CN118266177A - 用于可预测卫星回传中断的无线接入侧响应的方法和装置 - Google Patents

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CN118266177A CN202280076585.8A CN202280076585A CN118266177A CN 118266177 A CN118266177 A CN 118266177A CN 202280076585 A CN202280076585 A CN 202280076585A CN 118266177 A CN118266177 A CN 118266177A
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Abstract

对于使用卫星回传的通信网络，基于卫星运动数据预测回传中断和恢复状态。提供所述通信网络的无线接入部分的设备和使用所述通信网络的设备基于这些预测进行调度或执行操作。操作可以包括但不一定限于：为设备上电或下电、通知设备或用户即将发生的中断或恢复事件、禁止进行在中断之前不能完成的操作、禁止新的网络连接、调整休眠/唤醒调度、提供核心网或其它网络的本地版本。

Description

用于可预测卫星回传中断的无线接入侧响应的方法和装置
本申请要求于2021年11月19日提交的发明名称为“用于可预测卫星回传中断的无线接入侧响应的方法和装置(METHOD AND APPARATUS FOR RADIO ACCESSSIDE RESPONSETO PREDICTABLE SATELLITE BACKHAUL OUTAGES)”的第17/531,181号美国专利申请案的优先权的权益，其内容以引用的方式并入本申请中，如全文再现一般。
技术领域
本申请大体上涉及无线通信领域，尤其涉及无线接入网设备的操作，以及连接到无线接入网的设备，其中无线接入网使用卫星回传。
背景技术
分布在大范围地理区域中的通信网络可以包括提供核心网功能的中央核心组件和一个或多个远程组件，每个远程组件通过无线通信提供局部化的网络接入。远程组件通常被称为网络的无线接入部分，可以包括将组件设备连接在一起的前传网络。无线用户设备等终端设备可以与无线接入部分中的设备进行无线通信。无线接入部分通常充当中间媒介，通过回传链路与核心部分进行通信，以实现终端设备与核心部分之间的通信，并可能通过核心部分与其它设备进行通信。
为了覆盖大范围地理区域，可以部分或全部使用卫星通信链路提供回传链路。低地球轨道卫星等卫星或包括一个或多个低地球轨道卫星的网络可用于提供这种回传链路。然而，除了对地静止轨道上的卫星(由于传播延迟等，这些卫星可能不是提供回传链路的良好候选卫星)之外，卫星相对于地面移动。这可能导致卫星移动到网络中心组件或远程组件的范围之外，从而导致回传中断。即使使用连续覆盖给定区域的卫星网络，在实际实现中预期也会出现一些中断。因此，有必要研发技术方案，处理这种回传中断，以减少运行问题或用户体验问题。
因此，需要用于操作无线接入网设备、由涉及卫星通信链路的回传所服务的无线接入网以及使用这种无线接入网的设备的方法和装置，消除或减轻现有技术中的一个或多个限制。
背景技术的目的是提供可能与本发明相关的信息。没有必要承认也不应该解释任何上述信息构成与本发明相对的现有技术。
发明内容
本发明的各方面通常提供了一种用于响应于涉及卫星通信链路的回传网络中的预测未来中断而执行某些操作的方法和装置。所述中断的原因至少部分为提供所述回传网络的部分或全部的卫星的轨道位置和状态。所述卫星的状态可以是活动的或非活动的(例如，故障)。一个在头顶并因此处于良好轨道位置的卫星仍然可以处于非活动状态，从而导致中断。或者，可以认为非活动卫星不构成卫星网络的一部分。然而，为了更确定，可以认为所述中断取决于轨道位置和状态。由于卫星遵循有规律的轨道，因此可以可靠地预测这种中断。响应于预测中断，可以执行各种操作，例如通过提供通知来改善用户体验的操作，节省设备功耗的操作，以及减少通信操作的操作，这些操作将由于中断而无效。由于所述回传网络的后续恢复可以类似地预测，一些实施例提供了一种用于响应于中断后所述回传网络的(例如，预测的)恢复而执行某些操作(例如，反转上述操作)的方法和装置。
根据本发明的一方面，提供了一种处理回传中断的方法。所述方法包括确定回传网络中断的预测未来发生。所述中断是由形成所述回传网络的至少一部分的卫星的轨道位置和状态引起的。所述中断会中断通信网络的无线接入部分与所述通信网络的核心部分之间的通信。所述方法包括：响应于确定所述中断的所述预测未来发生，调度或执行操作。所述操作可以是以下一个或两个设备处的操作：提供所述通信网络的所述无线接入部分的设备；使用所述无线接入部分的设备。所述操作在所述中断开始之前执行。
根据本发明的一个方面，提供了一种装置，包括计算机处理器、存储器和通信接口，所述装置用于处理回传中断。所述装置用于确定回传网络中断的预测未来发生。所述中断是由形成所述回传网络的至少一部分的卫星的轨道位置和状态引起的。所述中断会中断通信网络的无线接入部分与所述通信网络的核心部分之间的通信。所述装置用于：响应于确定所述中断的所述预测未来发生，在以下一个或两个处调度或执行操作：提供所述通信网络的所述无线接入部分的设备；使用所述无线接入部分的设备。所述操作在所述中断开始之前执行。
