CN116800324A - 通信方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种通信方法、装置及系统，能够解决非陆地通信网络中频繁调整时频资源的问题，以提高非陆地传输节点与终端设备的通信效率及可靠性，并降低终端设备的功耗。可应用于非陆地通信网络和终端设备，非陆地通信网络包括小区集合，小区集合包括多个非陆地传输节点，多个非陆地传输节点具有相同的时频资源。该方法包括：发送小区集合的信息，小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。然后小区集合与终端设备进行通信。

Description

通信方法、装置及系统
技术领域
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种通信方法、装置及系统。
背景技术
非陆地网络(non-terrestrial networks，NTN)通信系统相较于陆地通信系统具有覆盖区域大、组网灵活的特点，因此非陆地网络通信正在蓬勃发展。
NTN通信系统可以利用卫星、无人机、高空平台、或者水面舰船等设备建立传输节点(transmission point，TRP)并进行组网，为用户设备(user equipment，UE)提供数据传输服务或者语音通信等服务。其中，卫星包括低地球轨道(low earth orbit，LEO)卫星、地球静止轨道(geostationary earth orbit，GEO)卫星以及中地球轨道(medium earthorbit，MEO)卫星。由于LEO卫星比GEO卫星以及MEO卫星的轨道高度低，且LEO卫星具有数据传播时延小、传输损耗小以及发射成本低的优点，为了提高NTN网络的信号处理能力以及通信吞吐量，非陆地网络通信系统通常选用LEO卫星进行组网。
但是，非陆地网络通信系统与终端设备进行通信时，存在终端设备频繁调整时频资源的现象，引起非陆地网络信令开销大以及终端设备测量开销大的技术问题，从而导致非陆地通信网络和终端设备的通信效率低下。
发明内容
本申请实施例提供一种通信方法、装置及系统，能够解决终端设备在非陆地通信网络的覆盖区域内频繁调整时频资源的问题，从而减少非陆地通信网络的信令开销以及终端设备的测量开销，提高非陆地通信网络和终端设备的通信效率和可靠性，并降低终端设备的功耗。
为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，提供一种通信方法。该通信方法适用于终端设备，该通信方法包括：获取小区集合的信息，小区集合包括多个非陆地传输节点，多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。终端设备接入该小区集合。
基于第一方面和下述第二方面的通信方法，非陆地通信网络包括小区集合，小区集合中的多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，在终端设备通过小区识别的标识信息完成初始同步后，终端设备根据小区集合的资源配置信息以及传输节点的位置信息接入小区集合。终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，能够通过相同的时频资源与不同的非陆地传输节点通信。如此，当终端设备与同一个小区集合内的不同传输节点之间通信的过程中，降低调整时频资源的频率，降低发送关于调整时频资源的信令的频率，减少小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
一种可能的实施方式，接入小区集合，可以包括：接入多个小区集合中剩余覆盖时间最大的小区集合，剩余覆盖时间由各个小区集合的信息确定。如此，终端设备接入剩余覆盖时间最大的小区集合，能够提高终端设备在该小区集合的驻留时间，降低小区集合间切换或重选的概率，降低发送与小区集合间切换或者重选相关的信令开销，从而提高通信效率和可靠性，且可以降低终端设备的测量次数，从而降低终端设备的功耗。
一种可能的实施方式，小区集合的覆盖区域相对于地面固定。如此，当小区集合中的各个非陆地传输节点按照运动方向移动到各自对应的相邻的传输节点的位置的过程中，整个小区集合在地面上的覆盖区域保持固定。进一步地，终端设备在小区集合对应的覆盖区域中移动时具有固定的时频资源调整规律，能够降低时频资源调整的次数，降低发送关于调整时频资源的信令的频率，以降低小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
一种可能的实施方式，在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。换言之，在两个传输节点的覆盖区域连续时，在该连续的覆盖区域中，可以不改变时频资源，能够提高陆地通信网络与终端设备的通信可靠性。且能够降低小区集合关于调整时频资源的信令开销，节约非陆地通信网络网络资源，从而提高陆地通信网络与终端设备的通信效率。
一种可能的实施方式，至少一个传输节点的位置信息包括：多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。换言之，终端设备可以通过第一位置信息，如非陆地传输节点的位置参数和位置变化量信息计算任一非陆地传输节点的实时位置，非陆地传输节点发送第一位置信息，在此基础上，只需发送各个非陆地传输节点的位置变化量信息，就可以得出各个非陆地传输节点的实时位置，可以不用每次均发送各个非陆地传输节点的所有用于表示位置信息的位置参数。如此，可以降低描述传输非陆地传输节点的信令开销，节约非陆地传输节点上的网络资源，提高非陆地传输节点和终端设备的通信效率。
第二方面，提供一种通信方法。该通信方法适用于非陆地通信网络，非陆地通信网络包括小区集合，小区集合包括多个非陆地传输节点，多个非陆地传输节点具有相同的时频资源。该通信方法包括：发送小区集合的信息。小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。与终端设备进行通信。
一种可能的实施方式，小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
一种可能的实施方式，在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
一种可能的实施方式，非陆地传输节点可以包括卫星。如此，当非陆地传输节点为卫星时，能够提高通信覆盖区域的广度以及组网灵活性。
进一步地，相邻的卫星之间可以满足：其中，ΔRAAN为相邻的卫星的升交点角度间隔，ΔAOP为相邻的卫星的真近点角间隔，ωs为卫星绕地球公转的角速度，ωe为地球自转的角速度。如此，可当小区集合中的各个卫星按照运动方向移动到各自对应的相邻的卫星的位置的过程中，整个小区集合在地面上的覆盖区域保持固定。
更进一步地，相邻的卫星之间还可以满足：为有理数。
一种可能的实施方式，至少一个传输节点的位置信息包括：多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息。其中，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。
第三方面，提供一种通信装置。该通信装置包括：收发和处理模块。其中，收发模块，用于获取小区集合的信息。小区集合包括多个非陆地传输节点，多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。处理模块，用于接入小区集合。
一种可能的实施方式，第三方面的通信装置的处理模块，可以用于接入多个小区集合中剩余覆盖时间最大的小区集合，剩余覆盖时间由各个小区集合的信息确定。
一种可能的实施方式，第三方面的通信装置对应的小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
一种可能的实施方式，第三方面的通信装置，在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
进一步地，第三方面的通信装置中的对应的至少一个传输节点的位置信息包括：多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。
需要说明的是，第三方面的通信装置可以是终端设备，也可以是可设置于终端设备中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含终端设备的装置，本申请对此不做限定。
应理解，第三方面的通信装置包括实现上述第一方面中的通信方法相应的模块、单元、或手段(means)，该模块、单元、或手段，可以通过硬件实现、软件实现或者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用于执行第一方面通信方法所涉及的功能的模块或单元。
此外，第三方面提供的通信装置的技术效果可以参考第一方面提供的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
