一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的切換方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,公開了一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的切換方法及裝置。該方法為:同一衛(wèi)星下的兩個小區(qū)間切換時,衛(wèi)星接入點向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令并等待設(shè)定時長后,在接收到衛(wèi)星終端返回的切換完成消息之前,即可判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,并開始調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這樣,可以有效降低星內(nèi)切換情況下的用戶面數(shù)據(jù)中斷時間,從而有效縮短衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)人傳輸時延,保證了衛(wèi)星終端的業(yè)務(wù)性能,以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)的整體性能。
【專利說明】一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的切換方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,特別涉及一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的切換方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了利用地面移動通信系統(tǒng),特別是LTE (Long Term Evolution,長期演進(jìn))/LTE-Advanced (Long Term Evolution-Advanced,長期演進(jìn)升級)系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,ITU (國際電聯(lián))建議基于地面LTE以及LTE-Advanced系統(tǒng)設(shè)計未來第4代衛(wèi)星移動通信系統(tǒng),并要求終端盡量重用地面終端芯片設(shè)計。
[0003]衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)(也稱衛(wèi)星通信系統(tǒng))根據(jù)衛(wèi)星的星上處理能力不同,通常有2種布署方式,一種布署方式為衛(wèi)星透明轉(zhuǎn)發(fā)模式,參閱圖1所示,所謂衛(wèi)星透明轉(zhuǎn)發(fā)模式即是指將移動通信的接入點(也稱衛(wèi)星接入點,相當(dāng)于LTE系統(tǒng)中的基站,即eNodeB)放置在地面,用戶信號通過衛(wèi)星接收后透明轉(zhuǎn)發(fā)給地面的衛(wèi)星接入點,地面的衛(wèi)星接入點再和衛(wèi)星核心網(wǎng)相連(類似于地面基站和核心網(wǎng)相連)。而另外一種布署方式為星上接入處理模式,參閱圖2所示,所謂星上接入處理模式即是指將移動通信的接入點(也稱衛(wèi)星接入點,相當(dāng)于LTE系統(tǒng)中的基站,即eNodeB)位于衛(wèi)星上面,衛(wèi)星和地面移動終端之間通過空口連接,另外一端衛(wèi)星空中接入點通過衛(wèi)星和地面信關(guān)站通信并和衛(wèi)星核心網(wǎng)連接。
[0004]基于透明轉(zhuǎn)發(fā)的衛(wèi)星通信系統(tǒng),通過衛(wèi)星上的多路饋源(通常幾十個甚至上百個)和衛(wèi)星天線,在衛(wèi)星上通過賦形網(wǎng)絡(luò),形成空間窄波束,每一個波束相當(dāng)于一個小區(qū),具體如圖3所示。
[0005]參閱圖4所不,以GEO (Geosynchronous Earth Orbit,地球靜止軌道)為例,衛(wèi)星發(fā)出的兩個波束形成的地面小區(qū)分別為小區(qū)I和小區(qū)2,單個波束在地面的覆蓋距離為400-500Km左右,而衛(wèi)星軌道距離約為36000Km,則單個波束的寬帶通常在0.6度左右。
[0006]當(dāng)UE從同一個衛(wèi)星的一個波束覆蓋范圍移動到另一個波束移動范圍,UE需要進(jìn)行星內(nèi)切換,以更換UE的服務(wù)小區(qū);作為一種特例,即使不變更UE的服務(wù)小區(qū),衛(wèi)星也可以通過星內(nèi)切換過程(即切換的源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)是同一個小區(qū))來變更UE的某些配置參數(shù),如安全參數(shù)。
[0007]在現(xiàn)有LTE系統(tǒng)(地面LTE系統(tǒng))中,eNB內(nèi)切換包括兩種場景:
[0008]第一種場景為:UE在同一個eNB管轄的不同小區(qū)間切換,其主要由于UE位置移動導(dǎo)致;
[0009]第二種場景為:UE在同一個eNB管轄的同一個小區(qū)內(nèi)切換,其主要用于網(wǎng)絡(luò)更新UE的安全配置參數(shù)。
[0010]上述兩種場景下,UE可以采用相同的切換流程,具體參閱圖5所示:
[0011]步驟1、服務(wù)eNB對UE進(jìn)行測量配置,UE后繼根據(jù)收到的測量配置信息對空口信號質(zhì)量進(jìn)行測量。
[0012]步驟2、UE利用在服務(wù)eNB為其調(diào)度的上行資源,向服務(wù)eNB上報測量結(jié)果。
[0013]步驟3、服務(wù)eNB根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行切換判決,如果目標(biāo)小區(qū)是本eNB控制的小區(qū),eNB需要同時執(zhí)行接納判決。