在所述装置和方法的各种方面中，所述操作包括以下中的一个或多个：以有序方式主动暂停通信操作；为所述无线接入部分的通信设备下电；为使用所述无线接入部分的所述设备的部分或全部下电；配置所述设备的休眠/唤醒调度，所述设备使用所述无线接入部分接入所述通信网络。
在所述装置和方法的一些方面中，所述操作在所述中断开始之前的第一时间间隔执行，所述操作包括禁止启动需要大于所述第一时间间隔的持续时间才能完成的一个或多个操作。在一些实施例中，所述操作包括：产生所述中断的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备。在一些实施例中，所述通知在所述中断开始之前的时间产生，并指示与所述中断开始对应的时间。在一些实施例中，所述通知指示所述中断的预测未来结束时间。在一些实施例中，所述操作包括激活所述核心网部分的本地版本。所述本地版本仅使用所述通信网络的所述无线接入部分中的设备实现。所述操作还包括产生所述核心网部分的所述本地版本是活动的通知。所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备。
在所述装置和方法的一些方面中，所述操作包括以下中的一个或多个：向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用所述无线接入部分的所述设备；执行涉及所述一个或多个设备的受控分离过程；禁止或拒绝来自所述一个或多个设备的新连接请求。
在所述装置和方法的一些方面中，所述操作包括：确定所述中断的预测未来结束时间；响应于所述确定所述中断的所述预测未来结束时间，在以下一个或两个设备中处调度或执行其它操作：属于所述通信网络的所述无线接入部分的所述设备；使用所述无线接入部分的所述设备，所述其它操作在所述结束时间或在所述结束时间之前被执行。在一些其它实施例中，所述其它操作包括以下操作中的一个或多个：恢复暂停的通信操作；为所述无线接入部分的通信设备上电；为使用所述无线接入部分的所述设备的部分或全部上电；配置使用所述无线接入部分的所述设备的休眠/唤醒调度；产生所述中断结束的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备；产生所述结束时间的通知，所述通知发送到所述用户或使用所述无线接入部分的所述设备；向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用所述无线接入部分的所述设备；执行涉及所述一个或多个设备的受控重新连接过程。
根据本发明的一个方面，提供了一种在通信网络的无线接入部分中的设备，所述设备如上所述进行配置。
根据本发明的一个方面，提供了一种使用通信网络的无线接入部分的设备，所述设备如上所述进行配置。
本发明的潜在优势包括降低成本、提高频谱效率、提高能效并改善用户体验。由于卫星回传中断可以更好地容忍，因此可以减少卫星网络需求，从而节省成本和设备。由于对所述中断进行了预测，并在预计中断开始和结束时采取了措施，因此可以改善所述通信网络的运行和用户体验。由于某些操作可能会被禁止，某些设备可能会被下电，因此会减少电源使用和通信信道使用。这可能会增加电池寿命或其它成本。
结合本发明的各方面描述了实施例，这些实施例可以根据这些方面实现。本领域技术人员将理解，实施例可以结合描述它们的方面来实现，但也可以与该方面的其它实施例一起实现。当实施例相互排斥或彼此不兼容时，本领域技术人员将是显而易见的。一些实施例可以结合一个方面进行描述，但也可以适用于其它方面，这对本领域技术人员来说是显而易见的。
附图说明
图1示出了本发明实施例提供的卫星回传支持的通信网络。
图2示出了本发明实施例提供的由处于中断状态的卫星回传支持的通信网络。
图3示出了本发明实施例提供的响应于卫星回传状态而执行操作的通信网络。
图4示出了本发明实施例提供的响应于预测的未来卫星回传状态变化而执行基础设施下电或上电操作的通信网络。
图5示出了本发明实施例提供的响应于预测的未来卫星回传状态变化而执行终端设备操作的通信网络。
图6示出了本发明实施例提供的通信网络，所述通信网络响应于预测的未来卫星回传状态变化执行禁止通信或发出警告的操作。
图7示出了本发明实施例提供的通信网络，所述通信网络响应于预测的未来卫星回传状态变化执行影响设备的休眠/唤醒调度的操作。
图8示出了本发明实施例提供的通信网络，所述通信网络响应于预测的未来卫星回传状态变化执行实现核心网和关联网络的本地版本以及向设备通知核心网和关联网络的本地版本的操作。
图9示出了本发明实施例提供的通信网络，所述通信网络响应于预测的未来卫星回传状态变化执行禁止网络连接尝试或向设备警告即将发生的网络断连事件的操作。
图10示出了本发明实施例提供的方法。
图11示出了本发明实施例提供的装置。
图12为本发明实施例提供的电子设备的示意图。
需要说明的是，在所有附图中，相同的特征由相同的元件符号标识。