第四方面，提供一种通信装置。该通信装置适用于非陆地通信网络，非陆地通信网络包括小区集合，小区集合包括多个非陆地传输节点，多个非陆地传输节点具有相同的时频资源。该通信装置包括：收发模块和处理模块。其中，收发模块，用于发送小区集合的信息，小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。处理模块，用于与终端设备进行通信。
可选地，第四方面的通信装置对应的小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
可选地，第四方面的通信装置，在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
可选地，第四方面的通信装置对应的非陆地传输节点可以包括卫星。
进一步地，第四方面的通信装置对应的相邻的卫星之间可以满足：其中，ΔRAAN为相邻的卫星的升交点角度间隔，ΔAOP为相邻的卫星的真近点角间隔，ωs为卫星绕地球公转的角速度，ωe为地球自转的角速度。
更进一步地，第四方面的通信装置对应的相邻的卫星之间还可以满足：为有理数。
可选地，第四方面的通信装置对应的至少一个传输节点的位置信息包括：多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。
需要说明的是，第四方面的通信装置可以是非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点，如卫星、无人机、高空平台或者水面舰船，也可以是可设置于非陆地传输节点中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含非陆地传输节点的装置，本申请对此不做限定。
应理解，第四方面的通信装置包括实现上述第二方面中的通信方法相应的模块、单元、或手段(means)，该模块、单元、或手段，可以通过硬件实现、软件实现或者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用于执行第二方面通信方法所涉及的功能的模块或单元。
此外，第四方面的通信装置的技术效果可以参考第二方面的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
第五方面，提供一种通信装置。该通信装置包括：处理器。处理器和存储器耦合，存储器存储有程序指令，当存储器存储的程序指令被处理器执行时，用于执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第六方面，提供一种通信装置。该通信装置包括：处理器和存储器。该存储器用于存储计算机指令，当处理器执行该计算机指令时，以使该通信装置执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第七方面，提供一种通信装置。该通信装置包括：处理器和接口电路。其中，该接口电路用于接收代码指令向处理器发送。该处理器用于运行代码指令以运行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第八方面，提供一种通信装置。该通信装置包括：处理器和收发器。该收发器用于该通信装置和其他通信装置之间进行信息交互。该处理器执行程序指令，用以执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
需要说明的是，第五方面到第八方面的通信装置可以是终端设备或非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点，也可以是可设置于终端设备或非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含终端设备或非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点的装置，本申请对此不做限定。
此外，第五方面到第八方面的通信装置的技术效果可以参考第一方面以及第二方面的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
第九方面，提供一种通信装置。该通信装置包括：输入输出接口以及逻辑电路。其中，输入输出接口用于执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法中的收发操作。逻辑电路用于执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第十方面，提供一种计算机可读存储介质。当计算机程序或指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第十一方面，提供一种计算机程序产品。该计算机程序产品包括：计算机程序或指令，当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得计算机执行如第一方面及其任一种可能的设计方式或如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第十二方面，提供一种通信系统。该通信系统包括多个非陆地传输节点，同一个小区集合中的多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，该通信系统用于执行如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
第十三方面，提供一种通信系统。该通信系统包括多个非陆地传输节点和多个终端设备，同一个小区集合中的多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，终端设备用于执行如第一方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法，非陆地传输节点用于执行如第二方面及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种通信系统的架构示意图；
图2为本申请实施例提供的通信方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的卫星的运动轨迹示意图一；
图4为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图一；
图5为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图二；
图6为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图三；
图7为本申请实施例提供的卫星的运动轨迹示意图二；
图8为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图四；
图9为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图五；
图10为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图六；
图11为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图七；
图12为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图一；
图13为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图二；
图14为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图三；
图15为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图四。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如非陆地网络通信系统、水面舰艇通信系统等。
本申请将围绕可包括多个设备、组件、模块等的系统来呈现各个方面、实施例或特征。应当理解和明白的是，各个系统可以包括另外的设备、组件、模块等，并且/或者可以并不包括结合附图讨论的所有设备、组件、模块等。此外，还可以使用这些方案的组合。
另外，在本申请实施例中，“示例地”、“例如”等词用于表示作例子、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。
本申请实施例中，“信息(information)”，“信号(signal)”，“消息(message)”，“信道(channel)”、“信令(singaling)”有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。“的(of)”，“相应的(corresponding，relevant)”和“对应的(corresponding)”有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。
本申请实施例中，有时候下标如W1可能会笔误为非下标的形式如W1，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。
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。