[0014]步驟4、服務(wù)eNB為UE調(diào)度下行資源,并在所調(diào)度資源上,下發(fā)切換命令;切換命令中攜帶目標(biāo)小區(qū)信息,UE在目標(biāo)小區(qū)的配置,以及UE接入目標(biāo)小區(qū)所需的信息,如目標(biāo)小區(qū)的PRACH (Physical Random Access CHannel,物理隨機(jī)接入信道)配置等。
[0015]步驟5、UE收到切換命令后,立即中止在源小區(qū)的數(shù)據(jù)收發(fā),離開源小區(qū),并建立與目標(biāo)小區(qū)的下行同步。
[0016]如果是小區(qū)內(nèi)切換,UE也需要中止數(shù)據(jù)收發(fā),但可以認(rèn)為UE與目標(biāo)小區(qū)已經(jīng)建立了下行同步。
[0017]步驟6、UE在目標(biāo)小區(qū)發(fā)送隨機(jī)接入上行Preamble碼(前導(dǎo)碼),與目標(biāo)小區(qū)建立上行同步。
[0018]步驟7、服務(wù)eNB向UE返回隨機(jī)接入響應(yīng),響應(yīng)消息中攜帶為UE分配的上行資源和終端定時調(diào)整量。
[0019]步驟8、UE根據(jù)收到的終端定時調(diào)整量,調(diào)整上行信號的發(fā)送時間,并向網(wǎng)絡(luò)返回切換完成消息。
[0020]此后,UE在目標(biāo)小區(qū)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)的收發(fā)。
[0021]從上述過程中,可以看到:
[0022]從步驟4到步驟8之間,UE與服務(wù)eNB之間是不傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的。這段時間為UE的用戶面數(shù)據(jù)中斷時延。在現(xiàn)有LTE系統(tǒng)中,eNB內(nèi)切換造成的用戶面數(shù)據(jù)中斷時延一般在二三十毫秒以內(nèi)。
[0023]上述現(xiàn)有LTE系統(tǒng)eNB內(nèi)切換流程不能直接應(yīng)用于衛(wèi)星系統(tǒng)的星內(nèi)切換場景,因為衛(wèi)星接入點與終端之間距離遙遠(yuǎn),單次傳輸時延很大。以圖5所示場景為例,在陸地LTE系統(tǒng)中,eNB與UE之間距離近(約在IOOkm以內(nèi)),兩者之間單次傳輸時延不到0.5ms,而衛(wèi)星接入點與終端之間單次傳輸時延為120ms (如圖2所示),如果采用現(xiàn)有的切換流程,即使不考慮UE與目標(biāo)小區(qū)下行信號的同步時延(即圖5中步驟5的時延),在切換過程中數(shù)據(jù)中斷時延通常將達(dá)到4*120=480ms,具體如參閱圖6所示,圖6中采用斜線標(biāo)識信令,以體現(xiàn)信號在空間的傳播時延,即接收端接收到消息的時間與發(fā)送端發(fā)送消息的時間之間有比較大的時延;進(jìn)一步地,若將現(xiàn)有的切換流程應(yīng)用于如圖1所示的場景,那么切換過程中數(shù)據(jù)中斷時延甚至?xí)_(dá)到4*240=960ms。如此大的數(shù)據(jù)中斷時延將會嚴(yán)重影響衛(wèi)星通信系統(tǒng)的整體性能。
[0024]有鑒于些,需要針對衛(wèi)星通信系統(tǒng)重新設(shè)計相適合的小區(qū)切換流程以克服上述缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0025]本發(fā)明實施例提供一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的切換方法及裝置,用以當(dāng)終端在同一衛(wèi)星下的兩個小區(qū)間切換(即星內(nèi)切換)時,避免產(chǎn)生過長的用戶面數(shù)據(jù)中斷時間。
[0026]本發(fā)明實施例提供的具體技術(shù)方案如下:
[0027]一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換方法,包括:
[0028]在進(jìn)行星內(nèi)切換時,衛(wèi)星接入點通過源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令,指示衛(wèi)星終端由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū);[0029]衛(wèi)星接入點在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,其中,所述等待時長短于衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令和接收切換完成消息之間的間隔時長;
[0030]衛(wèi)星接入點在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0031]一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換方法,包括:
[0032]在進(jìn)行星內(nèi)切換時,衛(wèi)星終端通過源小區(qū)接收衛(wèi)星接入點采用上述方法發(fā)送的切換命令;
[0033]衛(wèi)星終端根據(jù)接收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步;
[0034]衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0035]一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換裝置,包括:
[0036]通信單元,用于在進(jìn)行星內(nèi)切換時,通過源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令,指示衛(wèi)星終端由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū);