具体实施方式
在各种实现方式中，回传通信链路被理解为是指无线接入网(例如，第三代合作伙伴计划所定义的4G、5G或6G网络)与网络的核心网元件之间的通信接口。回传通信链路可以是单个端到端通信链路。更具体地，回传通信链路可以涉及联网在一起的多个设备，在这种情况下，回传通信可以以多跳方式或在一组并行链路上执行。出于本发明的目的，“回传网络”被认为包括实现单个回传通信链路的一对设备，或单个回传通信链路本身，或一组通信链路，或多跳、并行或组合通信布置中的关联设备。回传网络可以包括一个或多个卫星，其中至少一个卫星与地面站点通信。两个或两个以上卫星可以相互通信以实现回传网络。回传可以看作是无线接入网与核心网之间的网络(例如IP网络)上的逻辑连接。一般来说，可以使用多种技术来创建用于支持这种回传的IP隧道。例如，传统的以太网、环网、光纤和微波都被用于支持回传。
支持回传的物理设备的一个示例是卫星网络，例如单个低地球轨道(Low EarthOrbit，LEO)卫星或包含一个、两个或两个以上这种LEO卫星的网络。图1示出了这种回传的示例。根据图1，LEO卫星110在与无线接入网120相关联的地面站点122和与核心网130相关联的地面站点132之间提供回传链路115。如图所示，仅涉及单个LEO卫星110。然而，更一般地，可能涉及包括至少一个LEO卫星的回传网络。例如，一个LEO卫星112可以与地面站点122通信，而另一个LEO卫星110可以与地面站点132通信。两个LEO卫星110、112可以直接或间接通信地耦合在一起，以形成回传网络。
核心网130包括分组核心134，分组核心134可以包括传统上在分组核心网中提供的各种通信和计算设备。分组核心134可以通信地耦合到外部网络，例如互联网136。无线接入网120可以包括无线电124、前向回传链路(或网络)126和无线接入设备128，如传统提供的无线接入节点、基站、基带单元、远程射频头或其组件等。用户设备(user equipment，UE)设备、机器对机器设备(machine to machine，M2M或MTC)等设备140与无线接入网络120进行无线通信，从而使用无线接入网络，例如将网络作为一个整体接入，包括核心网和其它网络。
图2示出了类似于图1的示例性配置，但回传链路115处于中断状态。之前与两个地面站点122和132通信的LEO卫星110已经在其轨道上移动到相对于地面站点132超出范围(例如，地平线以下)的位置。此外，假设没有其它LEO卫星或回传网络的其它链路处于与地面站点132通信的位置。因此，无线接入网120与核心网130之间的通信中断，设备140与核心网130之间的通信也相应中断。
知道卫星的位置和轨道，这样的中断状态，以及与中断状态结束对应的后续恢复，通常是提前可预测的。例如，给定一个位于已知高度、具有已知运动方向和已知无线电覆盖特性的卫星星座，可以使用计算机建模预测地球上在允许通信的位置上没有卫星的位置。一个示例是一个由1500颗卫星组成的星座，其排列方式为53度沃克三角洲星座，高度为550公里，相控天线阵直接向下，具有45度锥形无线电覆盖区。如本领域技术人员容易理解的，53度是轨道相对于赤道的角度。
中断预测可用于预测覆盖范围中的“漏洞”(即没有回传网络服务的区域)，作为地理位置和时间的函数。即，对于特定的纬度和经度，可以预测卫星回传中断预计发生的未来时间，与地面设备的服务有关。中断可以被视为回传网络中的中断，并且是由于形成回传网络的至少一部分的一个或多个卫星的轨道位置和状态造成的。这种中断会中断通信网络的无线接入网(radio access network，RAN)部分与通信网络的核心部分之间的通信。由于卫星的轨道性质，中断的周期预计会随着时间的推移而重复。覆盖空洞可能是由于卫星故障、选定的轨道拓扑、由于预算原因而减少卫星部署等，或其组合。
在一些实施例中，回传状态改变预测，例如中断预测和后续回传非中断(恢复)预测可以由计算设备执行，并预先传送到各种其它设备。在一些实施例中，某些设备可以例如基于可从全球定位系统(global positioning system，GPS)模块或其它源获得的位置和时间信息来进行其自己的中断预测。预测可以指示回传处于给定状态(中断或非中断)的时间，以及何时发生状态之间的转换，即状态实例的时间边界。需要说明的是，本发明的实施例可以响应于回传状态的变化执行操作，例如从非中断到中断状态，或者从中断到非中断状态。
本发明的实施例作出或接收卫星回传链路的中断预测集，并且随后响应于所述预测来调度、执行一个或多个操作，或者调度并执行一个或多个操作。如图3所示，在一些实施例中，操作310可针对应用312(例如，在接入RAN的设备140上运行)或针对此类应用或设备的用户314执行。还如图3所示，在一些实施例中，可以对属于RAN 120的设备(即，提供RAN120的一部分)执行操作320，或者对接入RAN的设备140执行操作320。在图3中，表达式f()指的是一个函数，该函数表示在给定时间内，回传是处于或预测处于中断状态还是非中断状态，这两种可能性都是由变量“状态”所决定的。操作310、320可以由回传120中的设备发起或执行，或者操作310、320可以由接入RAN的设备140发起或执行。该操作可以在f()表示的状态改变时或在状态改变之前进行。一个操作可以由一个设备对其自身执行，也可以由该设备对另一个设备或用户执行。
