CN117835266A - 测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备 - Google Patents

测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备 Download PDF

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CN117835266A CN202211184181.9A CN202211184181A CN117835266A CN 117835266 A CN117835266 A CN 117835266A CN 202211184181 A CN202211184181 A CN 202211184181A CN 117835266 A CN117835266 A CN 117835266A
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梁小雨
寇会如
刘蓉
王玲
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Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明提供了一种测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备,涉及通信技术领域,该测量配置方法包括:第一基站获取目标卫星的波束配置信息;所述第一基站根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。本发明能够解决目前为用户设备服务的源卫星侧的基站不能为用户设备配置目标卫星的无线信号测量,用户设备也无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题。

Description

测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备。
背景技术
卫星通信系统中,无线信号质量容易受天气等因素影响,在触发用户设备(UserEquipment,UE)执行跨星切换时,除了考虑卫星星历和UE的位置信息之外,还要考虑为UE服务的源卫星及其相邻卫星的无线信号质量,优先让UE驻留在无线信号质量更好的卫星。
而卫星通信系统中单颗卫星在地面的覆盖区域很大,为了提高地面UE的接收功率,卫星使用窄波束扫向地面,不使用宽波束。由于卫星的波束个数有限,且单个波束能扫描的区域有限,切换UE使用的目标波束资源需要动态分配,但是目前为UE服务的源卫星侧的基站并不能为UE配置目标卫星的无线信号测量,这样UE也无法基于无线信号测量触发卫星切换。
发明内容
本发明提供一种测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备,解决了目前为UE服务的源卫星侧的基站不能为UE配置目标卫星的无线信号测量,UE也无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题。
本发明的实施例提供一种测量配置方法,包括:
第一基站获取目标卫星的波束配置信息;
所述第一基站根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
本发明的实施例提供一种测量配置方法,包括:
第二基站接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
所述第二基站根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
所述第二基站向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
本发明的实施例提供一种卫星切换方法,包括:
用户设备接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
所述用户设备根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
所述用户设备根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
本发明的实施例提供一种基站,所述基站为第一基站,包括存储器,收发机,处理器;
其中,存储器用于存储计算机程序;收发机用于在所述处理器的控制下收发数据;处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作:
获取目标卫星的波束配置信息;
根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
本发明实施例提供一种基站,所述基站为第二基站,包括存储器,收发机,处理器;
其中,存储器用于存储计算机程序;收发机用于在所述处理器的控制下收发数据;处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作:
接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
本发明实施例提供一种用户设备,包括存储器,收发机,处理器;
其中,存储器用于存储计算机程序;收发机用于在所述处理器的控制下收发数据;处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作:
接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
本发明实施例提供一种基站,所述基站为第一基站,包括:
获取单元,用于获取目标卫星的波束配置信息;
第一发送单元,用于根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
本发明实施例提供一种基站,所述基站为第二基站,包括:
接收单元,用于接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
确定单元,用于根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
发送单元,用于向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
本发明实施例提供一种用户设备,包括:
接收单元,用于接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
处理单元,用于根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
切换单元,用于根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
本发明实施例提供一种处理器可读存储介质,所述处理器可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于使所述处理器执行所述第一基站侧的测量配置方法的步骤,或者所述计算机程序用于使所述处理器执行所述第二基站侧的测量配置方法的步骤,或者所述计算机程序用于使所述处理器执行所述用户设备侧的卫星切换方法的步骤。
本发明的上述技术方案的有益效果是:第一基站通过获取目标卫星的波束配置信息;并根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。这样用户设备可以根据波束测量配置信息进行波束测量,以基于测量得到的波束测量结果执行卫星切换,从而解决了目前为用户设备服务的源卫星侧的基站不能为该用户设备配置目标卫星的无线信号测量,以及用户设备无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题。
附图说明
图1表示本发明实施例的第一基站侧的测量配置方法的流程图;
图2表示本发明实施例的确定候选卫星的示意图;
图3表示本发明实施例的确定参考方向与相对速度矢量的示意图;
图4表示本发明实施例的确定目标夹角的示意图;
图5表示本发明实施例的第二基站侧的测量配置方法的流程图;
图6表示本发明实施例的用户设备侧的卫星切换方法的流程图;
图7表示本发明实施例的基站的框图之一;
图8表示本发明实施例的基站的框图之二;
图9表示本发明实施例的用户设备的框图之一;
图10表示本发明实施例的基站的框图之三;
图11表示本发明实施例的基站的框图之四;
图12表示本发明实施例的用户设备的框图之二。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。在下面的描述中,提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此,本领域技术人员应该清楚,可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外,为了清楚和简洁,省略了对已知功能和构造的描述。
应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
在本发明的各种实施例中,应理解,下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,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
另外,本文中术语“系统”和“网络”在本文中常可互换使用。
本申请实施例提供的技术方案可以适用于多种系统,尤其是5G系统。例如适用的系统可以是全球移动通讯(global system of mobile communication,GSM)系统、码分多址(code division multiple access,CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access,WCDMA)通用分组无线业务(general packet radio service,GPRS)系统、长期演进(long term evolution,LTE)系统、LTE频分双工(frequencydivision duplex,FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex,TDD)系统、高级长期演进(long term evolution advanced,LTE-A)系统、通用移动系统(universal mobiletelecommunication system,UMTS)、全球互联微波接入(worldwide interoperabilityfor microwave access,WiMAX)系统、5G新空口(New Radio,NR)系统等。这多种系统中均包括终端设备和网络设备。系统中还可以包括核心网部分,例如演进的分组系统(EvolvedPacket System,EPS)、5G系统(5GS)等。
网络设备与终端设备之间可以各自使用一或多根天线进行多输入多输出(MultiInput Multi Output,MIMO)传输,MIMO传输可以是单用户MIMO(Single User MIMO,SU-MIMO)或多用户MIMO(Multiple User MIMO,MU-MIMO)。根据根天线组合的形态和数量,MIMO传输可以是2D-MIMO、3D-MIMO、FD-MIMO或massive-MIMO,也可以是分集传输或预编码传输或波束赋形传输等。
本发明实施例中术语“和/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。
本申请实施例中术语“多个”是指两个或两个以上,其它量词与之类似。
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,并不是全部的实施例。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。
卫星通信系统中,卫星依据功能可分为两种:透明转发卫星、再生处理卫星,透明转发卫星的基站位于地面,再生处理卫星的基站位于星上。
基站是基于卫星星历、UE位置、速度等信息来确定跨星切换的时机和目标卫星。基站在UE即将移出源卫星的覆盖区域时,基于卫星星历和UE位置,确定UE的多个过顶卫星以及UE在多个过顶卫星各自的信号覆盖范围内对应的可驻留时间信息,然后从多个过顶卫星中选择一个卫星作为UE切换的目标卫星,在这种方法下,基站需要计算当前以及未来多个时刻本星和多个邻星的位置,计算量大。