[0037]判定單元,用于在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,其中,所述等待時長短于衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令和接收切換完成消息之間的間隔時長;
[0038]調(diào)度單元,用于在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0039]一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換裝置,包括:
[0040]第一通信單元,用于在進(jìn)行星內(nèi)切換時,通過源小區(qū)接收衛(wèi)星接入點采用上述方法發(fā)送的切換命令;
[0041]處理單元,用于根據(jù)接收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步;
[0042]第二通信單元,用于在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0043]本發(fā)明實施例中,在進(jìn)行星內(nèi)切換時,衛(wèi)星接入點向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令并等待設(shè)定時長后,在接收到衛(wèi)星終端返回的切換完成消息之前,即可判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,并開始調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這樣,可以有效降低星內(nèi)切換情況下的用戶面數(shù)據(jù)中斷時間,從而有效縮短衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)人傳輸時延,保證了衛(wèi)星終端的業(yè)務(wù)性能,以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)的整體性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044]圖1為現(xiàn)有技術(shù)下衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)透明轉(zhuǎn)發(fā)模式示意圖;
[0045]圖2為現(xiàn)有技術(shù)下衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)星上轉(zhuǎn)發(fā)模式示意圖;
[0046]圖3為現(xiàn)有技術(shù)下衛(wèi)星小區(qū)生成示意圖;
[0047]圖4為現(xiàn)有技術(shù)下衛(wèi)星小區(qū)覆蓋方式示意圖;
[0048]圖5為現(xiàn)有技術(shù)下eNB內(nèi)切換流程圖;
[0049]圖6為現(xiàn)有技術(shù)下基于LTE的星內(nèi)切換模式流程圖;
[0050]圖7為本發(fā)明實施例中星內(nèi)切換模式概述流程圖;
[0051]圖8為本發(fā)明實施例中星內(nèi)切換模式詳細(xì)流程圖;
[0052]圖9為本發(fā)明實施例中衛(wèi)星接入點功能結(jié)構(gòu)示意圖;
[0053]圖10為本發(fā)明實施例中衛(wèi)星終端功能結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實施方式】
[0054]在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,為了避免星內(nèi)切換流程中用戶面數(shù)據(jù)中斷時間過長,本發(fā)明實施例中給出了一種改善星內(nèi)切換的方法,具體為:在星內(nèi)切換的場景下,衛(wèi)星接入點在源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令且等待設(shè)定時長后,無需等待接收到終端返回的切換完成消息,即可以判定衛(wèi)星終端已經(jīng)與目標(biāo)小區(qū)建立了上下行同步,并在目標(biāo)小區(qū)開始調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,以減少UE同步過程造成的傳輸時延,縮短用戶面數(shù)據(jù)中斷時間,在此過程中,衛(wèi)星UE在目標(biāo)小區(qū)無需執(zhí)行同步過程,即圖6中記載的步驟6和步驟7。
[0055]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0056]參閱圖7所示,本發(fā)明實施例中,在衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi),同一衛(wèi)星接入點下小區(qū)切換的概述流程如下:
[0057]步驟700:衛(wèi)星接入點通過源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令,指示衛(wèi)星終端由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū)。
[0058]本發(fā)明實施例中,衛(wèi)星接入點可以是衛(wèi)星透明轉(zhuǎn)發(fā)模式下的地面衛(wèi)星接入點,也可以是星上接入處理模式下的空中衛(wèi)星接入點,具體參閱圖1和圖2所示的應(yīng)用場景。而源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)既可以是不同小區(qū),也可以是相同小區(qū),即切換流程可以是小區(qū)間切換,也可以是小區(qū)內(nèi)切換,后續(xù)實施例中均適用,將不再贅述。
[0059]步驟710:衛(wèi)星終端通過源小區(qū)接收衛(wèi)星接入點發(fā)送的切換命令。