中断预测可以包括预期发生中断事件的未来指定时间。响应于预测，可以在对应于中断开始的时间执行操作，也可以在中断开始之前(例如，在中断开始之前，在中断开始之前一刻)的时间执行操作。或者，在一些实施例中，所述操作可以基本上在与中断开始对应的时间(即，与之同步)执行。一些操作可以在中断开始之前的特定时间量内执行，其中特定时间量(时间间隔)被设置为适合用于操作。例如，如果操作是通知用户即将发生的中断，则可以及时进行操作，以便用户计划中断，或者由于活动的预期持续时间(例如，下载、视频流操作或语音呼叫)而避免开始将被中断而打断的活动。如果操作是为设备下电或为这种下电做准备，则可以在下电之前充分进行该操作，以便在中断开始之前(例如，刚好在)可靠地完成该操作。或者，如果电力使用比网络正常运行时间更重要，则可以在中断开始时甚至之后进行操作。在一些实施例中，所述操作在中断开始之前的第一时间量(即第一时间间隔)执行。在这种情况下，该操作可以包括禁止启动一个或多个操作，这些操作需要大于第一时间间隔的持续时间才能完成。
根据本发明实施例，可以执行多种类型的操作。例如，可以进行改善通信网络操作或效率的操作，或改善用户体验的操作，或其组合。可以进行一些操作来限制由于回传中断而导致的问题或效率低下。当回传处于中断状态时，可以进行直接或间接禁止需要回传的操作(例如通信尝试)的操作。可以进行导致设备的用户界面(例如图形显示或音频输出或用户界面输出)发生变化的操作。可以进行导致改变设备组件的操作，例如，所述设备组件为电源管理模块、无线电模块或相关通信管理模块。与上述相对应的操作的示例包括：暂停一个或多个设备的通信操作；为无线接入部分的通信设备下电；为使用无线接入部分的设备的部分或全部下电；调度下电、上电或其它操作；配置设备的休眠/唤醒调度，所述设备使用无线接入部分接入通信网络。可以有序方式主动暂停通信操作。例如，暂停可以涉及受控关机、分离过程等。暂停可以涉及指示暂停的通信实体之间的消息传递，例如传输暂停的通知，以及在适用的情况下的确认。暂停可以涉及传输暂停将在何时开始和/或结束，以及暂停的开始和/或结束进行的方式。
在各种实施例中，操作可以包括发送通知。在其它实施例中，操作可以包括响应于接收到这样的通知而调整一些设备操作。通知可以是执行操作的指令。通知可以是一个警告，如果本地决定这样做，则可以对其进行操作。操作可以包括产生(例如，生成和传输)中断或中断结束的通知。该通知可以包括中断的预测开始时间和/或结束时间。例如，该通知可以设备上的图形显示更改的形式发送到用户。图形显示更改可以包括在设备屏幕上显示特定图标。可以向使用无线接入部分的设备(例如UE)无线传输通知。在一些实施例中，通知可以在中断开始之前的时间产生，并且可以指示中断的预测未来开始时间。在一些实施例中，所述通知指示所述中断的预测未来结束时间。
在一些实施例中，如图4所示，操作410可以由属于RAN的设备进行或对属于RAN的设备进行。具体地，如果在未来DT时间单元的时间预测中断状态(即“下电”)，则所述操作可以包括调度属于RAN的一个或多个设备或此类设备的部分的下电操作。可以将下电操作安排在与预测的中断时间基本一致的时间内，或在预测的中断时间之前。例如，可以为一个或多个天线、或一个或多个无线电、或一个或多个相关设备安排下电操作。这种天线或无线电可能与回传通信有关。例如，对于用于增加信号强度的有源模拟电路、融冰加热器、稳定电机等，可以对天线进行上电或下电操作。因此，可以对天线和共置的相关设备进行上电和下电操作。属于RAN的其它设备的下电操作可以类似方式执行。上电操作的调度，将在本文其它地方描述，也被说明。
在一些实施例中，如图5所示，可以进行操作来切断使用RAN的设备(例如，UE)的一部分的电源。例如，如果在未来的DT时间单位的时间预测中断，则所述操作可以包括在预测的中断时间为至少这样的设备的无线电调度510下电操作。RAN中的设备可以使用RAN向一个或多个设备发送指令，该指令使得这些设备调度下电操作。或者，RAN中的设备可以发送通知，并且接收到该通知的设备可以确定是否调度下电操作。因此，该操作可以包括发送调度指令或通知。如果确定调度下电操作，则接收到通知的设备随后可以调度下电操作。指令或通知可以是广播、组播或单播。
在一些实施例中，使用RAN的设备可以在已调度但尚未执行下电操作时、已执行下电操作之后、已调度但尚未执行后续加电操作时或其组合时提供状态指示。例如，如图5所示，对于具有用户界面图形显示的UE设备(使用RAN的设备)，可以显示图标或消息520，指示直到预测的中断开始或相关联的调度的下电操作、预测的中断结束或相关联的调度的上电操作或这两者的时间量(或绝对时间)。当UE设备的无线电处于下电状态时，图标或消息可以指示相同的意思。如图所示，UE显示LTE当前不可用，但预测将在4分10秒后重新可用。