透明转发卫星通信系统中,基站位于地面信关站,源卫星的波束管理和目标卫星的波束管理都由地面信关站控制。地面信关站将用户设备标识(UE ID)和UE切换信令发给源卫星,将包含UE ID、随机接入资源的验证指令发给目标卫星。源卫星根据UE ID识别出切换UE,将对应的切换命令发送给切换UE。切换UE向目标卫星发起随机接入,目标卫星根据UEID和随机接入资源验证该UE为切换UE,跨星切换完成。
再生处理卫星通信系统中,基站位于星上,源卫星的波束管理由源卫星星上基站控制,目标卫星的波束管理由目标卫星星上基站控制。由于源基站与目标基站不在一处,源卫星与目标卫星之间需要交互切换请求相关信令,源卫星向目标卫星发送的切换请求消息携带UE ID和UE位置信息,目标卫星向源卫星发送的切换请求反馈消息携带UE ID和切换命令,UE位置信息用于协助目标卫星确定目标波束的天线指向。切换UE向目标卫星发起随机接入,目标卫星根据UE ID和随机接入资源确认该UE为切换UE,跨星切换完成。
但是上述切换卫星的方式,需要计算多个时刻为UE服务的源卫星和其邻星的位置,确定UE的多个过顶卫星以及UE在多个过顶卫星各自的信号覆盖范围内对应的可驻留时间,其计算量大且基站实现复杂度高。并且目前为用户设备服务的源卫星侧的基站不能为该用户设备配置目标卫星的无线信号测量,用户设备也无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题,以及基站为UE动态分配波束资源时,也容易出现目标卫星的目标波束的时频域资源与源卫星的源波束的时频域资源冲突的问题,造成UE受到较强的同频干扰。
为了解决上述问题,本发明实施例提供了一种测量配置方法、卫星切换方法、基站及用户设备。其中,方法和基站(或用户设备)是基于同一申请构思的,由于方法和基站(或用户设备)问题的原理相似,因此方法和基站(或用户设备)的实施可以相互参见,重复之处不再赘述。
如图1所示,本发明的实施例提供了一种测量配置方法,具体包括以下步骤:
步骤11:第一基站获取目标卫星的波束配置信息。
可选地,该第一基站为以下任意一种基站:
为用户设备服务的源卫星的星上基站;
与该源卫星连接的地面基站;
与源卫星和目标卫星连接的地面基站。
例如:第一基站是为用户设备服务的源卫星的星上基站,或者第一基站是与源卫星连接的地面基站的情况下,第一基站获取目标卫星的波束信息具体可以是:第一基站接收第二基站发送的目标卫星的波束配置信息。其中,第二基站是目标卫星的星上基站,或者第二基站是与目标卫星连接的地面站。
又例如:第一基站是与源卫星和目标卫星连接的地面基站的情况下,源卫星的波束管理和目标卫星的波束管理可以均由该第一基站控制,则第一基站可以获得目标卫星的波束配置信息。
步骤12:第一基站根据波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
上述方案中,第一基站获取目标卫星的波束配置信息,并根据目标卫星的波束配置信息,为用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息,以使得用户设备可以根据目标卫星的波束测量配置信息,对目标卫星进行波束测量,这样用户设备可以基于目标卫星的波束测量结果执行卫星切换,有利于保证卫星切换的可靠性,从而解决了目前为用户设备服务的源卫星侧的基站不能为该用户设备配置目标卫星的无线信号测量,以及用户设备无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题。
可选地,本发明实施例不限于第一基站还可以向用户设备发送源卫星的波束测量配置信息,此时用户设备可以对源卫星和目标卫星分别进行波束测量,并可以基于源卫星和目标卫星的波束测量结果执行卫星切换等。
可选地,在第一基站是为用户设备服务的源卫星的星上基站,或者第一基站是与源卫星连接的地面基站的情况下,第一基站获取目标卫星的波束配置信息,包括:
第一基站向第二基站发送切换请求消息;
第一基站接收第二基站发送的切换请求反馈消息;其中,切换请求反馈消息携带目标卫星的波束配置信息;
其中,该第二基站为以下任意一种基站:
目标卫星的星上基站;
与目标卫星连接的地面基站。
例如:第一基站可以是为用户设备服务的源卫星的星上基站,第二基站为目标卫星的星上基站;或者,第一基站可以是为用户设备服务的源卫星的星上基站,第二基站是与目标卫星连接的地面基站;或者,第一基站可以是与源卫星连接的地面基站,第二基站为目标卫星的星上基站;或者,第一基站可以是与源卫星连接的地面基站,第二基站是与目标卫星连接的地面基站。
具体的,当源卫星对应的基站(可以是星上基站或地面站)与目标卫星对应的基站(可以是星上基站或地面站)是不同基站的情况下,第一基站可以在切换请求过程中获得第二基站反馈的目标卫星的波束配置信息,也即第二基站可以在向第一基站发送的切换请求反馈消息中携带目标卫星的波束配置信息。可选地,该目标卫星的波束配置信息可以由第二基站确定。
可选地,该切换请求消息携带源卫星的波束配置信息。
具体的,第一基站可以在切换请求过程中获得第二基站反馈的目标卫星的波束配置信息的场景中,第一基站也可以在切换请求过程中向第二基站发送源卫星的波束配置信息,也即第一基站可以在向第二基站发送的切换请求消息中携带源卫星的波束配置信息。这样,第二基站可以基于源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息,以实现为用户设备分配最优的目标波束资源,避免目标卫星的目标波束的时频域资源与源卫星的源波束的时频域资源发生冲突时,导致用户设备受到较强的同频干扰。
其中,第二基站可以基于以下条件中的至少一项,来通过源卫星的波束配置信息确定目标卫星的波束配置信息:目标波束的带宽与源波束的带宽正交;目标波束服务该用户设备的有效时间与源波束服务该用户设备的有效时间不同;以避免目标卫星的目标波束的时频域资源与源卫星的源波束的时频域资源发生冲突。
可选地,该源卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
源卫星的源波束的带宽信息;
源波束服务用户设备的有效时间信息。
例如:该带宽信息可以是带宽范围,或者用于指示带宽范围的指示信息(如该指示信息可以是带宽范围对应的索引号等)。也即,该源卫星的波束配置信息可以显式或隐式指示源卫星的源波束的带宽范围。相应的,有效时间信息可以是有效时间范围或有效时长,或者用于指示有效时间范围或有效时长的指示信息(如该指示信息可以是有效时间范围或有效时长对应的索引号等),本发明实施例不以为限。
例如:第一基站向第二基站发送的切换请求消息中携带源卫星的源波束的带宽信息和源波束服务用户设备的有效时间信息,第二基站应该尽量保证为用户设备动态分配的目标卫星的目标波束的带宽与源波束的带宽完全正交,和/或尽量保证目标波束服务用户设备的时间与源波束服务用户设备的时间完全错开,这样才能避免同频强干扰,提高覆盖交叠区用户设备的服务质量和切换成功率。第二基站向第一基站发送的切换请求反馈消息中携带目标卫星的波束配置信息,这样第一基站就可以基于目标卫星的波束配置信息来为用户设备配置目标卫星的目标波束的无线信号测量。
可选地,该目标卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
目标卫星的目标波束的带宽信息;
目标波束的下行参考信号的时域资源信息;
目标波束的下行参考信号的频域资源信息;
目标波束服务用户设备的有效时间信息。
例如:该带宽信息可以是带宽范围,或者用于指示带宽范围的指示信息(如该指示信息可以是带宽范围对应的索引号等)。也即,该源卫星的波束配置信息可以显式或隐式指示源卫星的源波束的带宽范围。相应的,时域资源信息可以是具体的时域资源,或则用于指示时域资源的指示信息(如该指示信息可以是时域资源对应的索引号,或者时域资源所在的资源组的索引号等)。频域资源信息可以是具体的频域资源,或则用于指示频域资源的指示信息(如该指示信息可以是频域资源对应的索引号,或者频域资源所在的资源组的索引号等)。有效时间信息可以是有效时间范围或有效时长,或者用于指示有效时间范围或有效时长的指示信息(如该指示信息可以是有效时间范围或有效时长对应的索引号等),本发明实施例不以为限。
需要说明的是,本发明实施例中第一基站向第二基站发送源卫星的波束配置信息,和/或,第二基站向第一基站发送的目标卫星的波束配置信息,不限于是在切换请求过程中携带,也可以是通过新增信令携带,以用于确定目标卫星的波束配置信息等。
可选地,该第一基站是与目标卫星和为用户设备服务的源卫星连接的地面基站的情况下,第一基站获取目标卫星的波束配置信息,包括:
第一基站获取源卫星的波束配置信息;
第一基站根据源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
其中,源卫星的源波束与目标卫星的目标波束满足以下条件中的至少一项:目标波束的带宽与源波束的带宽正交;目标波束服务该用户设备的有效时间与源波束服务该用户设备的有效时间不同。
该实施例中,在第一基站是与目标卫星和为用户设备服务的源卫星连接的地面基站的情况下,目标卫星和源卫星的波束管理均可由第一基站实现,此时第一基站可以基于以下条件中的至少一项,来通过源卫星的波束配置信息确定目标卫星的波束配置信息:目标波束的带宽与源波束的带宽正交;目标波束服务该用户设备的有效时间与源波束服务该用户设备的有效时间不同;以避免目标卫星的目标波束的时频域资源与源卫星的源波束的时频域资源发生冲突。
可选地,该源卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
源卫星的源波束的带宽信息;
源波束服务用户设备的有效时间信息。
例如:该带宽信息可以是带宽范围,或者用于指示带宽范围的指示信息(如该指示信息可以是带宽范围对应的索引号等)。也即,该源卫星的波束配置信息可以显式或隐式指示源卫星的源波束的带宽范围。相应的,有效时间信息可以是有效时间范围或有效时长,或者用于指示有效时间范围或有效时长的指示信息(如该指示信息可以是有效时间范围或有效时长对应的索引号等),本发明实施例不以为限。
可选地,该目标卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
目标卫星的目标波束的带宽信息;
目标波束的下行参考信号的时域资源信息;
目标波束的下行参考信号的频域资源信息;
目标波束服务用户设备的有效时间信息。
例如:该带宽信息可以是带宽范围,或者用于指示带宽范围的指示信息(如该指示信息可以是带宽范围对应的索引号等)。也即,该源卫星的波束配置信息可以显式或隐式指示源卫星的源波束的带宽范围。相应的,时域资源信息可以是具体的时域资源,或则用于指示时域资源的指示信息(如该指示信息可以是时域资源对应的索引号,或者时域资源所在的资源组的索引号等)。频域资源信息可以是具体的频域资源,或则用于指示频域资源的指示信息(如该指示信息可以是频域资源对应的索引号,或者频域资源所在的资源组的索引号等)。有效时间信息可以是有效时间范围或有效时长,或者用于指示有效时间范围或有效时长的指示信息(如该指示信息可以是有效时间范围或有效时长对应的索引号等),本发明实施例不以为限。
可选地,第一基站根据目标卫星的波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息,包括:
第一基站根据目标卫星的波束配置信息,向用户设备发送第一消息;其中,第一消息携带波束测量配置信息和切换命令,切换命令用于用户设备执行卫星切换。
该实施例中,第一基站向用户设备发送的目标卫星的波束配置信息可以携带在,第一基站用于向用户设备发送切换命令的消息中。这样第一基站可以将用于用户设备执行卫星切换的切换命令和目标卫星的波束配置信息同时发送给用户设备,以使得用户设备可以自行决策卫星的切换。
可选地,该波束测量配置信息包括以下至少一项:
在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
波束测量结果上报的触发条件。
例如:第一基站为星上基站时,第一基站获取到目标波束的下行参考信号的时频域资源之后,为用户设备配置目标波束的下行参考信号测量以及测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如下行参考信号的中心频点、信号带宽、信号周期、信号时域偏移和持续时间等参数等)和测量结果上报的触发条件,以及关联切换命令一起发送给用户设备。