[0060]步驟720:衛(wèi)星接入點在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,其中,該等待時長短于衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令和接收切換完成消息之間的間隔時長。
[0061]具體為:衛(wèi)星接入點在發(fā)送完切換命令且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,即可判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成下行同步,以及判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步。
[0062]其中,衛(wèi)星接入點之所以可以在發(fā)送完切換命令后,立即判定之衛(wèi)星終端完成了與目標(biāo)小區(qū)的上行同步,是基于以下原因:
[0063]所謂上行同步是指:UE發(fā)送的上行信號落入到網(wǎng)絡(luò)側(cè)指定的接收窗口內(nèi)。因為信號在空間傳輸有一定的時延,所以UE需要在接收窗口到來前,提前進(jìn)行上行信號的發(fā)送?,F(xiàn)有技術(shù)下,在地面的LTE系統(tǒng)內(nèi),UE可以通過隨機(jī)接入過程在一個小區(qū)內(nèi)建立初始上行同步,如,在隨機(jī)接入過程中,UE發(fā)送一個已知序列給網(wǎng)絡(luò)側(cè),網(wǎng)絡(luò)側(cè)監(jiān)測序列的實際接收時刻與預(yù)期接收時刻的時間差,然后將時間差通知UE,UE根據(jù)該時間差調(diào)整上行信號的發(fā)送提前量,以實現(xiàn)上行同步。此后,由于UE的移動性會導(dǎo)致其與基站的距離發(fā)生變化,從而導(dǎo)致定時提前量也需要發(fā)生變化,因此網(wǎng)絡(luò)側(cè)會實時地根據(jù)需要再次發(fā)送提前量給UE以維持UE的上行同步。在進(jìn)行eNB內(nèi)切換時,無論是小區(qū)間切換還是同小區(qū)切換,由于源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)的信號來自同一 eNB,且小區(qū)間定時同步(即幀頭的起始時刻是相同的),因此,原則上可以認(rèn)為源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)在理想狀態(tài)下是同步的,但實際情況下,由于源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)可能由eNB上的不同天線形成,而不同天線到UE的距離不同,因此,為了保證UE的性能,較佳的,UE由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū)時,還是需要執(zhí)行上行同步流程。而在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中,與LTE系統(tǒng)同理,在星內(nèi)切換場景下,衛(wèi)星終端在切換前與源小區(qū)之間是維持了上行同步關(guān)系的,由于源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)的信號來自同一衛(wèi)星且小區(qū)間定時同步(即幀頭的起始時刻是相同的),而此時不同天線到衛(wèi)星終端的距離上的差異相對于衛(wèi)星到地球的距離而言可以忽略不計,因此,可以認(rèn)為UE在源小區(qū)的定時參數(shù)(如,發(fā)送定時提前量)可以直接用于目標(biāo)小區(qū),也就是說,UE切換到目標(biāo)小區(qū)時,無需再進(jìn)行上行同步過程了。因而,衛(wèi)星接入點發(fā)送完切換命令后,可以立即判定衛(wèi)星終端已完成與目標(biāo)上區(qū)的上行同步。
[0064]而相應(yīng)的,在接收到衛(wèi)星接入點發(fā)送的切換命令后(此時,由于切換命令有傳輸時延,衛(wèi)星接入點可能已經(jīng)結(jié)束等待時長并開始調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸),衛(wèi)星終端需要完成與目標(biāo)小區(qū)的下行同步,并判定本衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步,其中,衛(wèi)星終端完成與目標(biāo)小區(qū)下行同步所需時長和衛(wèi)星接入點使用的等待時長可以預(yù)先約定,兩者可以相同,如,均為IOms ;也可以不同,如,前者為10ms,而后者為10ms,之所以令等待時長略長于衛(wèi)星終端完成與目標(biāo)小區(qū)下行同步所需時長,是為了使衛(wèi)星終端有充足的時間完成與目標(biāo)小區(qū)的下行同步,以避免衛(wèi)星接入點開始進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)度時,衛(wèi)星終端還未與目標(biāo)小區(qū)達(dá)到下行同步,從而無法接收衛(wèi)星接入點的下行信號,造成資源浪費以及數(shù)據(jù)丟失。
[0065]步驟730:接收到衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令后,衛(wèi)星終端完成與目標(biāo)小區(qū)的同步。
[0066]具體為:衛(wèi)星終端接收到切換命令后,開始與目標(biāo)小區(qū)建立下行同步,以及判定本衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步;其中,衛(wèi)星終端判斷已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步即是指可以在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)直接應(yīng)用源小區(qū)對應(yīng)的定時提前量,而無需重新執(zhí)行與目標(biāo)小區(qū)的上行同步。