现阶段，陆地通信中的5G通信进入商业部署阶段，6G相关的技术研发方兴未艾。相较于陆地通信系统，非陆地通信系统具有覆盖区域大、组网灵活的特点，尤其在突发自然灾害或者其他不可抗力因素导致陆地通信不可用的情景中，非陆地通信会发挥关键的作用。非陆地通信包括非陆地网络(non-terrestrial networks，NTN)通信以及水面舰船等不在陆地上通信的情形。其中，NTN通信系统可以通过无人机、高空平台(high altitudeplatform station，HAPS)或者卫星进行组网。
因为卫星包括低地球轨道(low earth orbit，LEO)卫星、地球静止轨道(geostationary earth orbit，GEO)卫星通信以及中地球轨道(medium earth orbit，MEO)卫星。其中，低地球轨道(low earth orbit，LEO)卫星相较于地球静止轨道(geostationaryearth orbit，GEO)卫星通信以及中地球轨道(medium earth orbit，MEO)卫星具有传播时延小、传输损耗小以及发射成本低的优点，具有很广阔的应用前景。
但是LEO卫星在与终端设备进行通信时，地球自转和LEO卫星绕地球公转或者其他因素会引起LEO卫星对地面的覆盖区域的频繁变化，导致终端设备会频繁切换接入的LEO卫星，进一步导致LEO卫星频繁发送切换信令，且终端设备测量的次数增加引起卫星信令开销、终端设备测量开销大的问题，最终导致LEO卫星和终端设备通信效率低下的技术问题。类似地，无人机、HAPS或者水面舰船在与终端设备进行通信时也存在和上述LEO卫星类似的问题。
为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种通信方法、装置及系统。为便于理解本申请实施例，首先以图1中示出的通信系统为例详细说明适用于本申请实施例的通信系统。
本申请实施例提供的通信方法可以应用于各类通信系统中，例如，卫星通信系统、物联网(internet of things，IoT)、窄带物联网(narrow band internet of things，NB-IoT)系统、全球移动通信系统(global system for mobile communications，GSM)、增强型数据速率GSM演进系统(enhanced data rate for GSM evolution，EDGE)、宽带码分多址系统(wideband code division multiple access，WCDMA)、码分多址2000系统(codedivision multiple access，CDMA2000)、时分同步码分多址系统(time division-synchronization code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进系统(longterm evolution，LTE)、第五代(5G)通信系统，例如5G新无线(new radio，NR)，以及5G移动通信系统的三大应用场景增强型移动带宽(enhanced mobile broadband，eMBB)，超可靠、低时延通信(ultra reliable low latency communications，uRLLC)和海量机器类通信(massive machine type communications，mMTC)，设备到设备(device-to-device，D2D)通信系统、机器到机器(machine to machine，M2M)通信系统、车联网通信系统，或者还可以是其他的或者未来的通信系统，本申请实施例对此不作具体限定。
需要说明的是，下文中本申请中实施例中涉及的卫星为非GEO卫星，可以包括LEO或者甚低地球轨道(very low earth orbit，VLEO)卫星，其中VLEO比LEO轨道高度更低，这里不做限定。
示例性地，图1为本申请实施例提供的通信方法所适用的一种通信系统的架构示意图。如图1所示，该通信系统包括多个非陆地传输节点和终端设备，同一个小区集合中的多个非陆地传输节点具有相同的时频资源。其中，终端设备可以是多个。终端设备的数目在这里不做限定。
进一步地，小区集合包括超小区，在超小区内多个非陆地传输节点不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个非陆地传输节点有相同的小区标识。
可以理解的是，小区集合为非超小区时，小区集合中只需保证时频资源一致即可，对于切换等流程仍按照层3(layer 3，L3)信令流程进行，不要求各个传输节点间进行高速实时通信，比超小区在硬件实现上容易。
应理解，小区集合可以是时间维度的。例如在某些区域内，当前由小区集合中的某个卫星传输节点提供服务，后续交给集合中的下一个卫星服务。在小区集合中一个或者多个卫星对某个覆盖区域或者该覆盖区域中的终端设备提供服务时，小区集合中后续的卫星并未开始对该覆盖区域或者该覆盖区域中的终端设备的服务，但被服务的终端设备可以预测后续卫星会提供相同或者相似的服务。小区集合的实现也可以在空间的，例如当小区集合为超小区时，多个卫星作为传输节点(transmission point，TRP)合并成为如图5所示形式进行服务。
其中，上述非陆地传输节点可以包括NTN通信系统中的传输节点、水面舰船，或者NTN通信系统中的传输节点中的芯片或者芯片系统、水面舰船上的芯片或者芯片系统。
其中，NTN通信系统中的传输节点包括卫星、无人机或者HAPS。
此外，图1中示出的非陆地传输节点还可以是任何非陆地的通信设备对应的小区。在此，不对非陆地传输节点的具体形式做限定。
在图1中所示的通信系统中，当小区集合为非超小区时，小区集合中的多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，在终端设备通过小区识别的标识信息完成同步后，终端设备根据小区集合的资源配置信息以及传输节点的位置信息接入小区集合。终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，能够通过相同的时频资源与不同的非陆地传输节点通信。如此，当终端设备与同一个小区集合内的不同传输节点之间通信的过程中，能够降低调整时频资源，降低发送关于调整时频资源的信令的频率，从而提高该通信系统的通信效率和可靠性，降低小区集合与终端设备之间的信令交互，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
在图1中所示的通信系统中，当小区集合为超小区时，超小区内多个非陆地传输节点不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个非陆地传输节点有相同的小区标识。得益于高速的星间链路的通信速率，终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
可以理解的是，上述的时频资源包括带宽、频点、广播波束资源、波束资源等与通信建立相关的时频域资源。在图1中所示的通信系统中，小区集合的标识信息可以为任何区别小区集合的信息，作为一种实施方式，小区集合的标识信息包括物理小区标识(physicalcell ID，PCI)以及全球小区识别码(cell global ID，CGI)。
图1中的终端设备以手机为例
终端设备，包括向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具体的，包括向用户提供语音的设备，或包括向用户提供数据连通性的设备，或包括向用户提供语音和数据连通性的设备。例如可以包括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处理设备。该终端设备可以经无线接入网(radio access network，RAN)与核心网进行通信，与RAN交换语音或数据，或与RAN交互语音和数据。该终端设备可以包括用户设备(userequipment，UE)、无线终端设备、移动终端设备、设备到设备通信(device-to-device，D2D)终端设备、车到一切(vehicle to everything，V2X)终端设备、机器到机器/机器类通信(machine-to-machine/machine-type communications，M2M/MTC)终端设备、物联网(internet of things，IoT)终端设备、轻型终端设备(light UE)、订户单元(subscriberunit)、订户站(subscriber station)，移动站(mobile station)、远程站(remotestation)、接入点(access point，AP)、远程终端(remote terminal)、接入终端(accessterminal)、用户终端(user terminal)、用户代理(user agent)、或用户装备(userdevice)等。例如，可以包括移动电话(或称为“蜂窝”电话)，具有移动终端设备的计算机，便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的移动装置等。例如，个人通信业务(personalcommunication service，PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(session initiationprotocol，SIP)话机、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、等设备。还包括受限设备，例如功耗较低的设备，或存储能力有限的设备，或计算能力有限的设备等。例如包括条码、射频识别(radiofrequency identification，RFID)、传感器、全球定位系统(global positioning system，GPS)、激光扫描器等信息传感设备。