又例如:第一基站为地面站时,第一基站为用户设备生成切换命令后,基于目标波束的下行参考信号的时频域资源信息,生成目标波束的频点测量和测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如下行参考信号的中心频点、信号带宽、信号周期、信号时域偏移和持续时间等参数等)和测量结果上报的触发条件,以及关联切换命令一起发送给源卫星,由源卫星透明转发给UE。
进一步地,用户设备可以根据目标卫星的波束测量配置信息,监测目标卫星的无线信号质量。当然,如果第一基站为用户设备配置了源卫星的波束测量配置信息,则用户设备可以根据源卫星的波束测量配置信息,监测源卫星的无线信号质量。当监测得到的目标卫星的波束测量结果和/或源卫星的波束测量结果满足该波束测量结果上报的触发条件时,用户设备直接执行关联的切换命令,而无需向第一基站上报测量结果,如用户设备可以根据该切换命令执行接入到目标卫星,实现卫星通信系统基于源卫星和目标卫星的无线信号测量触发跨星切换。
需要说明的是,第一基站将用于用户设备执行卫星切换的切换命令和目标卫星的波束配置信息同时发送给用户设备,并不限定于切换命令和目标卫星的波束测量配置信息携带在同一消息中,也可以是携带在同时发送的不同消息中,本发明实施例不以此为限。
可选地,用于用户设备执行卫星切换的切换命令和目标卫星的波束配置信息可以携带在不同消息中。具体的,第一基站根据目标卫星的波束配置信息,向该用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息之后,还包括:
第一基站接收用户设备发送的目标卫星的波束测量结果;
第一基站根据波束测量结果,向该用户设备发送切换命令;其中,切换命令用于用户设备执行卫星切换。
可选地,该波束测量配置信息包括以下至少一项:
在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
波束测量结果上报的触发条件。
例如:第一基站为星上基站时,第一基站获取到目标波束的下行参考信号的时频域资源之后,为用户设备配置目标波束的下行参考信号测量以及测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如目标波束的频点测量信息)和测量结果上报的触发条件发给用户设备。
又例如:第一基站为地面站时,第一基站为用户设备生成切换命令后,基于目标波束的下行参考信号的时频域资源信息,生成目标波束的频点测量和测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如目标波束的频点测量信息)和测量结果上报的触发条件发送给源卫星,由源卫星透明转发给用户设备。
进一步地,用户设备可以根据目标卫星的波束测量配置信息,监测目标卫星的无线信号质量。当然,如果第一基站为用户设备配置了源卫星的波束测量配置信息,则用户设备可以根据源卫星的波束测量配置信息,监测源卫星的无线信号质量。同时,用户设备可以将监测到的源波束和目标波束的无线信号质量的测量结果,并在监测得到的目标卫星的波束测量结果和/或源卫星的波束测量结果满足该波束测量结果上报的触发条件时,将该测量结果上报给第一基站,这样第一基站可向用户设备发送切换命令,则用户设备可以根据该切换命令执行卫星切换,如用户根据该切换命令接入目标卫星,实现卫星通信系统基于源卫星和目标卫星的无线信号测量触发跨星切换。
可选地,第一基站是与源卫星和目标卫星连接的地面站(即地面信关站)时,第一基站为用户设备生成切换命令,并且通过馈电链路通知源卫星和目标卫星。
需要说明的是,如果目标卫星无法接纳该用户设备(例如:目标卫星对应的第二基站无法为该用户设备分配新的波束资源),源卫星对应的第一基站将收到切换请求失败消息,不执行为用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息的步骤。否则,第一基站可以为用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
可选地,该波束测量配置信息中的波束测量结果上报的触发条件,可以包括但不限于以下至少一项:在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于在源波束上的下行参考信号的测量值;在预设时长内,在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于在源波束上的下行参考信号的测量值;在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于第一门限;在预设时长内,在目标波束上的下行参考信号的测量值始终大于或等于第一门限;在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于在源波束上的下行参考信号的测量值的次数超过第二门限等。其中,测量值可以是参考信号接收功率(Reference SignalReceived Power,RSRP)的测量值,参考信号接收质量(Reference Signal ReceivedQuality,RSRQ)的测量值,信噪比(signal to interference plus noise ratio,SINR)的测量值中的至少一个,本发明实施例不以此为限。
可选地,第一基站获取目标卫星的波束配置信息之前,还包括:
第一基站根据第一卫星的星历信息、该用户设备的位置信息和该用户设备的移动信息,从第一卫星中确定至少一个候选卫星;其中,第一卫星包括源卫星和源卫星的邻星;
第一基站根据用户设备的位置信息、第一卫星的位置信息、用户设备的移动信息和源卫星的移动信息,从至少一个候选卫星中确定目标卫星。
具体的,星历信息包括星体轨道参数,可以通过列表数据说明每隔一定时间某星体预定所在位置,或每隔一定时间某人造卫星预定所在位置。这样基于星历信息可以确定第一卫星的位置信息和移动信息等,进而基于第一卫星的位置信息和移动信息,以及用户设备的位置信息和移动信息等,可以确定至少一个候选卫星。其中,用户设备处于候选卫星的通信覆盖范围内。
例如:第一基站通过用户设备的位置信息和移动信息(如移动速度)、第一卫星(包括源卫星和该源卫星的邻星)的星历信息,确定用户设备是否移动到源卫星的覆盖交叠区。其中,覆盖交叠区指源卫星与至少一个邻星在地面的重复覆盖区域。若用户设备移动到覆盖交叠区,则先判断用户设备当前处于哪些邻星的覆盖范围内,若至少存在一个邻星能覆盖到用户设备,则可以确定候选卫星,否则本次筛选找不到合适的邻星,结束流程,该用户设备仍驻留在源卫星。其中,候选卫星包括源卫星和满足覆盖条件的邻星。用户设备位于覆盖交叠区可能是刚开始接入小区,后续还是源卫星继续服务用户设备,因此候选的切换目标小区也要考虑源卫星,故将该覆盖交叠区对应的至少一个邻星和源卫星确定为候选卫星,并进一步可以从这些候选卫星中确定用户设备可能切换到的目标卫星。
可选地,第一基站根据该用户设备的位置信息、第一卫星的位置信息、该用户设备的移动信息和源卫星的移动信息,从至少一个候选卫星中确定目标卫星,包括:
第一基站根据源卫星的移动信息、源卫星的位置信息和该用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量;
第一基站根据相对速度矢量、候选卫星的位置信息和该用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与相对速度矢量之间的目标夹角;
第一基站将所确述目标夹角最小的候选卫星定为目标卫星。
具体的,星下点是地球中心与卫星的连线在地球表面上的交点,可以用地理经、纬度表示。
该实施例中,将源卫星的位置信息转换为星下点位置,这样将源卫星的速度格式转化为与用户设备的速度格式相同,以便于能够确定源卫星相对于终端的相对速度矢量。进一步地根据相对速度矢量与每个候选卫星和用户设备之间的连线之间的目标夹角,并依据目标夹角最小的候选卫星来筛选得到目标卫星,能够解决目前需要计算用户设备在多个过顶卫星各自的信号覆盖范围内对应的可驻留时间来确定目标卫星的方式存在的计算量大,基站实现复杂度高的问题。
可选地,第一基站根据源卫星的移动信息、源卫星的位置信息和该用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量,包括:
第一基站根据源卫星的位置信息,确定源卫星的星下点位置信息;
第一基站根据源卫星的移动信息和源卫星的星下点位置信息,确定源卫星在星下点的第一水平速度矢量,以及根据该用户设备的移动信息,确定该用户设备的第二水平速度矢量;
第一基站根据第一水平速度矢量和第二水平速度矢量,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量。
具体的,基于源卫星的位置信息和移动速度信息,可以推导出源卫星在星下点的位置和第一水平速度矢量。这样将用户设备和源卫星的星下点的位置坐标可以转化为大地坐标系的坐标,如大地坐标系坐标表示为其中λ表示大地纬度、/>表示大地经度、h表示大地高度。大地坐标系中,北纬[0°,90°]对应λ∈[0°,90°],南纬[0°,90°]对应λ∈[0°,-90°],东经[0°,180°]对应/>西经[0°,180°]对应/>考虑用户设备上报的移动信息通常为平行于地面的水平速度和垂直于地面的竖直速度,这样可以将源卫星的速度格式转化为与用户设备上报的速度格式相同。
基于确定的源卫星在星下点的位置信息以及源卫星的移动信息(如源卫星在其星轨上的移动信息),可以确定源卫星在该星下点位置的第一水平速度矢量,以及基于用户设备上报的移动信息,可以获得用户设备的第二水平速度矢量。这样将源卫星在星下点的第一水平速度矢量(Horizontal_Velocity_Satellite)减去用户设备的第二水平速度矢量(Horizontal_Velocity_UE),得到一个合并的水平速度矢量,即源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量(Horizontal_Velocity_HO),关系式如下:
Horizontal_Velocity_HO=Horizontal_Velocity_Satellite-Horizontal_Velocity_UE
可选地,第一基站根据相对速度矢量、候选卫星的位置信息和该用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与相对速度矢量之间的目标夹角,包括:
第一基站根据候选卫星的位置信息,确定候选卫星的星下点位置信息;
第一基站根据候选卫星的星下点位置信息和该用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与参考方向的第一夹角;
第一基站根据第一夹角,以及相对速度矢量与参考方向的第二夹角,确定目标夹角。
具体的,基于源卫星的位置信息,可以推导出源卫星在星下点的位置,以及基于第一卫星中源卫星的邻星的位置信息,可以推导出该邻星在星下点的位置,这样可以将用户设备、源卫星和邻星的位置坐标都转化为大地坐标系的坐标,以便于计算候选卫星(即包括源卫星及其邻星)与用户设备的相对位置。
如图2所示,基于用户设备和候选卫星在大地坐标系下的坐标(即经纬度),计算出候选卫星i和用户设备的连线与参考方向之间的第一夹角(Bearing_UECell_i)。其中,参考方向可以是正北方向或其他预定方向,并可以从参考方向按照顺时针方向旋转获取夹角,具体计算过程如下:
在候选卫星i的星下点经度小于用户设备的经度时,通过以下公式确定Bearing_UECell_i:
在候选卫星i的星下点经度大于用户设备的经度时,通过以下公式确定Bearing_UECell_i:
在候选卫星i的星下点经度等于用户设备的经度时:如果候选卫星i的星下点纬度大于用户设备的纬度,则Bearing_UECell_i=180°;如果候选卫星i的星下点纬度小于用户设备纬度,则Bearing_UECell_i=0;如果候选卫星i的星下点纬度等于用户设备的纬度,则用户设备与候选卫星i的星下点重合,Bearing_UECell_i=(180°+Horizontal_Velocity_HO)mod360°。
其中,arctan函数的输出值范围在[0,180°],r是地球的球体半径,Horizontal_Velocity_HO为相对速度矢量。
如图3所示,根据相对速度矢量,确定参考方向与相对速度矢量的第二夹角(Bearing_HO)。根据参考方向与各个候选卫星i和用户设备的连线之间的第一夹角(Bearing_UECell_i)以及参考方向与相对速度矢量的第二夹角(Bearing_HO),计算出该相对速度矢量与各个候选卫星i和用户设备的连线之间的目标夹角(Bearing_i),其中第一夹角和第二夹角可以是从参考方向按照顺时针方向旋转获取的夹角。该目标夹角的计算公式如下:
Bearing_i=min{max(Bearing_HO,Bearing_UECell_i)-min(Bearing_HO,Bearing_UECell_i),360°-[max(Bearing_HO,Bearing_UECell_i)-min(Bearing_HO,Bearing_UECell_i)]}
具体的,用户设备在执行卫星切换时,认为源卫星与邻星的拓扑是不变的,源卫星在星下点相对于用户设备的移动速度近似为,整个拓扑相对于用户设备的移动速度,Bearing_i用来衡量整个拓扑相对于用户设备的移动方向,与邻星指向用户设备方向的一致性程度,Bearing_i越小,则一致性程度越高。
在计算出该相对速度矢量与各个候选卫星i和用户设备的连线之间的目标夹角(Bearing_i)之后,候选卫星中选择一个Bearing_i最小的卫星作为目标卫星。如果按照Bearing_i角度筛选出的候选卫星是源卫星,说明继续由源卫星为UE提供服务,UE不需要做切换;否则,执行切换到目标卫星的处理。
以下结合具体实施例对本发明的上述方法进行说明:
实施例一:确定目标卫星
如继续参见图2,cell0为源卫星覆盖区域,cell1~cell6分别为源卫星周边邻星的覆盖区域。可见用户设备位于cell0、cell2、cell3这3个小区的覆盖重叠区,则确定候选卫星包含cell0、cell2、cell3,其中cell0对应源卫星,cell2对应候选卫星2,cell3对应候选卫星3。
源卫星侧基站可以计算得到源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量。进而源卫星侧基站可以分别计算该相对速度矢量与候选卫星i和用户设备的连线之间的目标夹角(Bearing_i),如图4所示,如相对速度矢量与源卫星和用户设备的连线之间的目标夹角0(Bearing_0),相对速度矢量与候选卫星2和用户设备的连线之间的目标夹角2(Bearing_2),相对速度矢量与候选卫星3和用户设备的连线之间的目标夹角3(Bearing_3)。具体计算公式可参见上述实施例,为避免重复这里不再赘述。
由图4可知,Bearing_0、Bearing_2和Bearing_3满足关系:Bearing_3<Bearing_0<Bearing_2,由此可以将目标角度最小的候选卫星3作为目标卫星。
实施例二:基站为用户设备配置源波束(即源卫星的波束)和目标波束(即目标卫星的波束)的波束测量配置信息
可选地,波束测量配置信息包括但不限于下行参考信号的测量信息(如频点测量信息)和测量结果上报的触发条件(或称为报告事件)等。
源卫星侧基站给用户设备配置波束的无线信号测量时,首先选取一个下行参考信号,将源波束下和目标波束下这个下行参考信号对应的时频域位置通知给用户设备,则用户设备可以测量下行参考信号的RSRP、RSRQ、SINR中的至少一项。然后配置测量结果上报的触发条件,使得源波束的下行参考信号的测量结果与目标波束的下行参考信号的测量结果满足一定条件才能上报,这种条件可以是“目标波束下行参考信号质量-源波束下行参考信号质量>阈值”,或者“目标波束下行参考信号质量>阈值”,或者“源波束下行参考信号质量<第一阈值,且目标波束下行参考信号质量>第二阈值”等,当然基站可以为用户设备配置一个或者多个测量结果上报的触发条件,本发明实施例不以为限。
如图5所示,本发明实施例提供一种测量配置方法,具体包括以下步骤:
步骤51:第二基站接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息。
可选地,第一基站为源卫星的星上基站,或者与源卫星连接的地面基站;第二基站为目标卫星的星上基站,或者与目标卫星连接的地面基站。
例如:第一基站可以是为用户设备服务的源卫星的星上基站,第二基站为目标卫星的星上基站;或者,第一基站可以是为用户设备服务的源卫星的星上基站,第二基站是与目标卫星连接的地面基站;或者,第一基站可以是与源卫星连接的地面基站,第二基站为目标卫星的星上基站;或者,第一基站可以是与源卫星连接的地面基站,第二基站是与目标卫星连接的地面基站。
可选地,源卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
源卫星的源波束的带宽信息;
源波束服务用户设备的有效时间信息。
例如:带宽信息可以是带宽范围,或者用于指示带宽范围的指示信息(如该指示信息可以是带宽范围对应的索引号等)。也即,源卫星的波束配置信息可以显式或隐式指示源卫星的源波束的带宽范围。相应的,有效时间信息可以是有效时间范围或有效时长,或者用于指示有效时间范围或有效时长的指示信息(如该指示信息可以是有效时间范围或有效时长对应的索引号等),本发明实施例不以为限。
步骤52:第二基站根据源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息。
可选地,第二基站可以基于以下条件中的至少一项,来通过源卫星的波束配置信息确定目标卫星的波束配置信息:目标波束的带宽与源波束的带宽正交;目标波束服务用户设备的有效时间与源波束服务用户设备的有效时间不同;以避免目标卫星的目标波束的时频域资源与源卫星的源波束的时频域资源发生冲突。
可选地,目标卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
目标卫星的目标波束的带宽信息;
目标波束的下行参考信号的时域资源信息;
目标波束的下行参考信号的频域资源信息;
目标波束服务用户设备的有效时间信息。
例如:带宽信息可以是带宽范围,或者用于指示带宽范围的指示信息(如该指示信息可以是带宽范围对应的索引号等)。也即,源卫星的波束配置信息可以显式或隐式指示源卫星的源波束的带宽范围。相应的,时域资源信息可以是具体的时域资源,或则用于指示时域资源的指示信息(如该指示信息可以是时域资源对应的索引号,或者时域资源所在的资源组的索引号等)。频域资源信息可以是具体的频域资源,或则用于指示频域资源的指示信息(如该指示信息可以是频域资源对应的索引号,或者频域资源所在的资源组的索引号等)。有效时间信息可以是有效时间范围或有效时长,或者用于指示有效时间范围或有效时长的指示信息(如该指示信息可以是有效时间范围或有效时长对应的索引号等),本发明实施例不以为限。
步骤53:第二基站向第一基站发送目标卫星的波束配置信息;其中,目标卫星的波束配置信息用于第一基站为用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
上述方案中,第二基站接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息,并根据源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息后,反馈给第一基站,以使得第一基站可以为用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息,这样用户设备可以基于目标卫星的波束测量结果执行卫星切换,有利于保证卫星切换的可靠性,从而解决了目前为用户设备服务的源卫星侧的基站不能为该用户设备配置目标卫星的无线信号测量,以及用户设备无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题。
可选地,第二基站接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息,包括:
第二基站接收第一基站发送的切换请求消息;其中,切换请求消息携带源卫星的波束配置信息;
第二基站向第一基站发送目标卫星的波束配置信息,包括:
第二基站向第一基站发送切换请求反馈消息;其中,切换请求反馈消息携带目标卫星的波束配置信息。
例如:第一基站向第二基站发送的切换请求消息中携带源卫星的源波束的带宽信息和源波束服务用户设备的有效时间信息,第二基站应该尽量保证为用户设备动态分配的目标卫星的目标波束的带宽与源波束的带宽完全正交,和/或尽量保证目标波束服务用户设备的时间与源波束服务用户设备的时间完全错开,这样才能避免同频强干扰,提高覆盖交叠区用户设备的服务质量和切换成功率。第二基站向第一基站发送的切换请求反馈消息中携带目标卫星的波束配置信息,这样第一基站就可以基于目标卫星的波束配置信息来为用户设备配置目标卫星的目标波束的无线信号测量。
需要说明的是,本发明实施例中第一基站向第二基站发送源卫星的波束配置信息,和/或,第二基站向第一基站发送的目标卫星的波束配置信息,不限于是在切换请求过程中携带,也可以是通过新增信令携带,以用于确定目标卫星的波束配置信息等,如还可以应用到卫星通信系统双连接场景的主基站请求添加辅基站的流程。双连接场景下,主基站位于源卫星,辅基站位于目标卫星,主基站向辅基站发送的辅基站添加请求消息需要携带源波束的波束配置信息,辅基站基于源波束的波束配置信息分配与源波束资源不冲突的目标波束的波束配置信息,这样用户设备与两个卫星之间的通信链路才不会互相干扰;辅基站向主基站发送的辅基站添加请求反馈消息需要携带目标波束的波束配置信息,使主基站可以为用户设备配置目标波束的无线信号测量,在用户设备监测到辅基站无线信号质量良好时才添加辅基站,保证用户设备在辅基站下的数据传输质量。
本申请实施例涉及的基站可以包括多个为终端提供服务的小区。根据具体应用场合不同,基站又可以称为接入点,或者可以是接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端设备通信的设备,或者其它名称。网络设备可用于将收到的空中帧与网际协议(Internet Protocol,IP)分组进行相互更换,作为无线终端设备与接入网的其余部分之间的路由器,其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)通信网络。网络设备还可协调对空中接口的属性管理。例如,本申请实施例涉及的网络设备可以是全球移动通信系统(GlobalSystem for Mobile communications,GSM)或码分多址接入(Code Division MultipleAccess,CDMA)中的网络设备(Base Transceiver Station,BTS),也可以是带宽码分多址接入(Wide-band Code Division Multiple Access,WCDMA)中的网络设备(NodeB),还可以是长期演进(long term evolution,LTE)系统中的演进型网络设备(evolutional Node B,eNB或e-NodeB)、5G网络架构(next generation system)中的5G基站(gNB),也可以是家庭演进基站(Home evolved Node B,HeNB)、中继节点(relay node)、家庭基站(femto)、微微基站(pico)等,本申请实施例中并不限定。在一些网络结构中,网络设备可以包括集中单元(centralized unit,CU)节点和分布单元(distributed unit,DU)节点,集中单元和分布单元也可以地理上分开布置。
如图6所示,本发明实施例提供一种卫星切换方法,具体包括以下步骤:
步骤61:用户设备接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息。
可选地,第一基站为以下任意一种基站:为用户设备服务的源卫星的星上基站;与源卫星连接的地面基站;与源卫星和目标卫星连接的地面基站。
可选地,波束测量配置信息包括以下至少一项:在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;波束测量结果上报的触发条件。
可选地,波束测量结果上报的触发条件可以包括但不限于以下至少一项:在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于在源波束上的下行参考信号的测量值;在预设时长内,在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于在源波束上的下行参考信号的测量值;在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于第一门限;在预设时长内,在目标波束上的下行参考信号的测量值始终大于或等于第一门限;在目标波束上的下行参考信号的测量值大于或等于在源波束上的下行参考信号的测量值的次数超过第二门限等。其中,测量值可以是RSRP的测量值,RSRQ的测量值,SINR的测量值中的至少一者,本发明实施例不以此为限。
