地,该装置还包括存储器,所述存储器中存储计算机程序或指令。
第十三方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有计算机程序或指令,当所述计算机程序或指令在计算机上运行时,使得所述计算机实现前述第一方面至第四方面中的任一方面中任意可能的实现方式中的方法。
第十四方面,提供了一种包括计算机可读指令的计算机程序产品,当所述计算机可读指令在计算机上运行时,使得所述计算机实现前述第一方面至第四方面中的任一方面中任意可能的实现方式中的方法。
第十五方面,提供一种芯片,该芯片包括处理器,还可以包括存储器,所述处理器与存储器耦合,用于执行所述存储器中存储的计算机程序或指令,使得芯片实现前述第一方面至第四方面中的任一方面中任意可能的实现方式中的方法。
第十六方面,提供一种装置,包含用于执行本申请第一方面至第四方面中的任一方面所述方法的一个或多个单元。
第十七方面,提供一种通信系统,所述系统包括实现第一方面所述的装置(如终端设备),实现第二方面所述的装置(如网关设备)、实现第三方面所述的装置(如消息管理设备)以及实现第四方面所述的装置(如核心网设备)。
附图说明
图1为本申请提供的一种蜂窝网络短消息传输示意图;
图2为本申请提供的一种卫星通信系统短消息传输示意图;
图3为适用于本申请的一种网络架构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种位置上报流程示意图;
图5为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图6为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图7为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图8为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图9为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图10为本申请实施例提供的一种位置信息上报方法流程示意图;
图11为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图12为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图13为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图14为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图15为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图;
图16为本申请实施例提供的一种通信装置结构示意图;
图17为本申请实施例提供的一种通信装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本申请实施例做详细描述。
本申请实施例可以应用于各种蜂窝网络,例如:新无线(new radio,NR)系统、长期演进(long term evolution,LTE)系统,未来通信系统等其它蜂窝网络系统,具体的,在此不做限制。本申请实施例还可以应用于各种卫星通信系统,卫星通信系统包括但不限于北斗卫星通信系统以及全球定位系统(global positioning system,GPS)等。
在本申请实施例中,终端设备,为具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片。其中,所述具有无线收发功能的设备也可以称为用户设备(user equipment,UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、用户代理或用户。在实际应用中,本申请的实施例中的终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality,VR)终端、增强现实(augmented reality,AR)终端、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self driving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等。
终端设备在蜂窝网络中,可以接收来自其它终端设备的短消息等信息。举例来说,如图1所示,为本申请提供的一种蜂窝网络短消息传输示意图。图1中,如果蜂窝网络下的终端设备A发送短消息给蜂窝网络下的终端设备B,终端设备A发送的短消息经过蜂窝网络到达蜂窝网络中的消息管理设备,消息管理设备向归属用户服务器(home subscriberserver,HSS)/用户数据管理(user data management,UDM)请求路由信息,即请求获得终端设备B的位置信息,短消息中心将根据该路由信息将短消息发给终端设备B。
其中,HSS存储了LTE网络中用户所有与业务相关数据,提供用户签约信息管理和用户位置管理。UDM管理NR网络用户数据与业务,负责用户识别、访问授权、注册、移动、订阅、短信管理等,继承HSS的功能。其中,消息管理设备也可以称为短消息中心,部署于蜂窝网络内,可以实现短消息的接收、存储、转发和短消息状态报告等功能。
终端设备在蜂窝网络可以进行周期性上报位置跟踪区信息,位置跟踪区信息可以指示终端设备所处的小区,HSS/UDM可以更新终端的位置跟踪区信息,以便在需要的时候可以找到终端设备。当HSS/UDM长时间未收到终端设备的位置跟踪区信息时,如终端设备关机或者无蜂窝覆盖区时,HSS/UDM会清除终端设备的位置跟踪区信息,无法为终端设备提供服务。当终端设备再次连接蜂窝网络时,如开机或进入蜂窝覆盖区,HSS/UDM会重新记录终端设备的位置跟踪区信息。
当终端设备长时间处于无蜂窝覆盖区时,HSS/UDM没有终端设备的位置跟踪区信息,消息管理设备收到发给终端设备的短消息后,向HSS/UDM请求终端设备的路由信息时,HSS/UDM会向消息管理设备指示该终端设备不可达。不可达是指,当前网络找不到终端设备,所以消息管理设备无法将短消息发给终端设备。
根据上面的描述可知,终端设备A和终端设备B仅使用蜂窝网络时,只有在连接蜂窝网络下才能发送和接收短消息,当终端设备无蜂窝络覆盖或网络因自然灾害被破坏时,终端设备无法发送和接收短消息,无法通过短消息进行紧急求救等操作。
终端设备如果支持卫星通信系统,可以通过卫星接收短消息。其中,一个卫星的覆盖范围可达几千平米甚至几万平米,为了支持卫星的广域覆盖,一个卫星可以配置几十、几百、甚至更多波束,一个波束的覆盖范围可达几百平米甚至几千平米。卫星的波束,可以是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。