作为示例而非限定，在本申请实施例中，该终端设备还可以是可穿戴设备。可穿戴设备也可以称为穿戴式智能设备或智能穿戴式设备等，是应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计、开发出可以穿戴的设备的总称，如眼镜、手套、手表、服饰及鞋等。可穿戴设备即直接穿在身上，或是整合到用户的衣服或配件的一种便携式设备。可穿戴设备不仅仅是一种硬件设备，更是通过软件支持以及数据交互、云端交互来实现强大的功能。广义穿戴式智能设备包括功能全、尺寸大、可不依赖智能手机实现完整或者部分的功能，例如：智能手表或智能眼镜等，以及只专注于某一类应用功能，需要和其它设备如智能手机配合使用，如各类进行体征监测的智能手环、智能头盔、智能首饰等。
而如上介绍的各种终端设备，如果位于车辆上(例如放置在车辆内或安装在车辆内)，都可以认为是车载终端设备，车载终端设备例如也称为车载单元(on-board unit，OBU)。
本申请实施例中，终端设备还可以包括中继(relay)。或者理解为，能够与基站进行数据通信的都可以看作终端设备。
应理解，图1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，图1中未予以画出。其中，其他网络设备可以是核心网中的相关设备。
应当指出的是，本申请实施例中的方案还可以应用于其他通信系统中，相应的名称也可以用其他通信系统中的对应功能的名称进行替代。下面将结合图2-图11对本申请实施例提供的通信方法进行具体阐述。在图1-图11中，小区集合均包括非超小区以及超小区的情形。其中，超小区和非超小区的含义和图1的相关描述中的超小区以及非超小区一致，在此不再赘述。
示例性地，图2为本申请实施例提供的通信方法的流程示意图，该通信方法可以适用于图1中非陆地传输节点与终端设备之间。
该通信方法包括如下步骤：
S201、非陆地传输节点发送小区集合的信息，终端设备获取小区集合的信息。
其中，小区集合的信息包括：小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。
可选地，小区集合的信息可以通过广播或者其他方式发送出去。其中，其他方式可以为多播或者组播的方式，在这里不做限定。
可选地，终端设备可以接收来自小区集合发送的小区集合的信息，也可以从本地缓存中获取。
其中，小区集合的标识信息包括PCI以及CGI。
其中，非陆地传输节点的位置信息可以是任何能够确定传输节点位置以及运动轨迹的参数。
例如，当非陆地传输节点为卫星时，卫星的位置信息可以是开普勒6根数，具体包括：轨道半长轴a、轨道偏心角e、轨道倾角i、升交点赤经Ω、近地点角度ω以及近地时刻tp。
其中，轨道半长轴a为地球半长轴与轨道高度的和。轨道偏心率e用于确定轨道的形状，轨道倾角i为轨道与地球赤道面的夹角。升交点赤经(right ascension of theascending node，RAAN)Ω为卫星的升交点与春分点相对于地心的夹角。近地点角度(argument of periapsis，AOP)ω为近地点和升交点对地心的张角，用于确定轨道在轨道平面内的位置。近地时刻tp表示卫星在近地点的时刻。
此外，当非陆地传输节点为卫星时，可以将开普勒6根数中的近地时刻tp可以替换为真近点角度或者平均近点角度M0。M0表示卫星从近地点起沿轨道运动时径向的角度，用于确定卫星在轨道内的初始位置。全文以真近点角度举例说明。
可选地，当非陆地传输节点为无人机时，非陆地传输节点的位置信息包括如下的一项或者多项：经纬坐标信息、无人机的飞行轨迹信息、飞行速度、无人机高度或者飞行姿态信息。
可选地，当非陆地传输节点为船舰等可以在水面上运动的设备时，非陆地传输节点的位置信息包括如下的一项或者多项：船舰经纬坐标信息、船舰运动轨迹信息或者船舰运动速度。
可选地，当非陆地传输节点为HAPS时，非陆地传输节点的位置信息包括如下的一项或者多项：HAPS坐标信息、HAPS运动轨迹信息、HAPS的高度信息或者HAPS运动速度。
可选地，至少一个传输节点的位置信息可以包括：多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。
其中，第一位置信息可以包括：非陆地传输节点的共用位置参数。其中，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量。
可选地，当非陆地传输节点为卫星时，卫星的第一位置信息可以为同一个小区集合内的各个卫星共用的轨道参数，例如{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}，其中，a、e、i、Ω、ω以及M0与上文中的含义相同，在此不再赘述。其中，ΔRAAN为相邻卫星的升交点角度间隔，可以理解为相邻的卫星的升交点角度的差值。ΔAOP为相邻的卫星的真近点角间隔，可理解为相邻的两个卫星在各自绕地球公转的轨道内位置的相位差异。
进一步地，小区集合中的其中一个卫星a的位置变化量信息可以包括ΔRAAN×Indeax以及ΔAOP×Indexa，根据{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}、ΔRAAN×Indexa以及ΔAOP×Indexa可以得到卫星a的位置信息{a,e,i,Ω+ΔRAAN×Indexa,ω+ΔAOP×Indexa,M0}。其中，Indexa为卫星a的索引标识，用于标识卫星a。自然地，卫星x的索引标识可以用Indexx表示。
可选地，小区集合中的其中一个卫星a的位置变化量信息可以包括ΔRAAN×Indeax以及ΔAOP×Indexa，根据{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}、ΔRAAN×Indexa以及ΔAOP×Indexa可以得到卫星a的位置信息{a,e,i,Ω+ΔRAAN×Indexa,ω,M0+ΔAOP×Indexa}。
可以理解的是，卫星发送{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}，并发送各个卫星的索引标识Indexx，就可以得到各个卫星的实时的位置信息，发送位置信息后，可以不用每次都发送各个卫星的{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}的具体值，如此，能够节约各个卫星描述实时的位置信息的信令开销，节约网络资源，提高卫星和终端设备的通信效率。
可选地，第一位置信息{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}和索引标识Indexx可以同时发，也可以不同时发，在此不做限定。
可选地，当非陆地传输节点为无人机时，第一位置信息包括无人机在tl时刻以下一项或者多项：经纬坐标信息、飞行轨迹信息、飞行速度、高度信息或者飞行姿态信息。位置变化量信息可以为时间的变量，通过第一位置信息和时间变化量信息能够推断出在当下时刻各个无人机的位置信息。
可选地，当非陆地传输节点为HAPS时，第一位置信息包括HAPS在tl时刻的以下一项或者多项：HAPS坐标信息、HAPS运动轨迹信息、HAPS的高度信息或者HAPS运动速度。位置变化量信息可以为时间的变量，通过第一位置信息和时间变化量信息能够推断出在当下时刻各个HAPS的位置信息。
可选地，当非陆地传输节点为水面舰船时，非陆地传输节点的位置信息包括如下中的一项或者多项：船舰经纬坐标信息、船舰运动轨迹信息或者船舰运动速度。位置变化量信息可以为时间的变量，通过第一位置信息和时间变化量信息能够推断出在当下时刻各个船舰的位置信息。
可以理解的是，当非陆地传输节点为无人机、HAPS或者水面舰船时，非陆地传输点均能节约信令开销的技术原理同卫星相同，在此不再赘述。
S202、小区集合与终端设备进行通信，终端设备接入小区集合。
可以理解的是，在步骤S202中，终端设备在获取小区集合的信息后，通过小区集合的标识信息中的PCI对应的同步序列完成终端设备与非陆地传输节点的初始同步。完成初始同步后根据小区集合的资源配置信息获知小区集合中可用的时频资源，和传输节点的实时位置。终端设备可以根据实时位置估算该传输节点的覆盖时间。终端设备在对各个时频资源进行测量后，结合上述覆盖时间选择接入合适的非陆地传输节点。
在步骤S202中，当小区集合为非超小区时，由于同一个小区集合中有相同的时频资源，当终端设备处于同一个小区集合时，能够通过相同的时频资源与不同的非陆地传输节点通信，能够避免在同一个小区集合覆盖区域内的终端设备调整时频资源，以降低终端设备的测量开销，进一步降低终端设备的功耗，提高终端设备的续航能力。