步骤62:用户设备根据波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果。
具体的,用户设备可以根据目标卫星的波束测量配置信息,监测目标卫星的无线信号质量。当然,如果第一基站为用户设备配置了源卫星的波束测量配置信息,则用户设备可以根据源卫星的波束测量配置信息,监测源卫星的无线信号质量。
步骤63:用户设备根据波束测量结果,执行卫星切换。
具体的,用户设备可以在波束测量结果满足上述波束测量结果上报的触发条件时,直接执行卫星切换,或者在波束测量结果满足上述波束测量结果上报的触发条件时,将该波束测量结果上报给第一基站,并根据第一基站下发的切换命令执行卫星切换。
上述方案中,用户设备接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息,根据波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果,来执行卫星切换,有利于保证卫星切换的可靠性,从而解决了目前为用户设备服务的源卫星侧的基站不能为该用户设备配置目标卫星的无线信号测量,以及用户设备无法基于无线信号测量触发卫星切换的问题。
可选地,用户设备接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息,包括:用户设备接收第一基站发送的第一消息;其中,第一消息携带目标卫星的波束测量配置信息和切换命令;
用户设备根据波束测量结果,执行卫星切换,包括:在波束测量结果满足波束测量结果上报的触发条件的情况下,用户设备根据切换命令,执行卫星切换。
例如:第一基站为星上基站时,第一基站获取到目标波束的下行参考信号的时频域资源之后,为用户设备配置目标波束的下行参考信号测量以及测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如目标波束的频点测量信息)和测量结果上报的触发条件,以及关联切换命令一起发送给用户设备。
又例如:第一基站为地面站时,第一基站为用户设备生成切换命令后,基于目标波束的下行参考信号的时频域资源信息,生成目标波束的频点测量和测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如目标波束的频点测量信息)和测量结果上报的触发条件,以及关联切换命令一起发送给源卫星,由源卫星透明转发给UE。
进一步地,用户设备可以根据目标卫星的波束测量配置信息,监测目标卫星的无线信号质量。当然,如果第一基站为用户设备配置了源卫星的波束测量配置信息,则用户设备可以根据源卫星的波束测量配置信息,监测源卫星的无线信号质量。当监测得到的目标卫星的波束测量结果和/或源卫星的波束测量结果满足该波束测量结果上报的触发条件时,用户设备直接执行关联的切换命令,而无需向第一基站上报测量结果,如用户设备可以根据该切换命令执行接入到目标卫星。
需要说明的是,第一基站将用于用户设备执行卫星切换的切换命令和目标卫星的波束配置信息同时发送给用户设备,并不限定于切换命令和目标卫星的波束测量配置信息携带在同一消息中,也可以是携带在同时发送的不同消息中,本发明实施例不以此为限。
可选地,用户设备根据波束测量结果,执行卫星切换,包括:
在波束测量结果满足波束测量结果上报的触发条件的情况下,用户设备向第一基站发送波束测量结果;
用户设备接收第一基站根据波束测量结果发送的切换命令;
用户设备根据切换命令,执行卫星切换。
例如:第一基站为星上基站时,第一基站获取到目标波束的下行参考信号的时频域资源之后,为用户设备配置目标波束的下行参考信号测量以及测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如目标波束的频点测量信息)和测量结果上报的触发条件发给用户设备。
又例如:第一基站为地面站时,第一基站为用户设备生成切换命令后,基于目标波束的下行参考信号的时频域资源信息,生成目标波束的频点测量和测量结果上报的触发条件,并将在目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息(如目标波束的频点测量信息)和测量结果上报的触发条件发送给源卫星,由源卫星透明转发给用户设备。
进一步地,用户设备可以根据目标卫星的波束测量配置信息,监测目标卫星的无线信号质量。当然,如果第一基站为用户设备配置了源卫星的波束测量配置信息,则用户设备可以根据源卫星的波束测量配置信息,监测源卫星的无线信号质量。同时,用户设备可以将监测到的源波束和目标波束的无线信号质量的测量结果,并在监测得到的目标卫星的波束测量结果和/或源卫星的波束测量结果满足该波束测量结果上报的触发条件时,将该测量结果上报给第一基站,这样第一基站可向用户设备发送切换命令,则用户设备可以根据该切换命令执行卫星切换,如用户根据该切换命令接入目标卫星。
可选地,第一基站是与源卫星和目标卫星连接的地面站(即地面信关站)时,第一基站为用户设备生成切换命令,并且通过馈电链路通知源卫星和目标卫星。
本申请实施例涉及的用户设备,可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备,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等。在不同的系统中,终端设备的名称可能也不相同,例如在5G系统中,终端设备可以称为用户设备(User Equipment,UE)。无线终端设备可以经无线接入网(Radio Access Network,RAN)与一个或多个核心网(Core Network,CN)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)和具有移动终端设备的计算机,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 Communication Service,PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(Session Initiated Protocol,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。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(mobilestation)、移动台(mobile)、远程站(remote station)、接入点(access point)、远程终端设备(remote terminal)、接入终端设备(access terminal)、用户终端设备(userterminal)、用户代理(user agent)、用户装置(user device),本申请实施例中并不限定。
以上实施例就本发明的测量配置方法和卫星切换方法做出介绍,下面本实施例将结合附图对其对应的基站和用户设备做进一步说明。
具体的,如图7所示,本发明实施例提供一种基站,包括存储器71,收发机72,处理器73;其中,存储器71用于存储计算机程序;收发机72用于在所述处理器73的控制下收发数据;如收发机72用于在处理器73的控制下接收和发送数据;处理器73用于读取所述存储器71中的计算机程序并执行以下操作:
获取目标卫星的波束配置信息;
根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
可选地,所述第一基站为以下任意一种基站:
为所述用户设备服务的源卫星的星上基站;
与所述源卫星连接的地面基站;
与所述源卫星和所述目标卫星连接的地面基站。
可选地,在所述第一基站是为所述用户设备服务的源卫星的星上基站,或者所述第一基站是与所述源卫星连接的地面基站的情况下,所述处理器73用于执行以下操作:
向第二基站发送切换请求消息;
接收所述第二基站发送的切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述第二基站为以下任意一种基站:
所述目标卫星的星上基站;
与所述目标卫星连接的地面基站。
可选地,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息。
可选地,所述第一基站是与所述目标卫星和为所述用户设备服务的源卫星连接的地面基站的情况下,所述处理器73用于执行以下操作:
获取所述源卫星的波束配置信息;
根据所述源卫星的波束配置信息,确定所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述源卫星的源波束与所述目标卫星的目标波束满足以下条件中的至少一项:
所述目标波束的带宽与所述源波束的带宽正交;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间与所述源波束服务所述用户设备的有效时间不同。
可选地,所述源卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
所述源卫星的源波束的带宽信息;
所述源波束服务所述用户设备的有效时间信息。
可选地,所述目标卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
所述目标卫星的目标波束的带宽信息;
所述目标波束的下行参考信号的时域资源信息;
所述目标波束的下行参考信号的频域资源信息;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间信息。
可选地,所述处理器73用于执行以下操作:
根据所述目标卫星的波束配置信息,向所述用户设备发送第一消息;其中,所述第一消息携带所述波束测量配置信息和切换命令,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
可选地,所述处理器73用于执行以下操作:
接收所述用户设备发送的目标卫星的波束测量结果;
根据所述波束测量结果,向所述用户设备发送切换命令;其中,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
可选地,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
波束测量结果上报的触发条件。
可选地,所述处理器73用于执行以下操作:
根据第一卫星的星历信息、所述用户设备的位置信息和所述用户设备的移动信息,从所述第一卫星中确定至少一个候选卫星;其中,所述第一卫星包括源卫星和所述源卫星的邻星;
根据所述用户设备的位置信息、所述第一卫星的位置信息、所述用户设备的移动信息和所述源卫星的移动信息,从所述至少一个候选卫星中确定所述目标卫星。
可选地,所述处理器73用于执行以下操作:
根据所述源卫星的移动信息、所述源卫星的位置信息和所述用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量;
根据所述相对速度矢量、所述候选卫星的位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与所述相对速度矢量之间的目标夹角;
将所述目标夹角最小的候选卫星确定为所述目标卫星。
可选地,所述处理器73用于执行以下操作:
根据所述源卫星的位置信息,确定所述源卫星的星下点位置信息;
根据所述源卫星的移动信息和所述源卫星的星下点位置信息,确定所述源卫星在星下点的第一水平速度矢量,以及根据所述用户设备的移动信息,确定所述用户设备的第二水平速度矢量;
根据所述第一水平速度矢量和所述第二水平速度矢量,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量。
可选地,所述处理器73用于执行以下操作:
根据所述候选卫星的位置信息,确定所述候选卫星的星下点位置信息;
根据所述候选卫星的星下点位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与参考方向的第一夹角;
根据所述第一夹角,以及所述相对速度矢量与所述参考方向的第二夹角,确定所述目标夹角。