在一些实施例中，如图6所示，该操作可以包括在预测的中断之前在一定时间内禁止某些活动，或者提供关于此类活动的警告。例如，如果预测回传在从现在开始的某个时间量内开始下电，则可以阻止610比该时间量更长的下载。可以发出615警告，预计中断将在指定时间发生，该指定时间可以是绝对时间或当前时间之后的时间量(例如，“在30秒内”)。可以禁止需要超过预测中断开始前可用时间的活动(如数据下载或上传)发生，或者发出警告，指出此类活动可能无法在中断开始前及时完成。对用户的警告非常有助于允许用户为中断做准备，例如通过结束呼叫并安排后续呼叫。对设备的警告可用于触发设备自动执行操作，为中断做准备。示出了可以在设备上显示的警告的示例620。
在一些实施例中，使用RAN的设备可以是自主设备，例如机器类型通信(machinetype communication，MTC)设备、机器对机器(machine to machine，M2M)设备或物联网(internet of things，IOT)设备。这些设备不一定具有直接的用户界面，并且可以根据调度、触发条件或其组合自动地与RAN进行通信。在一些实施例中，如图7所示，这样的自主(例如IOT)设备705可以在中断期间进入睡眠或休眠模式710。它们可以响应预测中断的通知自行调度这种睡眠或休眠模式，或者它们可以根据基于预测中断的指令进入睡眠或休眠模式。可以调度睡眠或休眠模式基本上在与预测的中断开始相对应的时间开始，或在预测的中断开始之前开始。可以调度睡眠或休眠模式在与中断的预测结束相对应的时间结束。因此，设备可以将其休眠/唤醒周期(至少相对于通信)调度为与回传的中断/非中断周期一致。在一些实施例中，设备可以用于在中断持续时间内完全休眠。在一些实施例中，如果时间允许，所述设备可以用于在中断开始之前执行一些通信操作。例如，在进入睡眠状态之前，设备可能会被触发以获取并传输数据样本。这种实施例可以提供更节能的操作，因为当这种通信可能没有用时，设备不会在回传中断期间尝试通信。
尽管上述实施例主要关注由于预测的回传中断而进行的操作，但在各种实施例中，由于回传中断的结束或预测的结束，可以进行操作。可以为一个或多个设备调度上电操作等操作，例如上面提到的那些由于回传中断而被下电的设备(例如，接入RAN或使用RAN的设备)。可以调度上电操作基本上与预计中断结束的预测时间一致或提前。在下电时或预计中断时下电的设备可以在中断时或预计中断结束时上电，反之亦然。可以单独调度上电操作，也可以与下电操作一起调度。可以向设备和用户提供中断即将结束的预期时间的指示。
更具体地，本发明的实施例包括确定当前或预测的未来中断的预测未来结束时间。预测未来结束时间可以从与预测的中断开始时间相同的来源获得。这些实施例还包括：响应于确定预测未来结束时间，在以下设备侧调度或执行操作：属于通信网络的无线接入部分的设备、使用无线接入部分的设备，或其组合。该操作可以在预计的未来中断结束时间或之前执行。这种实施例还可以涉及执行与预测的中断开始相关的操作。操作可以包括通知设备或用户中断结束、显示预计中断结束的指示、为设备上电、执行连接或通信操作、调度上述操作中的一个或另一个操作等，或其组合。
在各种实施例中，所述操作可以包括恢复暂停的通信操作。如上所述，所述操作可以包括为无线接入部分的通信设备上电、为使用无线接入部分的设备的部分或全部上电，或其组合。所述操作可以包括配置使用无线接入部分的设备的休眠/唤醒调度，例如基本上在预测的结束时间或之后唤醒。所述操作可以包括产生中断结束的通知，其中该通知发送到用户或使用无线接入部分的设备。所述操作可以包括产生结束时间的通知，其中该通知发送到用户或使用无线接入部分的设备。所述操作可以包括向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用无线接入部分的设备。所述操作可以包括执行涉及使用无线接入部分的一个或多个设备的受控重新连接过程。当调度要在回传中断结束时执行的操作时，希望通信要求和功能，在设备下电之前、回传中断开始之前或两者都执行此类调度所需的所有通信。
根据本发明的实施例，如图8所示，由提供所述RAN的一个或多个设备响应预测未来回传中断而执行的操作可以包括激活核心网部分的本地版本830以在中断期间使用。核心的这种本地版本仅使用通信网络的无线接入部分中的设备来实现。在一些实施例中，操作还可以包括产生核心网部分的本地版本是活动的通知840。通知840还可以指示核心网部分的本地版本在对应于中断的预测结束的指定的未来时间之前是活动的。这种通知可以发送到一个或多个用户，发送到使用无线接入部分的一个或多个设备，或其组合。设备可以显示一个指示或图标，指示核心的本地版本当前正在取代常规核心处于活动状态。
与全局核心网部分相比，核心网部分的本地版本830可以执行一组减少的功能。可以提供本地信息、本地设备到设备的连接等。例如，核心网部分的本地版本可以耦合到专用网络835或服务器，该专用网络835或服务器为网站的本地缓存版本提供服务。专用网络835可用作较大网络的部分的替代品，例如可以使用无线接入部分的本地设备提供互联网136，并且可以将打算用于较大网络的流量重定向到专用网络835中的适当位置。核心的本地版本830可以用于本地处理设备的网络连接操作，以及其它控制或管理操作。为了重定向流量，当回传中断时，本地版本830可以用于例如通过用对应的本地IP目的地地址覆盖全局IP目的地地址来转发IP数据包到专用网络835。专用网络可以包括当回传在服务中时，例如周期性地从网络的全球版本获得的数据。