在一些卫星通信系统中,终端设备只能接收来自国家紧急救援中心的短消息。终端设备需要先主动发送查询或下载消息,才能从卫星通信系统中的网关设备查询或下载属于自己的短消息,短消息无法主动发送到终端设备。举例来说,如图2所示,为本申请提供的一种卫星通信系统短消息传输示意图。网关设备获取到终端设备的短消息之后,会缓存该短消息。由于网关设备无法确定终端设备处于哪个卫星的信号覆盖范围,也不确定终端设备与卫星之间通信所使用的波束,网关设备不会主动发送至终端设备,也不会向终端设备指示存在待接收的短消息。支持卫星通信系统的终端设备C可以通过主动查询的方式下载国家紧急救援中心发送给终端设备C的短消息。假设终端设备C当前无蜂窝网络覆盖,但是支持卫星通信系统,例如北斗服务业务。国家紧急救援中心发送给终端设备C的短消息到达网关设备,网关设备缓存终端设备C的短消息。终端设备C通过发送信箱查询消息可以查询网关设备中是否有属于自己的短消息,其中信箱查询消息中可以包含卫星的标识和波束的标识,终端设备处于该卫星的信号覆盖范围,且终端设备与卫星之间通信使用该波束。通过信箱查询消息,卫星地面站可以确定终端设备处于哪个卫星的信号覆盖范围,以及终端设备与卫星之间通信所使用的波束;终端设备C通过发送信件下载消息可以从网关设备下载属于自己的短消息。如果网关设备没有终端设备C的短消息,网关设备会向终端设备C回复没有短消息的指示信息。如果网关设备有终端设备C的短消息,网关设备会卫星地面站发送短消息,卫星地面站从而通过卫星将短消息发送至终端设备C。网关设备可以存储卫星通信系统中待发送至终端设备的短消息,一种实现方式中,网关设备获取到需要发送至终端设备的短消息时,在向终端设备发送该短消息之前,可以一直存储该短消息。另一种实现方式中,如果网关设备获取到需要发送至终端设备的短消息,但是终端设备长时间(例如3天)没有向网关设备查询是否存在待接收的消息,网关设备可以删除该短消息,不再向终端设备发送该短消息。
其中,网关设备,也可以称为融合短消息网关或卫星融合短消息网关,以下均称为网关设备。网关设备可以支持卫星通信系统下两个终端设备之间的消息传输,可以完成卫星通信系统的短消息格式和蜂窝网络的短消息格式之间的转换等功能。
卫星地面站还可以称为卫星地面接收器等名称,卫星地面站的功能是向卫星发射信号,以及接收来自卫星的信号。
目前的终端设备的射频器件是为了接受地面基站的信号设计的,卫星通信系统中,如果终端设备需要接收卫星的信号,需要手动调整终端设备的天线位置,例如调整终端设备的姿态,使得终端设备的天线能够接收到信号质量较佳的卫星信号,该过程也就是对星过程。由于终端设备的对星过程较复杂等原因,终端设备不会主动进行位置上报,导致终端设备没有接入蜂窝网络覆盖时,蜂窝网络中的HSS/UDM不知道终端设备当前处于卫星通信系统下,从而无法确定终端设备的路由信息。当蜂窝网络中其它终端设备发送给该终端设备的短消息到达消息管理设备后,消息管理设备无法从HSS/UDM获得终端设备的路由信息,从而无法将短消息发送给该终端设备。
为了解决上述问题,本申请中,蜂窝网络中的消息管理设备从HSS/UDM收到终端设备不可达的指示时,可以将短消息发送至卫星通信系统中的网关设备,从而通过卫星通信系统向终端设备发送短消息。具体的,如图3所示,为适用于本申请的一种网络架构示意图。蜂窝网络内的终端设备A发送短消息至终端设备B,蜂窝网络中的消息管理设备获取到该短消息之后,向HSS/UDM请求终端设备B的路由信息。由于终端设备B没有接入蜂窝网络,HSS/UDM无法向消息管理设备提供终端设备B的路由信息。消息管理设备将短消息发给卫星通信系统中的网关设备。网关设备收到短消息后,通过卫星将该短消息发送至终端设备B。为了清楚的描述本申请提供的方案,下面将详细描述。
本申请中的“和/或”、“或”,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,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本申请中所涉及的多个,是指两个或两个以上。
在本申请的描述中,“第一”、“第二”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。
在本申请实施例中,“示例的”一词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用示例的一词旨在以具体方式呈现概念。
本申请实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案,并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
本申请中以第一终端设备未接入蜂窝网络,第二终端设备向第一终端设备发送消息为例进行描述,第一终端设备未接入蜂窝网络的原因,本申请并不限定,例如第一终端设备处于无蜂窝网络覆盖的区域。当第二终端设备向第一终端设备发送短消息时,该短消息可以通过本申请提供的方法传输至第一终端设备。
可选地,本申请中,第一终端设备可以通过卫星向HSS/UDM进行位置信息上报,消息管理设备从而可以通过HSS/UDM获得第一终端设备的路由信息,从而根据路由信息将短消息发给第一终端设备。第一终端设备向HSS/UDM进行位置信息上报的流程可以如图4所示。
如图4所示,为本申请实施例提供的一种位置上报流程示意图,该方法包括:
S401:第一终端设备向网关设备发送位置信息。
图4的流程中,第一终端设备发送的位置信息通过卫星、卫星地面站到达网关设备,具体传输过程本申请并不限定,在此不再详述。
需要说明的是,和蜂窝通信不同,第一终端设备在与卫星通信之前,需要进行对星过程。对星过程的主要目的是确定终端设备与卫星通信时,信号质量最优的波束。
一种实现方式中,第一终端设备可以主动执行对星过程。另一种实现方式中,当第一终端设备没有蜂窝网络信号时,可以通过第一终端设备的用户界面(user interface,UI)显示提示信息,用于提示使用第一终端设备的用户触发第一终端设备执行对星过程。
结合上面的描述,本申请中,第一终端设备上报的位置信息可以包括第一终端设备的经纬度坐标信息,上报的位置信息还可以包括卫星的标识以及波束的标识中的至少一项。其中,第一终端设备位于该卫星的信号覆盖区域内;该波束为第一终端设备与该卫星进行通信时使用的波束。
第一终端设备可以周期性通过卫星向网关设备发送位置信息进行位置更新,也可以按照非周期方式通过卫星向网关设备发送位置信息进行位置更新,本申请对此并不限定。
可选地,第一终端设备还可以向核心网设备发送第三指示信息,第三指示信息用于指示第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务,即指示第一终端设备支持通过卫星通信系统接收消息。其中,核心网设备可以是指HSS/UDM。
第三指示信息可以在第一终端设备第一次上报位置信息时,和位置信息通过同一条消息发送,第三指示信息也可以与位置信息相互独立,通过不同的消息发送。
通过该方法,第一终端设备直接指示其支持卫星通信系统短消息业务,从而使得核心网设备无法确定第一终端设备在蜂窝网络中的路由信息时,向消息管理设备发送第一终端设备在卫星通信系统中的路由信息,使得第一终端设备在没有接入蜂窝网络时,可以接收来自蜂窝网络的消息。
第一终端设备也可以不发送第三指示信息,核心网设备可以通过其他方式确定第一终端设备是否支持卫星通信系统短消息业务,例如第一终端设备开通卫星通信系统短消息业务时,核心网设备可以记录第一终端设备开通了卫星通信系统短消息业务,本申请对此并不限定。
S402:网关设备向核心网设备发送第一终端设备的位置信息。
其中,核心网设备可以是指HSS/UDM。网关设备还可以向核心网设备发送其它信息,例如发送以下至少一项信息:
第一终端设备的标识,例如第一终端设备的全球唯一临时UE标识(globallyunique temporary UE identity,GUTI)或移动用户国际综合业务数字网/公用电话交换网号码(mobile subscriber international ISDN/PSTN number,MSISDN);ISDN是指综合业务数字网(integrated service digital network)的简称,PSTN是指公共交换电话网络(public switched telephone network)的简称;
网关设备的地址信息,例如网关设备的互联网协议(internet protocol,IP)地址。
核心网设备获取第一终端设备的位置信息之后,可以保存第一终端设备的位置信息。当消息管理设备向核心网设备请求第一终端设备的路由信息时,向消息管理设备发送可以将该位置信息发送至消息管理设备。其中,如果位置信息包括终端设备的经纬度坐标信息,不包括卫星的标识以及波束的标识,网关设备或者核心网设备可以根据卫星通信系统中卫星的部署和卫星运行轨迹,结合终端设备的位置信息,确定终端设备在哪个卫星的信号覆盖范围内以及卫星的哪个波束的覆盖范围内,从而确定卫星的标识以及波束的标识。
通过上面的方法,第一终端设备主动通过网关设备向核心网设备上报位置信息,因此即使第一终端设备没有接入蜂窝网络,蜂窝网络中的核心网设备也能够确定第一终端设备的位置信息,从而可以在需要向第一终端设备传输消息时,根据该位置信息向第一终端设备传输消息。
如图5所示,为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图,该方法包括:
S501:消息管理设备获取来自第二终端设备的短消息。
该短消息的接收方为第一终端设备,即该短消息对应第一终端设备。该短消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容,关于该短消息包括的具体内容,本申请并不限定。消息管理设备可以缓存该短消息。
一种可能的实现方式中,第二终端设备接入蜂窝网络,此时第二终端设备发送的短消息的格式为蜂窝网络短消息格式。
另一种可能的实现方式中,第二终端设备未接入蜂窝网络,第二终端设备通过卫星将短消息发送至网关设备,此时第二终端设备发送的短消息的格式为卫星通信系统短消息格式,网关设备再将该短消息转换为蜂窝网络短消息格式的消息后,转发至消息管理设备。
S502:消息管理设备向核心网设备发送第一请求消息,第一请求消息用于请求第一终端设备的第一路由信息。
第一请求消息的名称并不限定,例如第一请求消息还可以称为用于发送短消息的路由信息(SendRoutingInfoForShortMsg)消息。
第一路由信息可以是指第一终端设备在蜂窝网络中的路由信息,例如可以包括蜂窝网络中与第一终端设备建立连接的移动性管理实体(mobility management entity,MME)或AMF的位置信息。
如前所述,核心网设备可以是指HSS/UDM,或者存储有第一终端设备的第一路由信息的设备。
本申请中,第一终端设备未接入蜂窝网络,因此核心网设备可以执行:
S503:核心网设备向消息管理设备发送第三指示信息,第三指示信息用于指示第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务。
需要说明的是,如果核心网设备发送第三指示信息之前,第一终端设备不支持卫星通信系统短消息业务,核心网设备可以向消息管理设备指示第一终端设备不可达,或者指示第一终端设备未接入网络。
可选的,第三指示信息还可以用于指示核心网设备中没有第一终端设备的第一路由信息。
如果第一终端设备通过图4的流程向网关设备发送位置信息,那么核心网设备还可以向消息管理设备发送第一终端设备的第二路由信息。第二路由信息可以是指第一终端设备在卫星通信系统中的路由信息,其中,第二路由信息可以包括以下至少一项:
卫星的标识;波束的标识;网关设备的地址信息。
消息管理设备接收到第三指示信息之后,则可以通过卫星通信系统中的网关设备向第一终端设备发送第二消息,第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容。具体的,可以包括以下过程:
S504:消息管理设备向网关设备发送第二请求消息。
其中,第二请求消息的名称并不限定,例如第二请求消息还可以称为短消息发送消息。第二请求消息可以用于请求网关设备将第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容发送至第一终端设备。
第二请求消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容,例如包括S501中获取到的短消息中包括的内容。
可选地,消息管理设备如果获取到第二路由信息,第二请求消息还可以包括以下至少一项:卫星的标识;波束的标识。
此时,第二请求消息还可以用于请求网关设备指示该卫星的标识对应的卫星采用该波束将第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容发送至第一终端设备。
需要说明的是,消息管理设备发送第二请求消息之前,可以先确定网关设备的地址信息。一种可能的实现方式中,网关设备的地址信息是从核心网设备获取的;另一种可能的实现方式中,网关设备的地址信息是预配置的。
由于在卫星通信系统中,如果终端设备没有完成对星过程(相当于蜂窝网络中的接入网络的过程),网关设备发送的消息无法被终端设备接收。因此网关设备获取到第二请求消息之后,可以保存第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容。当网关设备确定第一终端设备完成对星过程,则可以向第一终端设备转发上述消息内容,具体的,可以参考以下过程。
S505:第一终端设备通过卫星向网关设备发送第一消息,相应的,网关设备通过卫星接收来自第一终端设备的第一消息。
如果第一消息为入站业务的业务消息,那么网关设备可以确定第一终端设备已经完成对星过程,此时如果网关设备向第一终端设备发送消息,第一终端设备可以接收到该消息。
本申请中,入站业务可以是指终端设备向网关设备发送消息之后,需要网关设备响应的业务,也就是说,终端发了消息之后,会等待接收网络的响应。例如入站业务包括但不限于:通信报文业务(可以理解为短消息业务)、信箱业务(包括信箱查询业务以及信件下载业务)、应急救援业务、位置上报业务。
举例来说,当入站业务为通信报文业务时,业务消息可以为终端设备发送的短消息;当入站业务为信箱业务时,业务消息可以为终端设备发送的信箱查询消息或者信件下载消息,其中,信箱查询消息可以用于查询是否存在待接收的消息,信件下载消息用于请求下载待接收的消息。当入站业务为应急救援业务时,业务消息可以为紧急求救消息,用于请求外部救援;当入站业务为位置上报业务时,业务消息可以为位置上报消息,用于上报终端设备的位置信息。
终端设备发送一个业务消息之后,网络设备可以在预设的时间窗口之内响应终端设备,在时间窗口结束时,表示该入站业务处于结束状态。网关设备可以在入站业务结束之前,向第一终端设备发送第二消息。
S506:网关设备通过卫星向第一终端设备发送第二消息,相应的,第一终端设备通过卫星接收来自网关设备的第二消息。
其中,第二消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容,例如第二消息包括S501中的短消息包括的消息内容。