并且，降低终端设备切换时频资源或者重选时频资源的次数，能够提高非陆地通信网络和终端设备的通信效率，且能够降低小区集合关于时频资源切换指示的信令开销，节约非陆地通信网络的网络资源，提高非陆地通信网络与终端设备的通信效率。
在步骤S202中，当小区集合为超小区时，超小区内多个非陆地传输节点不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个非陆地传输节点有相同的小区标识。得益于高速的星间链路的通信速率，终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
可选地，步骤S202可以包括：终端设备接入多个小区集合中剩余覆盖时间最大的小区集合。
其中，剩余覆盖时间可以由各个小区集合的信息确定。举例来说，当非陆地传输节点为卫星时，卫星在步骤S201中发送的小区集合的信息中包括ΔAOP及ωs或者以及ωs，其中，ωs表示卫星绕地球公转的角速度，ΔAOP表示相邻的卫星的真近点角间隔，轨道中某一卫星x的近地时刻。
进一步地，作为一种实施方式，通过公式或者计算相邻卫星的覆盖时间间隔Δt。
其中，覆盖时间间隔Δt为终端设备当前卫星沿着卫星运动方向接入相邻卫星的时间间隔，也就是终端设备在当前卫星覆盖区域中的通信时长，由覆盖时间间隔Δt以及小区集合中可服务的剩余卫星的数目能够估算终端设备在该小区集合的剩余覆盖时间。
可选地，小区集合的剩余覆盖时间可以通过该小区集合中最后一个可服务的卫星覆盖终端设备所在的区域的时间进行估算，也可以是通过该小区集合中最后一个可服务的卫星发送指示信令来告知用户终端，终端根据该指示信令的发送时间估算该小区集合的剩余覆盖时间。
可以理解的是，终端设备接入剩余覆盖时间最大的小区集合，能够提高终端设备在该小区集合的驻留时间，降低小区集合间切换或重选的概率，降低发送与小区集合间切换或者重选有关的信令开销，从而提高通信效率和可靠性，且可以降低终端设备的测量次数，从而降低终端设备的功耗。
示例地，图3为本申请实施例提供的卫星的运动轨迹示意图一。在图3中，当非陆地传输节点为卫星。终端设备收到两个不同的小区集合的剩余覆盖时间，当然也可以收到更多个小区集合的剩余时间，这里以收到两个不同的小区集合的剩余覆盖时间举例。
由图3可以看出，不同小区集合中的卫星的运动轨迹不同，不同的小区集合有各自对应的剩余覆盖时间。图3中有两个不同的小区集合，包括由黑色点代表的卫星组成的小区集合A以及由圆圈代表的卫星组成的小区集合B。
进一步地，在步骤S202中，在估算出各个小区集合的剩余覆盖时间后，终端设备可以选择接入覆盖剩余时间最大的小区集合，以进一步降低终端设备在不同的小区集合之间切换的概率，从而进一步提高通信效率和可靠性，降低终端设备的功耗。
可以理解的是，剩余覆盖时间不是终端设备选择接入小区集合的唯一指标，在实际的通信中，可以综合考虑信道质量、小区集合的繁忙程度等指标，可以通过加权的方式对各个指标进行处理得到综合指标结果，根据综合指标结果选择小区集合进行接入。当然，不同的应用场景下考虑的侧重点不同。例如，当重点考虑切换指标时，为了降低切换的频率，可以将剩余覆盖时间的权重配置得较大一点。
可选地，可以在小区集合以及终端设备中设置预配置信息，该预配置信息规定终端设备在获取多个小区集合的剩余覆盖时间后，各个小区集合和终端设备之间的信令集合。例如该信令集合指示终端设备对多个小区集合的剩余覆盖时间进行排序，选择剩余覆盖时间最大的小区集合接入。需要指出的是，预配置信息可以根据实际需要进行设定，上面只列举其中一种不同的配置信息的可能形式，在此并不做规定。
可选地，可以在将预配置信息通过广播的形式发送出去。
当非陆地传输节点为无人机、HAPS或者水面舰船时，小区集合的剩余覆盖时间的计算方式也可以通过其中一个传输点的覆盖时间间隔和可服务的传输点数目进行估算，在此不再赘述。
图4-图11为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景或者轨道示意图。图2中的通信方法可以适用于图4-图11所示的任一场景或者轨道。
需要注意的是，图4及以后的图中涉及的卫星可以工作在透传模式或者再生模式，并且这两种工作模式下的卫星均可适用图2中所示的通信方法。
示例性地，图4为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图一。如图4所示，小区集合的覆盖区域相对地面固定。小区集合中的非陆地传输节点是运动中的，小区集合中的任意一个非陆地传输节点a在t1时刻的覆盖区域和非陆地传输节点b在t0时刻的覆盖区域相同，由此可知，在固定时刻(例如t0或者t1)观测整个小区集合的覆盖面积是固定的。其中，t0时刻为t1时刻之前的时刻，非陆地传输节点b为非陆地传输节点a沿着运动轨迹方向的相邻的传输节点。
当小区集合为非超小区时，由于非陆地传输节点的运动具有规律性，小区集合的覆盖区域规律性地保持不变。因此，在非陆地传输节点完成步骤S201后，能够降低调整时频资源的频率，进一步能够降低发送关于时频资源调整的信令的频率，能够降低小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
当小区集合为超小区时，超小区内多个非陆地传输节点不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个非陆地传输节点有相同的小区标识，在非陆地传输节点完成步骤S201后，超小区内多个非陆地传输节点不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个非陆地传输节点有相同的小区标识。得益于高速的星间链路的通信速率，终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
示例性地，图5为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图二。图5中的卫星围绕地球组成超小区的场景，这些卫星的位置参数均可以表示为{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}。该位置参数和图2的相关描述中提高的位置参数{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}含义相同，在此不再赘述。
图5中，各个卫星的开普勒6根数中的M0或者ω不一样，此时卫星在同一轨道平面内围绕地球呈环状公转，当终端设备与卫星通信时，沿着卫星公转方向依次与终端设备通信，同时卫星建立通信速率较高的星间链路，其中星间链路为卫星之间的通信链路。这种星间链路为同一轨道平面内两个卫星的通信，由于相对位置固定，较不同轨道平面内两个卫星建立星间链路的难度要低，因而这种星间链路的速率和稳定性都较好。
当图5中的超小区与终端设备通信时，由于该超小区内多个卫星不仅具有相同的时频资源，并且具有相同的小区标识，在各个卫星完成步骤S201以后，终端设备与接入小区集合中的各个卫星通信时，能够降低由卫星公转引起的小区切换或者重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备的测量次数，从而降低终端设备的功耗。
示例地，图6为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图三。当图4中的传输节点为卫星时，就得到图6所示的场景。图6中卫星所在的小区集合的覆盖区域相对地面固定，即小区集合中的卫星是运动中的，小区集合中的任意一个卫星a在t1时刻的覆盖区域和卫星b在t0时刻的覆盖区域相同，由此可知，在固定时刻(例如t0或者t1)观测整个小区集合的覆盖区域是固定的。其中，t0时刻为t1时刻之前的时刻，卫星b为卫星a沿着卫星轨道方向的相邻的卫星。
当小区集合为非超小区时，由于卫星的运动具有规律性，小区集合的覆盖区域规律性地保持不变。因此，在卫星a以及卫星b完成步骤S201以后，在小区集合的覆盖区域中的终端设备调整时频资源的频率降低。将图2中的通信方法应用在图6的应用场景中时，降低发送关于调整时频资源的信令的频率，能够降低小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
当小区集合为超小区时，超小区内多个卫星不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个卫星有相同的小区标识，在卫星a以及卫星b完成步骤S201以后，超小区内多个非陆地传输节点不仅具有相同的时频资源，并且超小区内的各个非陆地传输节点有相同的小区标识。得益于高速的星间链路的通信速率，终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
示例性地，图7为本申请实施例提供的卫星的运动轨迹示意图二。当图6中的卫星的轨道固定时，轨道示意图如图7所示。在图7中，同一个小区集合在地面的覆盖区域固定，覆盖区域固定的含义与图6中覆盖区域固定的含义相同，在此不再赘述。
在图5中各个卫星在同一区域的运动轨迹相同，同一小区集合中的相邻的卫星需要满足：其中，ΔRAAN为相邻的卫星的升交点角度间隔，ΔAOP为卫星的真近点角间隔，ωs为卫星绕地球公转的角速度，ωe为地球自转的角速度。其中，ΔRAAN为相邻卫星的升交点角度间隔，可以理解为相邻的卫星的升交点角度的差值。ΔAOP为相邻的卫星的真近点角间隔，可理解为相邻的两个卫星在各自绕地球公转的轨道内位置的相位差异。