根据本发明的实施例，如图9所示，所述操作可以包括在预测中断开始之前的特定时间间隔期间，禁止或拒绝来自试图开始使用所述RAN的设备的910连接尝试(例如，以新连接请求的形式)。在拒绝的同时，可以向设备发送指示中断的预测结束时间或重新尝试使用RAN的另一个适当时间的消息。另外或可替代地，所述操作可以包括在所述特定时间间隔期间，向使用所述RAN的当前连接设备发送中断即将发生的指示(通知)920。这些拒绝和指示可以在预测回传在未来一定时间DT内处于中断状态(“下电”)时做出，其中，DT在某个给定范围内。所述指示还可以包括所述设备将从所述RAN分离。在一些实施例中，所述操作可以包括由所述RAN中的设备或使用所述RAN的设备响应于预测中断并在预测中断之前发起受控分离过程。例如，这种受控分离过程可以是优选的，因为如果设备仍然连接，但回传不可用，设备将不会继续尝试通常会执行的通信。拒绝910和指示920可以包括当连接或重新连接可以发生时的预测未来时间的指示，因为回传在这样的预测未来时间再次可用。即，预测未来时间可以与预测中断结束时间重合。在各种实施例中，可以由核心网的本地版本执行连接拒绝和建议的可以启动重新连接的时间指示。
图10示出了如上所述本发明实施例执行的方法。所述方法包括确定1010回传状态改变的未来发生。状态改变可以是从回传处于可用、可操作状态到回传处于中断状态的改变。状态改变可以是从回传处于中断状态到回传处于可用、可操作状态的改变。确定可以涉及基于地理位置和卫星星座数据进行预测。该确定可以涉及从进行预测的外部实体接收预测。所述方法还包括在提供所述通信网络的无线接入部分(radio access portion，RAN)的设备处调度或执行1020操作。这可以是将基础设施设备置于下电状态的操作，或者是将流量重新路由到本地核心的操作，或者是在回传变得可用的情况下为设备上电等。所述操作可以在预测中断发生的时间内或在该时间之前进行调度。所述方法还包括在使用通信网络的无线接入部分(radio access portion，RAN)的设备(例如UE或IOT设备)侧调度或执行1020操作。这可以是将设备置于下电或休眠状态的操作，或者提供用户通知，或者在回传变得可用的情况下为设备上电等。可以采取如上所述的各种操作。
图11为本发明实施例提供的电子设备的功能方面。这种功能方面可以由图12所示的电子设备通过执行存储在存储器中的适当计算机程序指令来提供。或者，可以提供专用的电子硬件或固件，其在实现时使得电子设备可以体现功能方面。回传状态预测器或回传状态预测接收器1110作出或接收关于卫星回传的未来状态的预测。这可以至少部分地基于电子设备的地理位置1105。该预测可以包括回传在可用状态与中断状态之间改变的时间集，或者等效地，对于每个时间，关于回传处于何种状态，具有指示的连续时间。预测可以基于地理位置信息和关于能够提供回传或回传网络接入的卫星的轨道位置的信息。所述预测还可以基于指示卫星状态的报告信息，例如，相对于能够以提供回传链路的能力与地面通信而言，处于活动或非活动状态。操作模块1120使设备基于预测器/预测接收器1110的输出在基于预测器/预测接收器1110提供的时间的一个或多个时间执行一个或多个操作。例如，操作模块可以使设备发送消息(通知或指令)，或者执行下电或休眠操作，或者执行上电或唤醒操作，或者提供用户通知。所述操作基本上可以在预测的回传状态改变时进行，或者在这种回传状态改变之前的适当时间进行。操作和状态改变之间的时间量可以取决于操作和操作要求。例如，通知用户或设备即将发生的中断可以在中断前几分钟执行，以便为用户提供足够的通知。用户显示特性、消息传递行为、连接行为、模块上电/下电状态、休眠/唤醒状态等的设备特性1130可以由操作模块1120影响。
图12为本发明不同实施例提供的电子设备1200的示意图，所述电子设备1200可以执行本文描述的上述方法和特征的任何或全部步骤。例如，网络基础设施设备、终端用户计算机、智能手机、IoT设备、笔记本电脑、平板个人计算机、电子书阅读器、游戏机、媒体播放器、执行与图形显示相关任务的设备、物理机器或服务器或其它计算设备可以被配置为电子设备。
如图所示，该设备包括处理器1210，例如，中央处理单元(Central ProcessingUnit，CPU)或专用处理器，例如图形处理单元(Graphics Processing Unit，GPU)或其它这样的处理器单元、存储器1220、非瞬时性大容量存储器1230、I/O接口1240、网络接口1250和收发器1260，所有这些收发器都通过双向总线1270通信耦合。根据某些实施例，可以使用任何或所有所描绘的元件，或者仅使用元件的子集。此外，设备1200可以包括某些元件的多个实例，例如多个处理器、存储器或收发器。此外，硬件设备的元件可以直接耦合到其它元件，而无需双向总线。