通过上面的方法,消息管理设备无法获取到第一终端设备在蜂窝网络中的第一路由信息时,可以通过卫星通信系统中的网关设备向第一终端设备发送第二消息,从而使得没有接入蜂窝网络的第一终端设备在卫星通信系统中也能够接收到其它终端设备发送的消息,提高了通信效率,提高了通信的可靠性。
需要说明的是,网关设备与第一终端设备之间的消息,需要经过卫星和卫星地面站的转发,具体转发过程,本申请并不限定。
本申请中,网关设备在获取到第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容时,可以先向第一终端设备指示有待接收的消息,当第一终端设备确定接收该待接收的消息时,再向第一终端设备转发第二设备发送的消息内容,下面通过一个具体的流程描述网关设备如何通过卫星向第一终端设备发送第二消息。
如图6所示,为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图,该方法包括:
S601:网关设备通过卫星向第一终端设备发送第一指示信息。
第一种实现方式,如果网关设备没有获取到卫星的标识以及波束的标识,那么网关设备可能无法确定第一终端设备在哪个卫星的信号覆盖范围内,也不确定第一终端设备与卫星之间通信使用哪个波束。在该实现方式中,网关设备可以指示卫星地面站通过多个卫星向第一终端设备发送第一指示信息,其中每个卫星可以采用多个波束发送第一指示信息。
第二种实现方式,如果网关设备获取到卫星的标识以及波束的标识,那么网关设备可以确定第一终端设备在该卫星的信号覆盖范围内,并可以确定第一终端设备与卫星之间通信的波束的标识。在该实现方式中,网关设备可以指示卫星地面站向第一终端设备发送第一指示信息的卫星的标识,以及通过卫星地面站指示该卫星发送第一指示信息时所使用的波束的标识。
本申请中,第一指示信息可以用于指示存在第一终端设备待接收的一个或多个消息,所述一个或多个消息包括第二消息。
可选的,第一指示信息还可以用于指示待接收的消息的发送方标识,例如第一指示信息指示第二终端设备的标识。
S602:第一终端设备向网关设备发送第三消息。
第一种可能的实现方式中,第三消息用于请求接收一个或多个消息,即第三消息用于请求下载第一指示信息指示的一个或多个消息。
第二种可能的实现方式中,第三消息中包括消息的发送方标识,第三消息用于请求接收该发送方标识对应的设备向第一终端设备发送的消息,例如第三消息中包括第二终端设备的标识,那么第三消息可以用于请求接收一个或多个消息中来自第二终端设备的消息,即请求下载第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容。
可选的,第三消息中还可以包括时间信息,第三消息还用于请求在时间信息指示的时间段内通过网关设备连续接收蜂窝系统或卫星通信系统下的消息,也就是说,在该时间段内,网关设备如果接收到需要发送至第一终端设备的消息,可以不再向第一终端设备发送第一指示信息,直接向第一终端设备转发消息。
假设第一终端设备请求下载第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容,那么可以包括以下流程:
S603:网关设备向第一终端设备发送第二消息。
需要说明的是,如果网关设备通过第二请求消息获取到来自第二终端设备的短消息,该短消息包括第二终端设备向第一终端设备发送的消息内容,该短消息为第二终端设备通过蜂窝网络发送的,那么网关设备还可以将该短消息的格式由蜂窝网络短消息格式转换位卫星通信系统短消息格式,从而获得第二消息。
第一种实现方式,如果网关设备没有获取到卫星的标识以及波束的标识,那么网关设备可以向卫星地面站发送第二消息以及第二信息,第二信息用于指示卫星地面站通过至少一个卫星向第一终端设备发送第二消息,其中每个卫星可以采用多个波束发送第二消息。
第二种实现方式,如果网关设备获取到卫星的标识以及波束的标识,那么网关设备可以向卫星地面站发送第二消息以及第二信息,第二信息用于向卫星地面站指示向第一终端设备发送第二消息的卫星的标识,以及指示该卫星发送第二消息时所使用的波束的标识。
通过该方法,可以准确的将第二消息通过第一终端设备所处的卫星发送至第一终端设备,避免系统资源的浪费。
S604:第一终端设备通过卫星向网关设备发送第二指示信息,第二指示信息用于指示第二消息的接收结果。
其中,第二消息接收成功,那么第二指示信息指示的接收结果为接收成功;第二消息接收失败,那么第二指示信息指示的接收结果为接收失败。
S605:网关设备向消息管理设备发送第四指示信息,第四指示信息用于指示第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容的发送结果。
如果第二指示信息指示的接收结果为接收成功,那么网关设备可以删除第二消息,或者删除第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容。相应的,网关设备发送的第四指示信息指示的接收结果为发送成功,那么消息管理设备可以删除第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容。
本申请中,网关设备还可以为每一个第一终端设备待接收的消息设置一个状态标志,如果第二指示信息指示的接收结果为接收失败,那么网关设备可以将第二消息对应的状态标志设置为发送失败。相应的,网关设备发送的第四指示信息指示的发送结果为发送失败。
通过上面的过程,网关设备可以先提示第一终端设备是否接收待接收的消息,当第一终端设备同意时,再向第一终端设备发送消息,避免第一终端设备主动查询是否存在待接收的消息,可以实现更加及时将短消息发给第一终端设备。
图6所示的流程中,以第一终端设备确定有待接收的消息时,同意接收消息为例进行描述。第一终端设备也可以拒绝接收消息,具体可以参考下面的流程。
如图7所示,为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图,该方法包括:
S701:网关设备通过卫星向第一终端设备发送第一指示信息。
该步骤的详细内容可以参考S601中的描述。
S702:第一终端设备向网关设备发送拒绝消息。
该拒绝消息可以用于指示拒绝接收待接收的消息。拒绝消息中可以包括拒绝原因,例如拒绝原因包括第一终端设备的电量较低等。
S703:网关设备向消息管理设备发送第四指示信息,第四指示信息用于指示第二消息中包括的消息内容发送失败。
可选地,第四指示信息还可以指示发送失败的原因,例如失败原因为第一终端设备拒绝接收第二消息包括的消息内容。
可选地,网关设备还可以将第二消息对应的状态标志设置为发送失败。
可选地,S704:消息管理设备向核心网设备发送失败报告消息,失败报告消息用于指示第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容发送失败。
进一步的,如果第一终端设备拒绝接收消息,经过预设时长之后,网关设备还可以再一次向第一终端设备指示存在待接收的消息,也就是说,再次执行图6所示的流程,具体过程不再赘述。
本申请中,对于第一终端设备没有接收的消息内容,消息管理设备以及网关设备可以将其缓存指定时长,指定时长的长度,可以是预配置的,也可以是通过协议约定,本申请并不限定。如果指定时长之后,第一终端设备还没有成功接收该消息内容,消息管理设备以及网关设备可以将其删除。
前面的流程中,描述了第一终端设备如何接收来自第二终端设备的消息。本申请中,第一终端设备也可以通过卫星通信系统向第二终端设备发送消息,下面详细描述。