[0067]步驟740:衛(wèi)星接入點在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0068]具體為:衛(wèi)星接入點可以在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)為衛(wèi)星終端分配上行時頻資源,以及在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)為衛(wèi)星終端分配下行時頻資源并向終端發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
[0069]而衛(wèi)星終端在獲得衛(wèi)星接入點分配的上行時頻資源后,即可以向衛(wèi)星接入點返回切換命令,以及開始向衛(wèi)星接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)。
[0070]步驟750:衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0071]衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)基于衛(wèi)星接入點分配的下行時頻資源接收衛(wèi)星接入點發(fā)送的下行數(shù)據(jù),以及在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)基于衛(wèi)星接入點分配的上行時頻資源,向衛(wèi)星終接入點返回切換完成消息,以及開始向衛(wèi)星接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)。
[0072]基于上述實施例,參閱圖8所示,下面以一個具體的應(yīng)用場景為例,介紹星內(nèi)切換的詳細(xì)流程如下:
[0073]步驟10、衛(wèi)星接入點對衛(wèi)星終端進(jìn)行測量配置,衛(wèi)星終端后繼根據(jù)收到的測量配置信息對空口信號質(zhì)量進(jìn)行測量。
[0074]步驟20、衛(wèi)星終端采用衛(wèi)星接入點為其調(diào)度的上行時頻資源,向衛(wèi)星接入點上報測量結(jié)果。
[0075]步驟30、衛(wèi)星接入點根據(jù)測量結(jié)果進(jìn)行切換判決,如果目標(biāo)小區(qū)是衛(wèi)星接入點控制的小區(qū),則衛(wèi)星接入點還需要同時執(zhí)行接納判決。
[0076]步驟40、衛(wèi)星接入點為衛(wèi)星終端調(diào)度下行時頻資源,并在所調(diào)度的下行時頻資源上,向衛(wèi)星終端發(fā)送發(fā)切換命令。
[0077]切換命令中攜帶目標(biāo)小區(qū)信息,衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)的配置。
[0078]步驟50、衛(wèi)星接入點在發(fā)送完切換命令后,等待設(shè)定時長(即在設(shè)定的等待時長內(nèi)不執(zhí)行任何調(diào)度操作)。
[0079]較佳的,等待時長可以設(shè)置約為十幾到幾十毫秒,具體取值由衛(wèi)星的實現(xiàn)決定。等待時長選取應(yīng)考慮衛(wèi)星終端可以在這段時間內(nèi)完成與目標(biāo)小區(qū)的下行同步。
[0080]步驟60、衛(wèi)星終端接收到衛(wèi)星接入點發(fā)送的切換命令后,離開源小區(qū)并與目標(biāo)小區(qū)建立下行同步。
[0081]在步驟60中衛(wèi)星終端完成同步操作所需的執(zhí)行時長與步驟50中衛(wèi)星接入點的等待時長是對應(yīng)的,在執(zhí)行時長內(nèi),衛(wèi)星終端不能接收來自衛(wèi)星接入點的數(shù)據(jù)和調(diào)度信令;因此,步驟50中的衛(wèi)星接入點的等待時長不宜過短,以免衛(wèi)星終端還沒有與目標(biāo)小區(qū)進(jìn)行下行同步,衛(wèi)星接入點的調(diào)度信號就傳到了地面,造成數(shù)據(jù)的丟失和資源的浪費;而步驟50中的衛(wèi)星接入點的等待時長也不宜過長,以免在衛(wèi)星終端完成下行同步后較長時間內(nèi),衛(wèi)星接入點始終未為衛(wèi)星終端調(diào)度數(shù)據(jù)傳輸,造成數(shù)據(jù)中斷時延過大。
[0082]在步驟50中的等待時長設(shè)置合理的前提下(如,20ms),一旦衛(wèi)星終端完成步驟60,則很快能接收到衛(wèi)星接入點發(fā)送的下行數(shù)據(jù)和上行調(diào)度信令。
[0083]步驟70、在等待時長結(jié)束后,衛(wèi)星接入點開始在目標(biāo)小區(qū)為衛(wèi)星終端調(diào)度上下行時頻資源,并開始發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
[0084]步驟80、衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi),在接收到衛(wèi)星接入點發(fā)送的上行調(diào)度信令后,采用衛(wèi)星接入點分配的上行時頻資源向衛(wèi)星接入節(jié)點發(fā)送切換完成消息,以及開始向衛(wèi)星接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)。
[0085]至此,星內(nèi)切換完成。
[0086]參閱圖8所示,采用上述方案,衛(wèi)星終端的上,下行數(shù)據(jù)中斷時間與衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)建立下行同步的時間基本相同,具體為離開源小區(qū)并與目標(biāo)小區(qū)建立下行同步所需的時間,一般在二三十毫秒以內(nèi)(類似于LTE系統(tǒng)),有效縮短了衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的用戶面數(shù)據(jù)中斷時間,不會對衛(wèi)星終端的業(yè)務(wù)性能造成影響。