存储器1220可包括任何类型的非瞬时性存储器，例如静态随机存取存储器(static random access memory，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random accessmemory，DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)或其组合等。大容量存储单元1230可以包括任何类型的非瞬时性存储设备，例如固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器、USB驱动器或用于存储数据和机器可执行程序代码的任何计算机程序产品。根据某些实施例，存储器1220或大容量存储器1230可以在其上记录了由处理器1210可执行的用于执行上述任何方法步骤的语句和指令。
应当理解，尽管为了说明的目的，本文已经描述了该技术的具体实施例，但在不脱离该技术的范围的情况下，可以进行各种修改。因此，说明书和附图应简单地视为所附权利要求书所界定的本发明的说明，并考虑涵盖属于本发明范围的任何和所有修改、变化、组合或等效物。具体地，在该技术的范围内，提供一种计算机程序产品或程序元件，或一种程序存储设备或存储器设备(例如，磁导线或光导线、磁带或磁盘等)，用于存储机器可读信号，根据该技术的方法控制计算机的操作，和/或根据该技术的系统构造其部分或全部组件。
与本文描述的方法关联的动作可以在计算机程序产品中实现为编码指令。换句话说，计算机程序产品是一种计算机可读介质，当计算机程序产品被加载到存储器中并在无线通信设备的微处理器上执行时，软件代码被记录在该介质中以执行该方法。
与本文描述的方法关联的动作可以在多个计算机程序产品中实现为编码指令。例如，所述方法的第一部分可以使用一个计算设备来执行，而所述方法的第二部分可以使用另一个计算设备、服务器等来执行。在这种情况下，每个计算机程序产品是计算机可读介质，当计算机程序产品被加载到存储器中并在计算设备的微处理器上执行时，软件代码被记录在该介质中以执行方法的适当部分。
此外，该方法的每个步骤可以根据从C++、Java等任何编程语言生成的一个或多个程序元素、模块或对象的一个或多个或一个或多个程序元素、模块或对象的一部分在任何计算设备上执行，例如个人计算机、服务器、PDA等。此外，每个步骤或实现每个所述步骤的文件或对象等可以由专用硬件或为此目的设计的电路模块执行。
尽管已经参考本发明的特定特征和实施例描述了本发明，但是明显在不脱离本发明的情况下可以制定本发明的各种修改和组合。说明书和附图仅被视为所附权利要求书所定义的本发明的说明并且考虑落于本说明书的范围内的任何和所有修改、变体、组合或均等物。

Claims (21)

1.一种方法，其特征在于，包括：
确定预测到的回传网络中未来发生的中断，所述中断是由多个卫星的轨道位置和状态引起的，并且中断了通信网络的无线接入部分与所述通信网络的核心部分之间的通信，其中，所述多个卫星形成所述回传网络的至少一部分；
响应于所述确定所述预测到的未来发生的所述中断，在以下一个或两个设备处调度或执行操作：提供所述通信网络的所述无线接入部分的设备；使用所述无线接入部分的设备，其中，所述操作在所述中断开始之前时执行。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述操作包括以下中的一个或多个：以有序方式主动暂停通信操作；为所述无线接入部分的通信设备下电；为使用所述无线接入部分的所述设备的部分或全部下电；配置所述设备的休眠/唤醒调度，所述设备使用所述无线接入部分接入所述通信网络。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述操作在所述中断开始之前的第一时间间隔执行，所述操作包括禁止启动需要大于所述第一时间间隔的持续时间才能完成的一个或多个操作。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述操作包括产生所述中断的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的设备。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述通知在所述中断开始之前的时间产生，并指示与所述中断开始对应的时间。
6.根据权利要求4所述的方法，所述通知指示预测到的所述中断的未来结束时间。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述操作包括：激活所述核心网部分的本地版本，所述本地版本仅使用所述通信网络的所述无线接入部分中的设备来实现；产生所述核心网部分的所述本地版本是活动的的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述操作包括以下中的一个或多个：向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用所述无线接入部分的所述设备；执行涉及所述一个或多个设备的受控分离过程；禁止或拒绝来自所述一个或多个设备的新连接请求。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