其中,在图7中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器73代表的一个或多个处理器和存储器71代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机72可以是多个元件,即包括发送机和接收机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元,这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。处理器73负责管理总线架构和通常的处理,存储器71可以存储处理器73在执行操作时所使用的数据。
处理器73可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD),处理器也可以采用多核架构。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述基站,能够实现上述第一基站侧方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
如图8所示,本发明实施例提供一种基站,包括存储器81,收发机82,处理器83;其中,存储器81用于存储计算机程序;收发机82用于在所述处理器83的控制下收发数据;如收发机82用于在处理器83的控制下接收和发送数据;处理器83用于读取所述存储器81中的计算机程序并执行以下操作:
接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
可选地,所述处理器83用于执行以下操作:
接收第一基站发送的切换请求消息;其中,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息;
向所述第一基站发送切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息。
可选地,所述第一基站为所述源卫星的星上基站,或者与所述源卫星连接的地面基站;所述第二基站为所述目标卫星的星上基站,或者与所述目标卫星连接的地面基站。
其中,在图8中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器83代表的一个或多个处理器和存储器81代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机82可以是多个元件,即包括发送机和接收机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元,这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。处理器83负责管理总线架构和通常的处理,存储器81可以存储处理器83在执行操作时所使用的数据。
处理器83可以是中央处埋器(CPU)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD),处理器也可以采用多核架构。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述基站,能够实现上述第二基站侧方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
如图9所示,本发明实施例提供一种用户设备,包括存储器91,收发机92,处理器93;其中,存储器91用于存储计算机程序;收发机92用于在所述处理器93的控制下收发数据;如收发机92用于在处理器93的控制下接收和发送数据;处理器93用于读取所述存储器91中的计算机程序并执行以下操作:
接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
可选地,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
所述波束测量结果上报的触发条件。
可选地,所述处理器93用于执行以下操作:
接收所述第一基站发送的第一消息;其中,所述第一消息携带所述目标卫星的波束测量配置信息和切换命令;
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,根据所述切换命令,执行卫星切换。
可选地,所述处理器93用于执行以下操作:
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,向所述第一基站发送所述波束测量结果;
接收所述第一基站根据所述波束测量结果发送的切换命令;
根据所述切换命令,执行卫星切换。
可选地,所述第一基站为以下任意一种基站:
为所述用户设备服务的源卫星的星上基站;
与所述源卫星连接的地面基站;
与所述源卫星和所述目标卫星连接的地面基站。
其中,在图9中,总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥,具体由处理器93代表的一个或多个处理器和存储器91代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机92可以是多个元件,即包括发送机和接收机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元,这些传输介质包括,这些传输介质包括无线信道、有线信道、光缆等传输介质。针对不同的用户设备,用户接口94还可以是能够外接内接需要设备的接口,连接的设备包括但不限于小键盘、显示器、扬声器、麦克风、操纵杆等。处理器93负责管理总线架构和通常的处理,存储器91可以存储处理器93在执行操作时所使用的数据。
可选的,处理器93可以是CPU(中央处埋器)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit,专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)或CPLD(Complex Programmable Logic Device,复杂可编程逻辑器件),处理器也可以采用多核架构。
处理器通过调用存储器存储的计算机程序,用于按照获得的可执行指令执行本申请实施例提供的任一所述方法。处理器与存储器也可以物理上分开布置。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述用户设备,能够实现上述用户设备侧方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
具体地,如图10所示,本发明实施例提供一种基站1000,所述基站为第一基站,包括:
获取单元1010,用于获取目标卫星的波束配置信息;
第一发送单元1020,用于根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
可选地,所述第一基站为以下任意一种基站:
为所述用户设备服务的源卫星的星上基站;
与所述源卫星连接的地面基站;
与所述源卫星和所述目标卫星连接的地面基站。
可选地,在所述第一基站是为所述用户设备服务的源卫星的星上基站,或者所述第一基站是与所述源卫星连接的地面基站的情况下,所述获取单元610还用于:
向第二基站发送切换请求消息;
接收所述第二基站发送的切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述第二基站为以下任意一种基站:
所述目标卫星的星上基站;
与所述目标卫星连接的地面基站。
可选地,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息。
可选地,所述第一基站是与所述目标卫星和为所述用户设备服务的源卫星连接的地面基站的情况下,所述获取单元1010还用于:
获取所述源卫星的波束配置信息;
根据所述源卫星的波束配置信息,确定所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述源卫星的源波束与所述目标卫星的目标波束满足以下条件中的至少一项:
所述目标波束的带宽与所述源波束的带宽正交;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间与所述源波束服务所述用户设备的有效时间不同。
可选地,所述源卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
所述源卫星的源波束的带宽信息;
所述源波束服务所述用户设备的有效时间信息。
可选地,所述目标卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
所述目标卫星的目标波束的带宽信息;
所述目标波束的下行参考信号的时域资源信息;
所述目标波束的下行参考信号的频域资源信息;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间信息。
可选地,所述第一发送单元1020还用于:
根据所述目标卫星的波束配置信息,向所述用户设备发送第一消息;其中,所述第一消息携带所述波束测量配置信息和切换命令,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
可选地,所述第一基站还包括:
接收单元,用于接收所述用户设备发送的目标卫星的波束测量结果;
第二发送单元,用于根据所述波束测量结果,向所述用户设备发送切换命令;其中,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
可选地,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
波束测量结果上报的触发条件。
可选地,所述第一基站还包括:
第一确定单元,用于根据第一卫星的星历信息、所述用户设备的位置信息和所述用户设备的移动信息,从所述第一卫星中确定至少一个候选卫星;其中,所述第一卫星包括源卫星和所述源卫星的邻星;
第二确定单元,用于根据所述用户设备的位置信息、所述第一卫星的位置信息、所述用户设备的移动信息和所述源卫星的移动信息,从所述至少一个候选卫星中确定所述目标卫星。
可选地,所述第二确定单元还用于:
根据所述源卫星的移动信息、所述源卫星的位置信息和所述用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量;
根据所述相对速度矢量、所述候选卫星的位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与所述相对速度矢量之间的目标夹角;
将所述目标夹角最小的候选卫星确定为所述目标卫星。
可选地,所述第二确定单元还用于:
根据所述源卫星的位置信息,确定所述源卫星的星下点位置信息;
根据所述源卫星的移动信息和所述源卫星的星下点位置信息,确定所述源卫星在星下点的第一水平速度矢量,以及根据所述用户设备的移动信息,确定所述用户设备的第二水平速度矢量;
根据所述第一水平速度矢量和所述第二水平速度矢量,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量。
可选地,所述第二确定单元还用于:
根据所述候选卫星的位置信息,确定所述候选卫星的星下点位置信息;
根据所述候选卫星的星下点位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与参考方向的第一夹角;
根据所述第一夹角,以及所述相对速度矢量与所述参考方向的第二夹角,确定所述目标夹角。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述基站,能够实现上述第一基站侧方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
如图11所示,本发明实施例提供一种基站1100,所述基站为第二基站,包括:
接收单元1110,用于接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
确定单元1120,用于根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
发送单元11300,用于向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
可选地,所述接收单元1110还用于:接收第一基站发送的切换请求消息;其中,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息;
所述发送单元1130还用于:向所述第一基站发送切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息。