如图8所示,为本申请实施例提供的一种消息传输方法流程示意图,该方法包括:
S801:第一终端设备通过卫星向网关设备发送第四消息。
第四消息包括第一终端设备向第二终端设备发送的消息内容。
网关设备接收第四消息之后,缓存第四消息,并将第四消息的格式由卫星通信系统的格式转换为蜂窝系统的格式,获得第五消息。第五消息包括第一终端设备向第二终端设备发送的消息内容。
S802:网关设备向消息管理设备发送第五消息。
S803:消息管理设备向核心网设备发送请求消息,该请求消息用于请求第二终端设备的第三路由信息。
S804:消息管理设备接收来自核心网设备的第三路由信息。
第一种实现方式中,如果第二终端设备位于蜂窝网络中,第三路由信息为第二终端设备在蜂窝网络中的路由信息,那么消息管理设备可以直接根据第三路由信息将第五消息转发至第二终端设备。
第二种实现方式中,如果第二终端设备不位于蜂窝网络中,而是位于卫星通信系统中,第三路由信息为第二终端设备在卫星通信系统的路由信息,那么消息管理设备可以执行以下流程:
S805:消息管理设备向网关设备发送第三请求消息。
其中,第三请求消息可以用于请求网关设备将第一终端设备向第二终端设备发送的消息内容发送至第二终端设备。
可选地,第二请求消息包括第一终端设备向第二终端设备发送的消息内容,即第四消息的消息内容。如果S805和S802中的网关设备是同一个网关设备,第二请求消息可以不包括该消息内容。
可选地,消息管理设备如果获取到第二终端设备所处的区域对应的卫星的标识以及与该卫星通信所使用的波束的标识,第三请求消息还可以包括以下至少一项:卫星的标识;波束的标识。
S806:网关设备将第四消息的消息内容转发至第二终端设备。
具体过程可以参考图5至图7的流程中的描述,在此不再赘述。
结合前面的描述,下面通过具体的实施例描述前面的过程。以下的实现方式一至实现方式四中,短消息中心可以对应图3中的消息管理设备,融合短消息网关可以对应图3中的网关设备,第一终端设备可以对应图3中的终端设备B,第二终端设备可以对应图3中的终端设备A。
实现方式一:
实现方式一中,短消息中心通过HSS/UDM确定北斗用户(以下描述中将北斗用户称为第一终端设备)不可达时,就通过北斗网络(以下描述中将北斗网络称为卫星通信系统)发给第一终端设备,即短消息中心将来自第二终端设备的短消息发给融合短消息网关。融合短消息网关收到需要发送至第一终端设备的短消息后,也不知道第一终端设备在哪颗卫星和哪个卫星波束的覆盖下,因此融合短消息网关需要在卫星通信系统中的所有卫星的所有波束下向第一终端设备发送该短消息包括的消息内容。
短消息中心收到要发给第一终端设备的短消息,从HSS/UDM请求第一终端设备的第一路由信息,HSS/UDM反馈的信息指示该第一终端设备开通北斗卫星短消息服务业务,短消息中心将短消息发给融合短消息网关,通过融合短消息网关发给第一终端设备,具体流程如图9所示。
步骤901.短消息中心向HSS/UDM请求第一终端设备的第一路由信息。
在该步骤之前,短消息中心接收到来自第二终端设备的短消息,该短消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容。
步骤902.HSS/UDM反馈路由信息失败,即指示没有第一终端设备的第一路由信息,但包含该第一终端设备支持卫星短消息业务的标识,即该第一终端设备支持卫星服务。
步骤903.短消息中心将短消息发给融合短消息网关。
步骤904.融合短消息网关通过卫星接收来自第一终端设备的入站业务的业务消息。
步骤905.融合短消息网关将短消息包括的消息内容在所有波束下发送。
步骤906.第一终端设备接收短信息的消息内容。
该方案可以实现开通了北斗卫星短消息服务业务的终端设备,在无蜂窝覆盖下仍可以接收发给自己的短消息。
实现方式二:
实现方式二与实现方式一可以单独实施,也可以相互结合。实现方式二中,第一终端设备进入无蜂窝覆盖区时,第一终端设备进行位置信息上报。其中,可能需要用户将第一终端设备对星,然后发送位置信息。第一终端设备的位置信息通过卫星到达融合短消息网关,融合短消息网关将终端位置信息(可以包括第一终端设备的MSISDN、融合网关的IP地址信息、第一终端设备所在的卫星的标识、第一终端设备所在的波束的标识)发给HSS/UDM。此时,HSS/UDM知道第一终端设备处于哪个卫星的哪个波束下。短消息中心收到发给第一终端设备的短消息后,向HSS/UDM请求第一终端设备的位置信息,HSS/UDM没有第一终端设备在蜂窝网络下的位置信息,但存有第一终端设备在北斗下的位置信息,将第一终端设备在北斗下的位置信息发给短消息中心。短消息中心收到后,知道第一终端设备位于北斗下,将短消息和第一终端设备在哪科卫星哪个波束的信息一并发给融合短消息网关,融合短消息网关可以更准确地在第一终端设备所处的波束下发送属于第一终端设备的短消息。
第一终端设备通过卫星进行位置信息上报,短消息中心根据从HSS/UDM获得的第一终端设备的路由信息,将短消息发给第一终端设备。因此,实现方式二可以由两个流程组成:第一终端设备通过融合短消息网关向HSS/UDM上报用户位置信息和短消息中心将短消息发送给第一终端设备。
流程一:第一终端设备通过融合短消息网关向HSS/UDM上报用户位置信息的流程如图10所示。
步骤1001.第一终端设备周期性通过卫星向融合短消息网关发送位置信息进行位置更新。
第一终端设备上报的位置信息包括第一终端设备的经纬度坐标、MSISDN、融合短消息网关的IP地址信息、卫星的标识(identity,ID)、波束的ID中的至少一项。
步骤1002.融合短消息网关向HSS/UDM上报第一终端设备的位置信息,即上报第一终端设备的经纬度坐标、MSISDN、融合短消息网关的IP地址信息、卫星的ID、波束的ID中的至少一项。
步骤1003.HSS/UDM保存第一终端设备的位置信息,即保存第一终端设备的经纬度坐标、MSISDN、融合短消息网关的IP地址信息、卫星的ID、波束的ID中的至少一项。
步骤1001、1002和1003都是目前卫星通信系统没有的流程,步骤1002中第一终端设备的MSISDN、融合短消息网关的IP地址信息、第一终端设备所处的卫星的ID和波束的ID是发明点。第一终端设备位置信息上报之后,HSS/UDM就知道第一终端设备的位置信息,就可以明确知道应该把属于用户的短消息发给融合短消息网关。
由于目前终端(如智能手机)的射频器件的问题,无法满足终端主动通过卫星进行位置信息上报。当前的卫星通信系统下,终端需要在用户的操作下完成对星,然后才可以发送位置信息。因此,因为目前的限制因素当前的位置上报方案需要修改,将上述的步骤1001更改为如下:
第一终端设备无蜂窝网络时,可以通过用户界面主动提示用户,用户主动进行对星向融合短消息网关发送位置信息进行位置更新。
后续流程的步骤可以参考前面流程的步骤1002和步骤1003。
流程二:短消息中心将短消息发给第一终端设备。因为第一终端设备已经进行过位置上报,短消息中心可以从HSS/UDM获得第一终端设备的路由信息,在第一终端设备所在的卫星波束下发送属于第一终端设备的短消息,避免系统资源的浪费,具体的流程如图11所示。
步骤1101.短消息中心向HSS/UDM请求第一终端设备的第一路由信息。
步骤1102.HSS/UDM向短消息中心返回第一终端设备的第二路由信息,第二路由信息包含第一终端设备所在融合短消息网关的IP地址信息、卫星的ID、波束的ID、第一终端设备开通卫星短消息业务的标识中的至少一项。
由于第一终端设备没有连接蜂窝网络,因此HSS/UDM向短消息中心返回第一终端设备在卫星通信系统中的第二路由信息。