确定预测到的所述中断的未来结束时间；
响应于所述确定所述预测到的所述中断的未来结束时间，在以下一个或两个设备处调度或执行其它操作：属于所述通信网络的所述无线接入部分的所述设备；使用所述无线接入部分的所述设备，所述其它操作在所述结束时间或在所述结束时间之前被执行。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述其它操作包括以下中的一个或多个：恢复暂停的通信操作；为所述无线接入部分的通信设备上电；为使用所述无线接入部分的所述设备的部分或全部上电；配置使用所述无线接入部分的所述设备的休眠/唤醒调度；产生所述中断结束的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备；产生所述结束时间的通知，所述通知发送到所述用户或使用所述无线接入部分的所述设备；向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用所述无线接入部分的所述设备；执行涉及所述一个或多个设备的受控重新连接过程。
11.一种装置，其特征在于，包括计算机处理器、存储器和通信接口，所述装置用于：
确定预测到的回传网络中未来发生的中断，所述中断是由多个卫星的轨道位置和状态引起的，并且中断了通信网络的无线接入部分与所述通信网络的核心部分之间的通信，其中，所述多个卫星形成所述回传网络的至少一部分；
响应于所述确定所述预测到的未来发生的所述中断，在以下一个或两个设备处调度或执行操作：提供所述通信网络的所述无线接入部分的设备；使用所述无线接入部分的设备，其中，所述操作在所述中断开始之前时执行。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述操作包括以下中的一个或多个：以有序方式主动暂停通信操作；为所述无线接入部分的通信设备下电；为使用所述无线接入部分的所述设备的部分或全部下电；配置所述设备的休眠/唤醒调度，所述设备使用所述无线接入部分接入所述通信网络。
13.根据权利要求11或12所述的装置，其特征在于，所述操作在所述中断开始之前的第一时间间隔执行，所述操作包括禁止启动需要大于所述第一时间间隔的持续时间才能完成的一个或多个操作。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的装置，其特征在于，所述操作包括产生所述中断的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的设备。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述通知在所述中断开始之前的时间产生，并指示与所述中断开始对应的时间。
16.根据权利要求11至15中任一项所述的装置，所述通知指示预测到的所述中断的未来结束时间。
17.根据权利要求11至16中任一项所述的装置，其特征在于，所述操作包括：激活所述核心网部分的本地版本，所述本地版本仅使用所述通信网络的所述无线接入部分中的设备来实现；产生所述核心网部分的所述本地版本是活动的的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备。
18.根据权利要求11至17中任一项所述的装置，其特征在于，所述操作包括以下中的一个或多个：向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用所述无线接入部分的所述设备；执行涉及所述一个或多个设备的受控分离过程；禁止或拒绝来自所述一个或多个设备的新连接请求。
19.根据权利要求11至18中任一项所述的装置，其特征在于，还用于：
确定预测到的所述中断的未来结束时间；
响应于所述确定所述预测到的所述中断的未来结束时间，在以下一个或两个设备处调度或执行其它操作：属于所述通信网络的所述无线接入部分的所述设备；使用所述无线接入部分的所述设备，所述其它操作在所述结束时间或在所述结束时间之前被执行。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述其它操作包括以下中的一个或多个：恢复暂停的通信操作；为所述无线接入部分的通信设备上电；为使用所述无线接入部分的所述设备的部分或全部上电；配置使用所述无线接入部分的所述设备的休眠/唤醒调度；产生所述中断结束的通知，所述通知发送到用户或使用所述无线接入部分的所述设备；产生所述结束时间的通知，所述通知发送到所述用户或使用所述无线接入部分的所述设备；向一个或多个设备发送通知，所述一个或多个设备包括使用所述无线接入部分的所述设备；执行涉及所述一个或多个设备的受控重新连接过程。
21.一种包括指令的计算机可读介质，其特征在于，所述指令由电子设备的一个或多个处理器执行时使所述电子设备执行根据权利要求1至10中任一项所述的方法。
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