对比图5以及图7，图5中将各个卫星参数满足：M0或者ω不一样，其他参数{a,e,i,Ω,ω,M0,ΔAOP,ΔRAAN}相同，且各个卫星组成超小区。将图2中的通信方法应用在图5的应用场景中时，能够降低由卫星公转引起的小区切换或者小区重选的频率。
可以理解的是，卫星在与终端设备通信时，由于同一轨道内不同卫星在与终端设备通信时，不同卫星的发射波束相对于终端设备的角度由于地球自转而会发生变化，这样会造成传输环境变化，增加终端设备的测量次数，增大终端设备的功耗。
另外，当卫星与终端设备通信时，存在不同轨道的卫星切换，不同轨道上存在卫星发射波束的变化等情况，因此需要信令完成不同轨道上卫星的切换，信令开销大。
当将图5中的各个卫星满足的条件替换为超小区中相邻的卫星满足且当图7中的小区集合为超小区时，卫星所在的小区集合的覆盖区域相对地面固定，如此，能够降低由地球自转引起的小区切换，并且降低由于不同卫星的发射波束相对于终端设备的角度发生变化而引起的信令开销，以及降低由于切换不同轨道的卫星引起的信令开销。
可选地，相邻卫星之间ΔRAAN和ΔAOP都相同时，可支持各个卫星的时频资源相同，此时各个卫星小区集合部署完成。可以理解的是，相邻卫星之间ΔRAAN和ΔAOP不相同的状态是向小区集合部署完成的中间状态。
示例地，图8为本申请实施例提供的方法适用的应用场景示意图四。图8中所示的应用场景是卫星在图7中所示的轨道条件之上，相邻的卫星还满足为有理数时，各个卫星在地面的覆盖区域是连续的。
在图8中，当小区集合为非超小区时，小区集合中的其中一个卫星a与卫星b满足上述条件，卫星b与卫星a相邻。卫星a与卫星b的覆盖区域连续，当终端设备在该连续的卫星覆盖区域中移动时，小区集合中的卫星在完成图2所示的通信方法中的步骤S201以后，能够降低调整时频资源的频率，降低发送关于调整时频资源的信令的频率，能够降低小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高该通信系统的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于的测量的次数信令开销，从而降低终端设备的功耗。
可以理解的是，理论上，相邻卫星的值为整数时，不同卫星在地面的覆盖区域是连续的，也就是覆盖区域首尾相连。然而由于轨道摄动的影响，在工程上很难保证也不必保证相邻卫星的值为整数，因此当足够接近整数，卫星组网的复杂度降低，例如降低卫星数目以及卫星间的交互信令复杂程度。
在图8中，当小区集合为超小区时，小区集合中的其中一个卫星a和与卫星a沿着卫星运动方向相邻的卫星满足上述条件：为有理数。此时，各个相邻卫星的覆盖区域首尾连续，并且对于小区集合来说，卫星首尾相连呈环状。也就是说小区集合中的首个卫星a和最后一个卫星n的覆盖区域也是首尾相连的。这里的首个卫星是可以任意选取一个的，最后一个卫星为首个卫星逆着卫星运动方向的相邻卫星。当终端设备在该连续的卫星覆盖区域中移动时，小区集合中的卫星在完成图2所示的通信方法中的步骤S201以后，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
示例性地，图9为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图五。在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
在图9所示的应用场景中，在非陆地传输节点运动的其中一个时刻t2，该小区集合的其中一个非陆地传输节点a的覆盖区域连续。可选地，覆盖区域连续包括以下情形中的一项或者多项：覆盖区域重叠、部分重叠或者相连。
在图9所示的应用场景中，当小区集合为非超小区时，终端设备处在连续的覆盖区域中完成图2中所示的步骤S201后，不论接入该连续的覆盖区域对应的哪一个传输节点，能够降低调整时频资源的频率，降低发送关于调整时频资源的信令的频率。如此，能够降低小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高该通信系统的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
在图9所示的应用场景中，当小区集合为超小区时，终端设备处在连续的覆盖区域中完成图2中所示的步骤S201后，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
可选地，当非陆地传输点为无人机、HAPS或者水面船舰时，可以通过控制上述非陆地传输节点的运动轨迹，保证至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
示例地，图10为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图六，当图9中的非陆地传输节点为卫星，且小区集合中的其中一个卫星a的覆盖区域存在连续的情况时就得到图10所示的应用场景。
示例地，图11为本申请实施例提供的通信方法适用的应用场景示意图七，当图9中的非陆地传输节点为卫星，且小区集合中的其中一颗卫星a与卫星b的覆盖区域连续时就得到图9所示的应用场景。其中，卫星b与卫星a相邻。
在图10以及图11所示的应用场景中，当小区集合为非超小区时，终端设备处在连续的覆盖区域中完成图2中所示的步骤S201后，不论接入该连续的覆盖区域对应的哪一个传输节点，终端设备不调整时频资源，降低发送关于调整时频资源的信令开销的频率，如此，能够降低小区集合与终端设备之间的信令交互，从而提高该通信系统的通信效率和可靠性，且可以降低终端设备关于测量的信令开销，从而降低终端设备的功耗。
在图10以及图11所示的应用场景中，当小区集合为超小区时，终端设备处在连续的覆盖区域中完成图2中所示的步骤S201后，得益于高速的星间链路的通信速率，终端设备与接入小区集合中的非陆地传输节点通信时，可通过L1、L2的信令进行底层切换，避免L3切换。如此，可以降低小区L3切换或者小区重选的概率，从而提高非陆地通信网络的通信效率和可靠性，从而降低终端设备的功耗。
上述主要对本申请实施例提供的方案和适用场景进行了介绍。相应的，本申请实施例还提供了通信装置。可以理解的是，该通信装置为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
以下结合图12-图15说明本申请实施例提供的通信方法的通信装置。
示例性地，图12为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图一。如图12所示，通信装置1200包括：收发模块1201和处理模块1202。为了便于说明，图12仅示出了该通信装置的主要部件。
一些实施例中，通信装置1200可适用于图1中所示出的通信系统中，执行图2中所示出的通信方法中发送小区集合的信息或者的功能以及小区集合与终端设备进行通信的功能，并且通信装置1200可适用于图4-图11中所示出的任一应用场景和轨道中。
其中，收发模块1201，用于发送小区集合的信息，小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。
其中，处理模块1202，用于小区集合与终端设备进行通信。
可选地，通信装置1200对应的小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
可选地，通信装置1200，在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
可选地，通信装置1200对应的非陆地传输节点包括卫星。
可选地，通信装置1200对应的相邻的卫星之间可以满足：其中，ΔRAAN为相邻的卫星的升交点角度间隔，ΔAOP为相邻的卫星的真近点角间隔，ωs为卫星绕地球公转的角速度，ωe为地球自转的角速度。
可选地，通信装置1200对应的相邻的卫星之间还可以满足：为有理数。
可选地，收发模块1201，用于发送多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。
应理解，通信装置1200中涉及的收发模块1201可以由发送器或发送器相关电路组件实现，可以为发送器或发送单元。处理模块1202，可以由处理器或处理器相关电路组件实现，可以为处理器或处理单元。
需要说明的是，通信装置1200可以是非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点，如卫星、无人机、HAPS或者水面舰船，也可以是可设置于卫星、无人机、HAPS或者水面舰船中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含卫星、无人机、HAPS或者水面舰船的装置，本申请对此不做限定。
此外，通信装置1200的技术效果可以参考图2中任一项所示出的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
示例性地，图13为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图二。如图13所示，通信装置1300包括：收发模块1301和处理模块1302。