可选地,所述第一基站为所述源卫星的星上基站,或者与所述源卫星连接的地面基站;所述第二基站为所述目标卫星的星上基站,或者与所述目标卫星连接的地面基站。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述基站,能够实现上述第二基站侧方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
如图12所示,本发明实施例提供一种用户设备1200,包括:
接收单元1210,用于接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
处理单元1220,用于根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
切换单元1230,用于根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
可选地,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
所述波束测量结果上报的触发条件。
可选地,所述接收单元1210还用于:接收所述第一基站发送的第一消息;其中,所述第一消息携带所述目标卫星的波束测量配置信息和切换命令;
所述切换单元1230还用于:在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,根据所述切换命令,执行卫星切换。
可选地,所述切换单元1230还用于:
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,向所述第一基站发送所述波束测量结果;
接收所述第一基站根据所述波束测量结果发送的切换命令;
根据所述切换命令,执行卫星切换。
可选地,所述第一基站为以下任意一种基站:
为所述用户设备服务的源卫星的星上基站;
与所述源卫星连接的地面基站;
与所述源卫星和所述目标卫星连接的地面基站。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述用户设备,能够实现上述用户设备侧方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
需要说明的是,本申请实施例中对单元的划分是示意性的,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。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元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,可以存储在一个处理器可读取存储介质中。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全部或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)或处理器(processor)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。
本发明实施例还提供一种处理器可读存储介质,所述处理器可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于使所述处理器执行上述第一基站侧的测量配置方法的步骤,或者所述计算机程序用于使所述处理器执行上述第二基站侧的测量配置方法的步骤,或者所述计算机程序用于使所述处理器执行上述用户设备侧卫星切换方法的步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
所述处理器可读存储介质可以是处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备,包括但不限于磁性存储器(例如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等)、光学存储器(例如CD、DVD、BD、HVD等)、以及半导体存储器(例如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD))等。
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和光学存储器等)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实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机可执行指令实现流程图和/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。可提供这些计算机可执行指令到通用计算机、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。
这些处理器可执行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处理器可读存储器中,使得存储在该处理器可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些处理器可执行指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
此外,需要指出的是,在本发明的装置和方法中,显然,各部件或各步骤是可以分解和/或重新组合的。这些分解和/或重新组合应视为本发明的等效方案。并且,执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行,但是并不需要一定按照时间顺序执行,某些步骤可以并行或彼此独立地执行。对本领域的普通技术人员而言,能够理解本发明的方法和装置的全部或者任何步骤或者部件,可以在任何计算装置(包括处理器、存储介质等)或者计算装置的网络中,以硬件、固件、软件或者它们的组合加以实现,这是本领域普通技术人员在阅读了本发明的说明的情况下运用他们的基本编程技能就能实现的。
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精神和范围。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 (42)

1.一种测量配置方法,其特征在于,包括:
第一基站获取目标卫星的波束配置信息;
所述第一基站根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
2.根据权利要求1所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站为以下任意一种基站:
为所述用户设备服务的源卫星的星上基站;
与所述源卫星连接的地面基站;
与所述源卫星和所述目标卫星连接的地面基站。
3.根据权利要求1所述的测量配置方法,其特征在于,在所述第一基站是为所述用户设备服务的源卫星的星上基站,或者所述第一基站是与所述源卫星连接的地面基站的情况下,所述第一基站获取目标卫星的波束配置信息,包括:
所述第一基站向第二基站发送切换请求消息;
所述第一基站接收所述第二基站发送的切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述第二基站为以下任意一种基站:
所述目标卫星的星上基站;
与所述目标卫星连接的地面基站。
4.根据权利要求3所述的测量配置方法,其特征在于,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息。
5.根据权利要求1所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站是与所述目标卫星和为所述用户设备服务的源卫星连接的地面基站的情况下,所述第一基站获取目标卫星的波束配置信息,包括:
所述第一基站获取所述源卫星的波束配置信息;
所述第一基站根据所述源卫星的波束配置信息,确定所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述源卫星的源波束与所述目标卫星的目标波束满足以下条件中的至少一项:
所述目标波束的带宽与所述源波束的带宽正交;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间与所述源波束服务所述用户设备的有效时间不同。
6.根据权利要求4或5所述的测量配置方法,其中,所述源卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
所述源卫星的源波束的带宽信息;
所述源波束服务所述用户设备的有效时间信息。
7.根据权利要求1或3或5所述的测量配置方法,其特征在于,所述目标卫星的波束配置信息包括以下至少一项:
所述目标卫星的目标波束的带宽信息;
所述目标波束的下行参考信号的时域资源信息;
所述目标波束的下行参考信号的频域资源信息;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间信息。
8.根据权利要求1所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站根据所述目标卫星的波束配置信息,向所述用户设备发送所述目标卫星的波束测量配置信息,包括:
所述第一基站根据所述目标卫星的波束配置信息,向所述用户设备发送第一消息;其中,所述第一消息携带所述波束测量配置信息和切换命令,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
9.根据权利要求1所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站根据所述目标卫星的波束配置信息,向所述用户设备发送所述目标卫星的波束测量配置信息之后,还包括:
所述第一基站接收所述用户设备发送的目标卫星的波束测量结果;
所述第一基站根据所述波束测量结果,向所述用户设备发送切换命令;其中,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
10.根据权利要求1或8或9所述的测量配置方法,其特征在于,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
波束测量结果上报的触发条件。
11.根据权利要求1所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站获取目标卫星的波束配置信息之前,还包括:
所述第一基站根据第一卫星的星历信息、所述用户设备的位置信息和所述用户设备的移动信息,从所述第一卫星中确定至少一个候选卫星;其中,所述第一卫星包括源卫星和所述源卫星的邻星;
所述第一基站根据所述用户设备的位置信息、所述第一卫星的位置信息、所述用户设备的移动信息和所述源卫星的移动信息,从所述至少一个候选卫星中确定所述目标卫星。
12.根据权利要求11所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站根据所述用户设备的位置信息、所述第一卫星的位置信息、所述用户设备的移动信息和所述源卫星的移动信息,从所述至少一个候选卫星中确定所述目标卫星,包括:
所述第一基站根据所述源卫星的移动信息、所述源卫星的位置信息和所述用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量;
所述第一基站根据所述相对速度矢量、所述候选卫星的位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与所述相对速度矢量之间的目标夹角;
所述第一基站将所述目标夹角最小的候选卫星确定为所述目标卫星。
13.根据权利要求12所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站根据所述源卫星的移动信息、所述源卫星的位置信息和所述用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量,包括:
所述第一基站根据所述源卫星的位置信息,确定所述源卫星的星下点位置信息;
所述第一基站根据所述源卫星的移动信息和所述源卫星的星下点位置信息,确定所述源卫星在星下点的第一水平速度矢量,以及根据所述用户设备的移动信息,确定所述用户设备的第二水平速度矢量;
所述第一基站根据所述第一水平速度矢量和所述第二水平速度矢量,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量。