[0087]基于上述方案,參閱圖9和圖10所示,本發(fā)明實施例中,
[0088]衛(wèi)星接入點包括通信單元90、判定單元91和調(diào)度單元92,其中
[0089]通信單元90,用于在進(jìn)行星內(nèi)切換時,通過源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令,指示衛(wèi)星終端由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū);
[0090]判定單元91,用于在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,其中,該等待時長短于衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令和接收切換完成消息之間的間隔時長;
[0091]調(diào)度單元92,用于在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0092]衛(wèi)星終端包括第一通信單元100、處理單元101和第二通信單元102,其中,
[0093]第一通信單元100,用于在進(jìn)行星內(nèi)切換時,通過源小區(qū)接收衛(wèi)星接入點發(fā)送的切換命令;
[0094]處理單元101,用于根據(jù)接收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步;
[0095]第二通信單元102,用于在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
[0096]綜上所述,本發(fā)明實施例中,在進(jìn)行星內(nèi)切換時,衛(wèi)星接入點向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令并等待設(shè)定時長后,在接收到衛(wèi)星終端返回的切換完成消息之前,即可判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,并開始調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,這樣,可以有效降低星內(nèi)切換情況下的用戶面數(shù)據(jù)中斷時間,從而有效縮短衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)人傳輸時延,保證了衛(wèi)星終端的業(yè)務(wù)性能,以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)的整體性能。[0097]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換方法,其特征在于,包括: 在進(jìn)行星內(nèi)切換時,衛(wèi)星接入點通過源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令,指示衛(wèi)星終端由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū); 衛(wèi)星接入點在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,其中,所述等待時長短于衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令和接收切換完成消息之間的間隔時長; 衛(wèi)星接入點在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)為相同小區(qū),或者,為不同小區(qū)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述衛(wèi)星接入點為地面衛(wèi)星接入點,或者,為空中衛(wèi)星接入點。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法,其特征在于,所述衛(wèi)星接入點在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,包括: 所述衛(wèi)星接入點在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,即判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成下行同步,以及判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述衛(wèi)星接入點在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,包括: 衛(wèi)星接入點在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)為衛(wèi)星終端分配上行時頻資源,以及在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)為衛(wèi)星終端分配下行時頻資源并向終端發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
6.一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換方法,其特征在于,包括: 在進(jìn)行星內(nèi)切換時,衛(wèi)星終端通過源小區(qū)接收衛(wèi)星接入點采用如權(quán)利要求1所述的方法發(fā)送的切換命令; 衛(wèi)星終端根據(jù)接收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步; 衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