步骤1103.短消息中心将短消息、卫星的ID、波束的ID发送给融合短消息网关。
步骤1104.融合短消息网关根据卫星的ID和波束的ID将短消息中包括的消息内容发给第一终端设备。
实现方式三:
实现方式三中,融合短消息网关和短消息中心的交互操作和流程,共同维护第一终端设备的短消息,避免相同消息在卫星通信系统和蜂窝网络重复发送。
另外针对目前融合短消息网络下发短消息的问题,受目前终端(如智能手机)器件影响,用户需要先将终端设备对星,才可以在卫星通信系统下发送消息。当前的技术是:融合短消息网关收到发给终端设备的短消息后,将短消息缓存,终端设备对星后向融合短消息中心查询或请求下载用户终端的短消息,融合短消息中心收到终端设备的下载短消息的请求后才会将短消息发给终端设备。本申请中,当融合短消息网关收到发给终端设备的短消息后,设置一个关于用户的标志(指示有用户的短消息),当终端设备在卫星通信系统发送业务的时候,融合短消息网关收到用户的业务,且有终端设备的短消息标志,融合短消息网关便将短消息提示信息发给终端设备。
实现方式三针对的场景是当前受到各种因素限制的卫星通信系统,即终端设备在不对星的情况下无法接收卫星信息,解决的问题主要是融合短消息网关如何将短消息相关信息主动下发给第一终端设备。当前的技术是:融合短消息网关收到发给用户的短消息后,将短消息缓存,用户终端对星后向融合短消息中心查询或请求下载用户终端的短消息,融合短消息中心收到用户的下载短消息的请求后才会将短消息发给用户。
本申请中,当融合短消息网关收到发给终端设备的短消息后,设置一个关于用户的标志(指示有用户的短消息),当终端设备在卫星通信系统发送业务的时候,融合短消息网关收到终端设备的业务,且有终端设备的短消息标志,融合短消息网关便将短消息提示信息发给终端设备。这可以减少终端设备与卫星通信系统的信令交互,降低时延。该实现方式三的创新点还包括融合短消息网关也保存发给第一终端设备的短消息,融合短消息网关和短消息中心都维护第一终端设备的短消息,避免相同消息在卫星通信系统和蜂窝网络重复发送。
本申请中,不直接下发短消息是考虑到卫星通信系统短消息资费比较贵,因此由用户决定是否接收短消息。此外,融合短消息网关收到发给第一终端设备短消息后,用户可能处于对星或未对星,不同情况下交互流程存在差异。因此,实现方式三下可分为如下所示的四种情况。
情况一:如图12所示,第一终端设备终端正在进行入站业务,且选择接收短消息。
步骤1200.融合短消息网关向短消息中心发送短消息,该短消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向第一终端设备发送的消息内容。
融合短消息网关缓存短消息中心发送的短消息,短消息中心和融合短消息网关都保存该短消息。
步骤1201.融合短消息网关检测到终端发送入站业务的业务消息且入站业务未结束,向第一终端设备发送待接收短消息提示信息。
步骤1202.第一终端设备向融合短消息网关发送信件下载请求消息,用以请求接收短消息。
步骤1203.融合短消息网关将短消息中的消息内容发送给第一终端设备。
步骤1204.第一终端设备接收完成短消息中的消息内容,根据结果回复入站应用回执。
入站应用回执可以指示短消息中的消息内容是否接收成功。
步骤1205.融合短消息网关删除缓存的短消息,向短消息中心发送短消息发送报告信息。
报告信息用于指示短消息是否发送成功,如果短消息发送成功,报告信息还可以用于通知短消息中心删除已接收成功的短消息。
步骤1206.短消息发送成功时,短消息中心删除终端缓存的短消息。
该情况下,融合短消息网关可以直接将短消息到达信息发给第一终端设备,第一终端设备同意接收后,将相应的短消息发给第一终端设备。减少了第一终端设备主动查询的流程,可以更加及时将短消息发给第一终端设备。
情况二:如图13所示,第一终端设备终端正在进行入站业务,且拒绝接收短消息。
融合短消息网关缓存短消息中心发送的短消息,短消息中心和融合短消息网关都保存该短消息。
步骤1301.融合短消息网关检测到第一终端设备发送入站业务的业务消息且入站业务未结束,向第一终端设备发送待接收短消息提示信息。
步骤1302.终端向融合短消息网关发送信件下载拒绝消息,信件下载拒绝消息用于拒绝接收短消息。
步骤1303.融合短消息网关缓存短消息,设置发送失败标志位,向短消息中心返回发送失败报告。
发送失败报告可以指示短消息发送失败。
进一步的,短消息中心向HSS/UDM发送失败报告,HSS/UDM设置用户不可达标志,记录短消息中心地址。
该情况下,融合短消息网关可以直接将短消息到达信息发给第一终端设备,可以更加及时将短消息到达信息发给第一终端设备,而不是第一终端设备主动查询后才知道有短消息到达。
情况三:如图14所示,融合短消息网关短消息发送失败后,第一终端设备终端发送入站业务,选择接收短消息。
融合短消息网关缓存短消息中心发送的短消息,短消息中心和融合短消息网关都保存该短消息。
步骤1401.融合短消息网关检测到第一终端设备发送入站业务的业务消息且入站业务未结束,且有该第一终端设备的发送失败标志,清除第一终端设备的发送失败标志,向第一终端设备发送待接收短消息提示信息。
步骤1402.第一终端设备向融合短消息网关发送信件下载请求消息,信件下载请求消息用于请求接收短消息。
步骤1403.融合短消息网关将短消息发送给第一终端设备。
步骤1404.第一终端设备接收完成短消息根据结果,回复入站应用回执。
步骤1405.融合短消息网关删除缓存的短消息,向短消息中心发送短消息发送报告信息。
报告信息用于指示短消息是否发送成功,如果短消息发送成功,报告信息还可以用于通知短消息中心删除已接收成功的短消息。
步骤1406.短消息中心向HSS/UDM发送短消息发送报告信息。
如果短消息发送成功,短消息中心删除终端缓存的短消息。
进一步的,HSS/UDM清除用户不可达标志。
该情况下,融合短消息网关收到发给第一终端设备的短消息后,第一终端设备尚未对星在卫星通信系统下发送业务,融合短消息网关检测不到第一终端设备终端,设置相关标志位。当第一终端设备后续发送入站业务到达融合短消息网关时,融合短消息网关检测到标志位,知道有该用户的短消息,向该用户发送短消息提示信息。该方案可以在第一终端设备不主动查询短消息,就可以知道有短消息到达,且可以选择接收。
情况四:如图15所示,融合短消息网关短消息发送失败后,第一终端设备终端发送入站业务,拒绝接收短消息。
融合短消息网关缓存短消息中心发送的短消息,短消息中心和融合短消息网关都保存该短消息。
步骤1501.融合短消息网关检测到第一终端设备发送入站业务的业务消息且入站业务未结束,且该第一终端设备有发送失败标志,清除第一终端设备的发送失败标志,向第一终端设备发送待接收短消息提示信息。
步骤1502.第一终端设备向融合短消息网关发送信件下载拒绝消息,信件下载拒绝消息用于拒绝接收短消息。
步骤1503.融合短消息网关缓存短消息,设置发送失败标志位。
该情况下,第一终端设备不主动查询短消息,就可以知道有短消息到达。
通过本申请提供的方法,开通北斗卫星业务的第一终端设备在无蜂窝覆盖区下可以接收短消息。第一终端设备可以不经过查询就知道有自己的短消息待接收,减少第一终端设备和融合短消息网关的信令交互。