为了便于说明，图13仅示出了该通信装置的主要部件。
一些实施例中，通信装置1300可适用于图1中所示出的通信系统中，执行图2中所示出的通信方法中获取小区集合的信息或者的功能以及小区集合与终端设备进行通信的功能并且通信装置1300可适用于图4-图11中所示出的应用场景和轨道中。
其中，收发模块1301，用于获取小区集合的信息。小区集合包括多个非陆地传输节点，小区集合的信息包括小区集合的标识信息、小区集合的资源配置信息和多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息。
其中，处理模块1302，用于发送接入消息，接入消息包括终端设备接入多个非陆地传输节点中指定传输节点的信息
可选地，处理模块1302，用于接入多个小区集合中剩余覆盖时间最大的小区集合，剩余覆盖时间由各个小区集合的信息确定。
可选地，通信装置1300对应的小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
可选地，通信装置1300，在任一时刻，多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
可选地，收发模块1301，可用于获取多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，位置变化量信息为多个非陆地传输节点相对于第一位置信息的变化量信息。
应理解，通信装置1300中涉及的收发模块1301可以由处理器或处理器相关电路组件实现，可以为处理器或处理单元；处理模块1302可以由收发器或收发器相关电路组件实现，可以为收发器或收发单元。收发模块1301与处理模块1302可以集成为同一个处理模块。
需要说明的是，通信装置1300可以是终端设备，也可以是可设置于终端设备中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含终端设备的装置，本申请对此不做限定。
此外，通信装置1300的技术效果可以参考图2中任一项所示出的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
示例性地，图14为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图三。如图14所示，通信装置1400包括：处理器1401。处理器1401可以和存储器(图14中并未画出)耦合，其中，处理器用于执行图2中示出的通信方法。
为了便于说明，图14仅示出了该通信装置的主要部件。
一些实施例中，通信装置1400可适用于图1中所示出的通信系统中，执行图2中所示出的通信方法，并且通信装置1400可适用于图4-图11中所示出的应用场景中。
可选地，通信装置1400还可以包括：存储器1403。
其中，存储器1403用于存储计算机指令，当处理器1401执行该计算机指令时，以使该通信装置1400图2提供的任一种通信方法。
下面结合图14对通信装置1400的各个构成部件进行具体的介绍：
其中，处理器是通信装置1400的控制中心，可以是一个处理器1401，也可以是多个处理元件的统称。例如，处理器是一个或多个中央处理器(central processing unit，CPU)，也可以是特定集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)，或者是被配置成实施本申请实施例的一个或多个集成电路，例如：一个或多个微处理器(digital signal processor，DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(fieldprogrammable gate array，FPGA)。
可选地，处理器1401可以通过运行或执行存储在存储器1403内的软件程序，以及调用存储在存储器1403内的数据，执行通信装置1400的各种功能。
在具体的实现中，作为一种实施例，处理器可以包括一个或多个CPU，例如图14中所示出的CPU0和CPU1。
在具体实现中，作为一种实施例，通信装置1400也可以包括多个处理器，例如图14中所示的处理器1401和处理器1402(在图14中用虚线画出)。这些处理器中的每一个可以是一个单核处理器(single-CPU)，也可以是一个多核处理器(multi-CPU)。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
其中，所述存储器1403用于存储执行本申请方案的软件程序，并由处理器1401和处理器1402来控制执行，具体实现方式可以参考上述方法实施例，此处不再赘述。
可选地，存储器1403可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、只读光盘(compactdisc read-only memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器1403可以和处理器1401集成在一起，也可以独立存在，并通过通信装置1400的接口电路(图14中未示出)与处理器1401耦合，本申请实施例对此不作具体限定。
可选地，通信装置1400还包括：收发器1404。收发器1404用于与其他通信装置之间的通信。例如，通信装置1400为终端设备，收发器1404可以用于与非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点通信，或者与另一个终端设备通信。又例如，通信装置1400为非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点，收发器1404可以用于与终端设备通信、与非陆地通信网络中属于同一个小区集合的其他非陆地传输节点通信或者于其他非陆地通信网络中的非陆地传输节点通信。
可选地，收发器1404可以包括接收器和发送器(图14中未单独示出)。其中，接收器用于实现接收功能，发送器用于实现发送功能。
可选地，收发器1404可以和处理器1401集成在一起，也可以独立存在，并通过通信装置1400的接口电路(图14中未示出)与处理器1401耦合，本申请实施例对此不作具体限定。
需要说明的是，图14中示出的通信装置1400的结构并不构成对该通信装置的限定，实际的通信装置可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。
需要说明的是，通信装置1400可以是终端设备，也可以是可设置于终端设备中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含终端设备的装置，本申请对此不做限定。通信装置1400也可以是非陆地通信网络中属于同一个小区集合的非陆地传输节点，如卫星、无人机、HAPS或者水面舰船，也可以是可设置于非陆地传输节点中的芯片(系统)或其他部件或组件，还可以是包含非陆地传输节点的装置，本申请对此不做限定。
此外，通信装置1400的技术效果可以参考图2中的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
此外，通信装置1400的技术效果可以参考上述方法实施例所述的通信方法的技术效果，此处不再赘述。
示例性地，图15为本申请实施例提供的通信装置的结构示意图四。如图15所示，通信装置1500包括：逻辑电路1501以及输入输出接口1502。
其中，输入输出接口1502用于执行如图2中所示出任意一种方法中的收发操作。
其中，逻辑电路1501用于执行如图2中所示出的通信方法及其任一种可能的设计方式提供的任一种方法。
为了便于说明，图15仅示出了该通信装置1500的主要部件。
一些实施例中，通信装置1500可适用于图1中所示出的通信系统中，执行图2中所示出的通信方法，并且通信装置1500可适用于图4-图11中所示出的应用场景中。
本申请实施例提供一种通信系统。该通信系统包括上述一个或多个非陆地传输节点。
可选地，通信系统包括多个非陆地传输节点，同一个小区集合中的多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，该通信系统用于执行图2中所示出的通信方法，并且该通信系统可适用于图4-图11中所示出的应用场景中。
应理解，在本申请实施例中的处理器可以是中央处理单元(central processingunit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor，DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
还应理解，本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的随机存取存储器(random accessmemory，RAM)可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件(如电路)、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时，全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种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，其中A,B可以是单数或者复数。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系，但也可能表示的是一种“和/或”的关系，具体可参考前后文进行理解。