14.根据权利要求12所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站根据所述相对速度矢量、所述候选卫星的位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与所述相对速度矢量之间的目标夹角,包括:
所述第一基站根据所述候选卫星的位置信息,确定所述候选卫星的星下点位置信息;
所述第一基站根据所述候选卫星的星下点位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与参考方向的第一夹角;
所述第一基站根据所述第一夹角,以及所述相对速度矢量与所述参考方向的第二夹角,确定所述目标夹角。
15.一种测量配置方法,其特征在于,包括:
第二基站接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
所述第二基站根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
所述第二基站向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
16.根据权利要求15所述的测量配置方法,其特征在于,所述第二基站接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息,包括:
所述第二基站接收第一基站发送的切换请求消息;其中,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息;
所述第二基站向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息,包括:
所述第二基站向所述第一基站发送切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息。
17.根据权利要求15或16所述的测量配置方法,其特征在于,所述第一基站为所述源卫星的星上基站,或者与所述源卫星连接的地面基站;
所述第二基站为所述目标卫星的星上基站,或者与所述目标卫星连接的地面基站。
18.一种卫星切换方法,其特征在于,包括:
用户设备接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
所述用户设备根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
所述用户设备根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
19.根据权利要求18所述的卫星切换方法,其特征在于,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
所述波束测量结果上报的触发条件。
20.根据权利要求19所述的卫星切换方法,其特征在于,所述用户设备接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息,包括:
所述用户设备接收所述第一基站发送的第一消息;其中,所述第一消息携带所述目标卫星的波束测量配置信息和切换命令;
所述用户设备根据所述波束测量结果,执行卫星切换,包括:
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,所述用户设备根据所述切换命令,执行卫星切换。
21.根据权利要求19所述的卫星切换方法,其特征在于,所述用户设备根据所述波束测量结果,执行卫星切换,包括:
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,所述用户设备向所述第一基站发送所述波束测量结果;
所述用户设备接收所述第一基站根据所述波束测量结果发送的切换命令;
所述用户设备根据所述切换命令,执行卫星切换。
22.根据权利要求18所述的卫星切换方法,其特征在于,所述第一基站为以下任意一种基站:
为所述用户设备服务的源卫星的星上基站;
与所述源卫星连接的地面基站;
与所述源卫星和所述目标卫星连接的地面基站。
23.一种基站,其特征在于,所述基站为第一基站,包括存储器,收发机,处理器;
其中,存储器用于存储计算机程序;收发机用于在所述处理器的控制下收发数据;处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作:
获取目标卫星的波束配置信息;
根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
24.根据权利要求23所述的基站,其特征在于,在所述第一基站是为所述用户设备服务的源卫星的星上基站,或者所述第一基站是与所述源卫星连接的地面基站的情况下,所述处理器用于执行以下操作:
向第二基站发送切换请求消息;
接收所述第二基站发送的切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述第二基站为以下任意一种基站:
所述目标卫星的星上基站;
与所述目标卫星连接的地面基站。
25.根据权利要求23所述的基站,其特征在于,所述第一基站是与所述目标卫星和为所述用户设备服务的源卫星连接的地面基站的情况下,所述处理器用于执行以下操作:
获取所述源卫星的波束配置信息;
根据所述源卫星的波束配置信息,确定所述目标卫星的波束配置信息;
其中,所述源卫星的源波束与所述目标卫星的目标波束满足以下条件中的至少一项:
所述目标波束的带宽与所述源波束的带宽正交;
所述目标波束服务所述用户设备的有效时间与所述源波束服务所述用户设备的有效时间不同。
26.根据权利要求23所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
根据所述目标卫星的波束配置信息,向所述用户设备发送第一消息;其中,所述第一消息携带所述波束测量配置信息和切换命令,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
27.根据权利要求23所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
接收所述用户设备发送的目标卫星的波束测量结果;
根据所述波束测量结果,向所述用户设备发送切换命令;其中,所述切换命令用于用户设备执行卫星切换。
28.根据权利要求23或26或27所述的基站,其特征在于,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
波束测量结果上报的触发条件。
29.根据权利要求23所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
根据第一卫星的星历信息、所述用户设备的位置信息和所述用户设备的移动信息,从所述第一卫星中确定至少一个候选卫星;其中,所述第一卫星包括源卫星和所述源卫星的邻星;
根据所述用户设备的位置信息、所述第一卫星的位置信息、所述用户设备的移动信息和所述源卫星的移动信息,从所述至少一个候选卫星中确定所述目标卫星。
30.根据权利要求29所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
根据所述源卫星的移动信息、所述源卫星的位置信息和所述用户设备的移动信息,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量;
根据所述相对速度矢量、所述候选卫星的位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与所述相对速度矢量之间的目标夹角;
将所述目标夹角最小的候选卫星确定为所述目标卫星。
31.根据权利要求30所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
根据所述源卫星的位置信息,确定所述源卫星的星下点位置信息;
根据所述源卫星的移动信息和所述源卫星的星下点位置信息,确定所述源卫星在星下点的第一水平速度矢量,以及根据所述用户设备的移动信息,确定所述用户设备的第二水平速度矢量;
根据所述第一水平速度矢量和所述第二水平速度矢量,确定源卫星在星下点相对于用户设备的相对速度矢量。
32.根据权利要求30所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
根据所述候选卫星的位置信息,确定所述候选卫星的星下点位置信息;
根据所述候选卫星的星下点位置信息和所述用户设备的位置信息,确定每个候选卫星和用户设备之间的连线与参考方向的第一夹角;
根据所述第一夹角,以及所述相对速度矢量与所述参考方向的第二夹角,确定所述目标夹角。
33.一种基站,其特征在于,所述基站为第二基站,包括存储器,收发机,处理器;
其中,存储器用于存储计算机程序;收发机用于在所述处理器的控制下收发数据;处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作:
接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
34.根据权利要求33所述的基站,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
接收第一基站发送的切换请求消息;其中,所述切换请求消息携带所述源卫星的波束配置信息;
向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息,包括:
向所述第一基站发送切换请求反馈消息;其中,所述切换请求反馈消息携带所述目标卫星的波束配置信息。
35.一种用户设备,其特征在于,包括存储器,收发机,处理器;
其中,存储器用于存储计算机程序;收发机用于在所述处理器的控制下收发数据;处理器用于读取所述存储器中的计算机程序并执行以下操作:
接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
36.根据权利要求35所述的用户设备,其特征在于,所述波束测量配置信息包括以下至少一项:
在所述目标卫星的目标波束上的下行参考信号的测量配置信息;
所述波束测量结果上报的触发条件。
37.根据权利要求36所述的用户设备,其特征在于,所述处理器用于行以下操作:
接收所述第一基站发送的第一消息;其中,所述第一消息携带所述目标卫星的波束测量配置信息和切换命令;
根据所述波束测量结果,执行卫星切换,包括:
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,根据所述切换命令,执行卫星切换。
38.根据权利要求36所述的用户设备,其特征在于,所述处理器用于执行以下操作:
在所述波束测量结果满足所述波束测量结果上报的触发条件的情况下,向所述第一基站发送所述波束测量结果;
接收所述第一基站根据所述波束测量结果发送的切换命令;
根据所述切换命令,执行卫星切换。
39.一种基站,其特征在于,所述基站为第一基站,包括:
获取单元,用于获取目标卫星的波束配置信息;
第一发送单元,用于根据所述波束配置信息,向用户设备发送目标卫星的波束测量配置信息。
40.一种基站,其特征在于,所述基站为第二基站,包括:
接收单元,用于接收第一基站发送的为用户设备服务的源卫星的波束配置信息;
确定单元,用于根据所述源卫星的波束配置信息,确定目标卫星的波束配置信息;
发送单元,用于向所述第一基站发送所述目标卫星的波束配置信息;其中,所述目标卫星的波束配置信息用于第一基站为所述用户设备配置目标卫星的波束测量配置信息。
41.一种用户设备,其特征在于,包括:
接收单元,用于接收第一基站发送的目标卫星的波束测量配置信息;
处理单元,用于根据所述波束测量配置信息,测量目标波束并得到波束测量结果;
切换单元,用于根据所述波束测量结果,执行卫星切换。
42.一种处理器可读存储介质,其特征在于,所述处理器可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序用于使所述处理器执行权利要求1至14中任一项所述的测量配置方法的步骤,或者所述计算机程序用于使所述处理器执行权利要求15至17中任一项所述的测量配置方法的步骤,或者所述计算机程序用于使所述处理器执行权利要求18至22中任一项所述的卫星切换方法的步骤。
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