上述本申请提供的实施例中,分别从各个设备之间交互的角度对本申请实施例提供的方法进行了介绍。为了实现上述本申请实施例提供的方法中的各功能,接入网设备或终端设备可以包括硬件结构和/或软件模块,以硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块的形式来实现上述各功能。上述各功能中的某个功能以硬件结构、软件模块、还是硬件结构加软件模块的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。
本申请实施例中对模块的划分是示意性的,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。另外,在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理器中,也可以是单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。
与上述构思相同,如图16所示,本申请实施例还提供一种通信装置1600用于实现上述方法中接入网设备或终端设备的功能。该通信装置的形式不受限,可以是硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块。例如,该装置可以为软件模块或者芯片系统。本申请实施例中,芯片系统可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。该装置1600可以包括:处理单元1601和通信单元1602。
本申请实施例中,通信单元也可以称为收发单元,可以包括发送单元和/或接收单元,分别用于执行上文方法实施例中接入网设备、AI实体或终端设备执行的发送和接收的步骤。
以下,结合图16至图17详细说明本申请实施例提供的通信装置。应理解,装置实施例的描述与方法实施例的描述相互对应,因此,未详细描述的内容可以参见上文方法实施例,为了简洁,这里不再赘述。
通信单元也可以称为收发装置。处理单元也可以称为处理模块、或处理装置等。可选的,可以将通信单元1602中用于实现接收功能的器件视为接收单元,将通信单元1602中用于实现发送功能的器件视为发送单元,即通信单元1602包括接收单元和发送单元。通信单元有时可以实现为管脚、收发机、收发器、或收发电路等。处理单元有时可以实现为处理器、或处理单板等。接收单元有时可以实现为管脚、接收机、接收器或接收电路等。发送单元有时可以实现为管脚、发射机、发射器或者发射电路等。
通信装置1600执行上面实施例中终端设备的功能时:
通信单元,用于通过卫星向网关设备发送第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息,所述第二消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
通信装置1600还可以执行其功能,具体可以参考前面的描述,在此不再赘述。
通信装置1600执行上面实施例中网关设备的功能时:
通信单元,用于通过卫星接收来自第一终端设备的第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息,所述第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
通信装置1600执行上面实施例中消息管理设备的功能时:
通信单元,用于接收来自核心网设备的第三指示信息,所述第三指示信息用于指示第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务;
通过卫星通信系统中的网关设备向所述第一终端设备发送第二消息,所述第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
以上只是示例,处理单元1601和通信单元1602还可以执行其他功能,更详细的描述可以参考图4至图15所示的方法实施例中相关描述,这里不加赘述。
如图17所示为本申请实施例提供的装置1700,图17所示的装置可以为图16所示的装置的一种硬件电路的实现方式。该通信装置可适用于前面所示出的流程图中,执行上述方法实施例中终端设备或者接入网设备的功能。为了便于说明,图17仅示出了该通信装置的主要部件。
如图17所示,通信装置1700包括处理器1710和接口电路1720。处理器1710和接口电路1720之间相互耦合。可以理解的是,接口电路1720可以为收发器、管脚、接口电路或输入输出接口。可选的,通信装置1700还可以包括存储器1730,用于存储处理器1710执行的指令或存储处理器1710运行指令所需要的输入数据或存储处理器1710运行指令后产生的数据。可选地,存储器1730的部分或全部可以位于处理器1710中。
当通信装置1700用于实现图4至图15任一所示的方法时,处理器1710用于实现上述处理单元1601的功能,接口电路1720用于实现上述通信单元1602的功能。
当上述通信装置为应用于终端设备的芯片时,该终端设备芯片实现上述方法实施例中终端设备的功能。该终端设备芯片从终端设备中的其它模块(如射频模块或天线)接收信息,该信息是接入网设备发送给终端设备的;或者,该终端设备芯片向终端设备中的其它模块(如射频模块或天线)发送信息,该信息是终端设备发送给接入网设备的。
当上述通信装置为应用于网关设备的芯片时,该网关设备芯片实现上述方法实施例中网关设备的功能。该网关设备芯片从网关设备中的其它模块接收信息;或者,该网关设备芯片向网关设备中的其它模块发送信息。
当上述通信装置为应用于消息管理设备的芯片时,该消息管理设备芯片实现上述方法实施例中消息管理设备的功能。该消息管理设备芯片从消息管理设备中的其它模块接收信息;或者,该消息管理设备芯片向消息管理设备中的其它模块发送信息。
可以理解的是,本公开中的处理器可以是中央处理单元,还可以是其它通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路或者其它可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件,硬件部件或者其任意组合。通用处理器可以是微处理器,也可以是任何常规的处理器。
本公开中的存储器可以是随机存取存储器、闪存、只读存储器、可编程只读存储器、可擦除可编程只读存储器、电可擦除可编程只读存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请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,本申请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、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请的方法、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。
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,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (24)
1.一种消息传输方法,其特征在于,应用于第一终端设备,包括:
通过卫星向网关设备发送第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;