本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a,b,或c中的至少一项(个)，可以表示：a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c可以是单个，也可以是多个。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，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，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，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，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (29)

1.一种通信方法，其特征在于，适用于终端设备，所述通信方法包括：
获取小区集合的信息，所述小区集合包括多个非陆地传输节点，所述多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，所述小区集合的信息包括所述小区集合的标识信息、所述小区集合的资源配置信息和所述多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息；
接入所述小区集合。
2.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，所述接入所述小区集合，包括：
接入多个所述小区集合中剩余覆盖时间最大的小区集合，所述剩余覆盖时间由各个所述小区集合的信息确定。
3.根据权利要求2所述的通信方法，其特征在于，所述小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
4.根据权利要求1所述的通信方法，其特征在于，在任一时刻，所述多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
5.根据权利要求1-4中任一所述的通信方法，其特征在于，所述至少一个传输节点的位置信息包括：
所述多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，所述位置变化量信息为所述多个非陆地传输节点相对于所述第一位置信息的变化量信息。
6.一种通信方法，其特征在于，适用于非陆地通信网络，所述非陆地通信网络包括小区集合，所述小区集合包括多个非陆地传输节点，所述多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，所述通信方法包括：
发送所述小区集合的信息，所述小区集合的信息包括所述小区集合的标识信息、所述小区集合的资源配置信息和所述多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息；
与终端设备进行通信。
7.根据权利要求6所述的通信方法，其特征在于，所述小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
8.根据权利要求6所述的通信方法，其特征在于，在任一时刻，所述多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的通信方法，其特征在于，所述非陆地传输节点包括卫星。
10.根据权利要求9所述的通信方法，其特征在于，相邻的所述卫星之间满足：
其中，ΔRAAN为相邻的所述卫星的升交点角度间隔，ΔAOP为相邻的所述卫星的真近点角间隔，ωs为所述卫星绕地球公转的角速度，ωe为地球自转的角速度。
11.根据权利要求10所述的通信方法，其特征在于，相邻的所述卫星之间还满足：
为有理数。
12.根据权利要求6-11中任一所述的通信方法，其特征在于，所述至少一个传输节点的位置信息包括：
所述多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，所述位置变化量信息为所述多个非陆地传输节点相对于所述第一位置信息的变化量信息。
13.一种通信装置，其特征在于，适用于终端设备，所述通信装置包括：收发模块和处理模块；其中，
所述收发模块，用于获取小区集合的信息，所述小区集合包括多个非陆地传输节点，所述多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，所述小区集合的信息包括所述小区集合的标识信息、所述小区集合的资源配置信息和所述多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息；
所述处理模块，用于接入所述小区集合。
14.根据权利要求13所述的通信装置，其特征在于，所述处理模块用于：
接入多个所述小区集合中剩余覆盖时间最大的小区集合，所述剩余覆盖时间由各个所述小区集合的信息确定。
15.根据权利要求13所述的通信装置，其特征在于，所述小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
16.根据权利要求13所述的通信装置，其特征在于，在任一时刻，所述多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
17.根据权利要求13-16中任一所述的通信装置，其特征在于，所述收发模块用于：
获取所述多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，所述位置变化量信息为所述多个非陆地传输节点相对于所述第一位置信息的变化量信息。
18.一种通信装置，其特征在于，适用于非陆地通信网络，所述非陆地通信网络包括小区集合，所述小区集合包括多个非陆地传输节点，所述多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，所述通信装置包括：收发模块和处理模块；其中，
所述收发模块，用于发送所述小区集合的信息，所述小区集合的信息包括所述小区集合的标识信息、所述小区集合的资源配置信息和所述多个非陆地传输节点中至少一个传输节点的位置信息；
所述处理模块，用于与终端设备进行通信。
19.根据权利要求18所述的通信装置，其特征在于，所述小区集合的覆盖区域相对于地面固定。
20.根据权利要求18所述的通信装置，其特征在于，在任一时刻，所述多个非陆地传输节点中至少存在两个传输节点的覆盖区域是连续的。
21.根据权利要求18-20中任一所述的通信装置，其特征在于，所述非陆地传输节点包括卫星。
22.根据权利要求21所述的通信装置，其特征在于，相邻的所述卫星之间满足：
其中，ΔRAAN为相邻的所述卫星的升交点角度间隔，ΔAOP为相邻的所述卫星的真近点角间隔，ωs为所述卫星绕地球公转的角速度，ωe为地球自转的角速度。
23.根据权利要求22所述的通信装置，其特征在于，相邻的所述卫星之间还满足：
为有理数。
24.根据权利要求18-23中任一所述的通信装置，其特征在于，所述收发模块用于：
发送所述多个非陆地传输节点的第一位置信息和位置变化量信息，所述位置变化量信息为所述多个非陆地传输节点相对于所述第一位置信息的变化量信息。
25.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括：
处理器；
所述处理器和存储器耦合，所述存储器存储有程序指令；
当所述存储器存储的程序指令被所述处理器执行时，用于执行如权利要求1-5或6-12中任一项所述的通信方法。
26.一种通信装置，其特征在于，所述通信装置包括：输入输出接口以及逻辑电路；其中，
所述输入输出接口，用于执行如权利要求1-5或6-12中任一项所述的通信方法中的收发操作；
所述逻辑电路，用于执行如权利要求1-5或6-12中任一项所述的通信方法。
27.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机程序或指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行如权利要求1-5或6-12中任一项所述的通信方法。
28.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括：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，使得所述计算机执行如权利要求1-5或6-12中任一项所述的通信方法。
29.一种通信系统，其特征在于，所述通信系统包括多个非陆地传输节点和终端设备，同一个小区集合中的所述多个非陆地传输节点具有相同的时频资源，所述终端设备用于执行如权利要求1-5中任一项所述的通信方法，所述多个非陆地传输节点用于执行如权利要求6-12中任一项所述的通信方法。
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