7.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述源小區(qū)和目標(biāo)小區(qū)為相同小區(qū),或者,為不同小區(qū)。
8.如權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述衛(wèi)星接入點的等待時長與衛(wèi)星終端實現(xiàn)與目標(biāo)小區(qū)同步所需時長相同,或者,所述衛(wèi)星接入點的等待時長長于衛(wèi)星終端實現(xiàn)與目標(biāo)小區(qū)下行同步所需時長。
9.如權(quán)利要求6、7或8所述的方法,其特征在于,衛(wèi)星終端根據(jù)接收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步,包括: 衛(wèi)星終端接收到切換命令后,完成與目標(biāo)小區(qū)的下行同步,以及判定本衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步。
10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,包括: 衛(wèi)星終端在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)基于衛(wèi)星接入點分配的下行時頻資源接收衛(wèi)星接入點發(fā)送的下行數(shù)據(jù),以及在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)基于衛(wèi)星接入點分配的上行時頻資源,向衛(wèi)星接入點返回切換完成消息,以及開始向衛(wèi)星接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)。
11.一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換裝置,其特征在于,包括:通信單元,用于在進(jìn)行星內(nèi)切換時,通過源小區(qū)向衛(wèi)星終端發(fā)送切換命令,指示衛(wèi)星終端由源小區(qū)切換至目標(biāo)小區(qū); 判定單元,用于在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,其中,所述等待時長短于衛(wèi)星接入點發(fā)送切換命令和接收切換完成消息之間的間隔時長; 調(diào)度單元,用于在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述裝置為地面衛(wèi)星接入點,或者,為空中衛(wèi)星接入點。
13.如權(quán)利要求11或12所述的裝置,其特征在于,所述判定單元在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成同步,包括: 所述判定單元在切換命令發(fā)送完畢且設(shè)定的等待時長結(jié)束后,即判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成下行同步,以及判定衛(wèi)星終端已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置,其特征在于,所述調(diào)度單元在目標(biāo)小區(qū)調(diào)度衛(wèi)星終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,包括: 所述調(diào)度單元在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)為衛(wèi)星終端分配上行時頻資源,以及在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)為衛(wèi)星終端分配下行時頻資源并向終端發(fā)送下行數(shù)據(jù)。
15.一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內(nèi)的小區(qū)切換裝置,其特征在于,包括: 第一通信單元,用于在進(jìn)行星內(nèi)切換時,通過源小區(qū)接收衛(wèi)星接入點采用如權(quán)利要求1所述的方法發(fā)送的切換命令; 處理單元,用于根據(jù)接 收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步; 第二通信單元,用于在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置,其特征在于,所述處理單元根據(jù)接收的切換命令,完成與目標(biāo)小區(qū)的同步,包括: 所述第一通信單元接收到切換命令后,所述處理單元完成與目標(biāo)小區(qū)的下行同步,以及判定本裝置已與目標(biāo)小區(qū)完成上行同步。
17.如權(quán)利要求15或16所述的裝置,其特征在于,所述第二通信單元在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)根據(jù)衛(wèi)星接入點的調(diào)度進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,包括: 所述第二通信單元在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)基于衛(wèi)星接入點分配的下行時頻資源接收衛(wèi)星接入點發(fā)送的下行數(shù)據(jù),以及在目標(biāo)小區(qū)內(nèi)基于衛(wèi)星接入點分配的上行時頻資源,向衛(wèi)星接入點返回切換完成消息,以及開始向衛(wèi)星接入點發(fā)送上行數(shù)據(jù)。
【文檔編號】H04W36/08GK103428782SQ201210157004
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月18日
【發(fā)明者】鮑煒, 周海軍, 秦飛, 高秋彬 申請人:電信科學(xué)技術(shù)研究院