通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息,所述第二消息包括第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息之前,所述方法还包括:
通过所述卫星接收来自所述网关设备第一指示信息,所述第一指示信息用于指示存在所述第一终端设备待接收的一个或多个消息,所述一个或多个消息包括所述第二消息。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一指示信息还用于指示所述第二终端设备的标识。
4.根据权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述通过所述卫星接收来自所述网关设备的第二消息之前,所述方法还包括:
向所述网关设备发送第三消息,所述第三消息用于请求接收来自所述第二终端设备的消息。
5.根据权利要求1至4任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
通过所述卫星向所述网关设备发送第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第二消息的接收结果。
6.根据权利要求1至5任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
向核心网设备发送第三指示信息,所述第三指示信息用于指示所述第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务。
7.根据权利要求1至6任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
向所述网关设备发送所述第一终端设备的位置信息。
8.一种消息传输方法,其特征在于,应用于网关设备,包括:
通过卫星接收来自第一终端设备的第一消息,所述第一消息为入站业务的业务消息;
通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息,所述第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收来自消息管理设备的第二请求消息,所述第二请求消息包括所述第二消息包括的消息内容,所述第二请求消息用于请求将所述第二消息包括的消息内容发送至所述第一终端设备。
10.根据权利要求8至9任一所述的方法,其特征在于,所述通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息,包括:
向卫星地面站发送所述第二消息以及第二信息,所述第二信息用于指示所述卫星地面站通过所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息。
11.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:接收来自消息管理设备的以下至少一项:
所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;
波束的标识,所述波束为所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息时使用的波束。
12.根据权利要求8至11任一所述的方法,其特征在于,所述通过所述卫星向所述第一终端设备发送第二消息之前,所述方法还包括:
通过所述卫星向所述第一终端设备发送第一指示信息,所述第一指示信息用于指示存在所述第一终端设备待接收的一个或多个消息,所述一个或多个消息包括所述第二消息。
13.根据权利要求8至12任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收来自所述第一终端设备的第二指示信息,所述第二指示信息用于指示所述第二消息的接收结果。
14.根据权利要求8至13任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收来自所述第一终端设备的位置信息;
向核心网设备转发所述第一终端设备的位置信息。
15.一种消息传输方法,其特征在于,应用于消息管理设备,包括:
接收来自核心网设备的第三指示信息,所述第三指示信息用于指示第一终端设备支持卫星通信系统短消息业务;
通过卫星通信系统中的网关设备向所述第一终端设备发送第二消息,所述第二消息包括由第二终端设备在蜂窝系统或卫星通信系统下向所述第一终端设备发送的消息内容。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
从所述核心网设备接收所述第一终端设备的第二路由信息。
17.根据权利要求16所述的方法,其特征在于,所述从所述核心网设备接收所述第一终端设备的第二路由信息之前,所述方法还包括:
向所述核心网设备发送第一请求消息,所述第一请求消息用于请求所述第一终端设备的第一路由信息。
18.根据权利要求16或17所述的方法,其特征在于,所述第二路由信息包括以下至少一项:
所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;
波束的标识,所述波束为所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息时使用的波束;
网关设备的地址信息。
19.根据权利要求15至18任一所述的方法,其特征在于,所述通过卫星通信系统中的网关设备向所述第一终端设备发送第二消息,包括:
向所述网关设备发送第二请求消息,所述第二请求消息包括所述第二消息包括的消息内容,所述第二请求消息用于请求所述网关设备将所述第二消息包括的消息内容发送至所述第一终端设备。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述第二请求消息中还包括以下至少一项:
所述卫星的标识,其中,所述第一终端设备位于所述卫星的信号覆盖区域内;
波束的标识,所述波束为所述卫星向所述第一终端设备发送所述第二消息时使用的波束。
21.一种通信装置,其特征在于,包括处理器和存储器;所述存储器用于存储一个或多个计算机程序,所述一个或多个计算机程序包括计算机执行指令,当所述通信装置运行时,所述处理器执行所述存储器存储的所述一个或多个计算机程序,以使得所述通信装置执行如权利要求1~7中任一项所述的方法。
22.一种通信装置,其特征在于,包括处理器和存储器;所述存储器用于存储一个或多个计算机程序,所述一个或多个计算机程序包括计算机执行指令,当所述通信装置运行时,所述处理器执行所述存储器存储的所述一个或多个计算机程序,以使得所述通信装置执行如权利要求8~14中任一项所述的方法。
23.一种通信装置,其特征在于,包括处理器和存储器;所述存储器用于存储一个或多个计算机程序,所述一个或多个计算机程序包括计算机执行指令,当所述通信装置运行时,所述处理器执行所述存储器存储的所述一个或多个计算机程序,以使得所述通信装置执行如权利要求15~20中任一项所述的方法。
24.一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用于存储计算机程序,当所述计算机程序在计算机上运行时,使得所述计算机执行如权利要求1~7中任一项所述的方法,或执行如权利要求8~14中任一项所述的方法,或执行如权利要求15~20中任一项所述的方法。
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