基于卫星网络的通信方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请提供一种应用于卫星网络的通信方法、装置及系统，所述方法包括：用户终端在管理信道上接收管理卫星发送的探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；所述用户终端向所述管理卫星发送呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的服务卫星信息。由于用户终端接收探测信号，发送呼吸信号等操作，管理卫星或者地面站可以统一调度服务卫星为用户终端服务。当服务卫星切换时，可以省略卫星间协商的步骤，节省了信令开销，用户终端的卫星通信体验流畅。

Communication method, device and system based on satellite network

【技术实现步骤摘要】
基于卫星网络的通信方法、装置及系统
本专利技术实施例属于卫星通信领域，并且更具体地，涉及一种基于卫星网络的通信方法、装置及系统。
技术介绍
通信技术日新月异，人们也对通信技术的高效、机动、多样性等指标不断提出更高的要求。目前，通信领域的一个重要发展方向是全球移动通信，而卫星通信是全球移动通信的重要组成部分。卫星通信网络具备通信距离远、覆盖面积大、组网灵活等特点，在一些重要领域，如空间通信、航空通信、军事通信等，卫星通信技术发挥着无可替代的作用，卫星网络既可以为固定终端提供服务，也可为各种移动终端提供服务。根据提供服务的卫星所在的轨道高度，卫星通信系统可分为静止轨道(GEO,GeostationaryEarthOrbit)卫星系统和非静止轨道(NGEO,Non-GeostationaryEarthOrbit)卫星系统，其中非静止轨道卫星系统又可以分为中轨(MEO,MediumEarthOrbit)卫星系统和低轨(LEO,LowEarthOrbit)卫星系统。其中低轨卫星由于轨道高度低，传播时延小，成为全球通信领域一个发展热点。低轨卫星系统轨道高度约为500-1000km，单颗卫星对地面覆盖面积较小，并相对于地面高速移动(25000km/h)，平均覆盖时间只有几分钟左右，例如当轨道高度为1000km时，最小仰角为10度的低轨卫星系统，其平均覆盖终端的时间为6分钟左右。由于卫星移动速度快，为用户终端服务的卫星会发生频繁的切换。若卫星通信采用蜂窝网络类似切换方案，用户终端需要根据原卫星的配置信令，将本小区和邻小区信道质量的测量结果上报给原卫星，原卫星通过自身的卫星切换算法判断是否需要进行卫星切换。如果需要进行卫星切换，原卫星向目标卫星发起切换请求，当目标卫星允许用户终端接入时，目标卫星会为所述用户终端分配时域资源、频域资源、码域资源、基带处理资源等新小区资源，并向原卫星发送切换确认信息，用户终端与目标卫星之间重新完成RRC连接配置。目标卫星会再向关口站报告路径切换请求，等待关口站反馈路径切换请求确认信息。另外，目标卫星还要与源卫星间进行用户上下文的释放等信令操作。对于空间段只由低轨道卫星构成的通信网络来说，低轨道卫星相对地面高速移动，覆盖时间只有几分钟的情况下，用户终端会频繁进行卫星间切换，一次通信过程中就可能面临多次卫星间切换。每次切换，卫星间的协商过程会发起源卫星和目标卫星之间的切换请求和目标卫星与关口站之间的路径切换请求等信令，增大网络控制面的负载，造成庞大的数据缓存和数据前转负荷等问题。
技术实现思路
本申请提供一种应用于卫星网络的通信方法、装置及系统，能够减少卫星通信过程中卫星切换带来的信令，减少网络控制面的负载，降低数据缓存和数据前转负荷。第一方面，提供一种卫星通信方法，该方法包括：用户终端在管理信道上接收管理卫星发送的探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；所述用户终端向所述管理卫星发送呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的服务卫星信息。在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述管理卫星管理的一个或多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区；可选的，所述管理卫星发射的若干管理波束覆盖的区域构成一个超小区；可选的，多个管理卫星覆盖区域的集合构成一个超小区；可选的，多个管理卫星管理的多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区。结合第一方面或其第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式中，所述用户终端在所述超小区内具有唯一的用户标识，所述用户终端的信息包括所述用户标识。结合第一方面或其第一方面上述的所有可能的实施方式，在第一方面的第三种可能的实施方式中，所述超小区具有一个超小区标识，所述用户标识是根据所述超小区标识和所述用户终端的设备标识确定的。结合第一方面或其第一方面上述的所有可能的实施方式，在第一方面的第四种可能的实施方式中，所述用户终端接收所述管理卫星发送的资源调度信息，所述资源调度信息包括服务所述用户终端的服务卫星信息。结合第一方面或其第一方面上述的所有可能的实施方式，在第一方面的第五种可能的实施方式中，在所述管理卫星接收所述用户终端发送的所述呼吸信号之后，若所述用户终端有通信业务需求，所述用户终端向所述管理卫星发送通信请求信号。结合第一方面或其第一方面上述的所有可能的实施方式，在第一方面的第六种可能的实施方式中，所述方法还包括，所述用户终端获取所述用户终端的位置信息，所述用户终端的信息包括所述位置信息。结合第一方面或其第一方面上述的所有可能的实施方式，在第一方面的第六种可能的实施方式中，所述方法还包括，在所述用户终端向所述管理卫星发送所述呼吸信号之后，所述用户终端与所述服务卫星建立无线资源控制(RRC,RadioResourceControl)连接，所述用户终端接收和发送通信业务数据。第二方面，提供一种卫星通信方法，该方法包括：用户终端在管理信道上接收管理卫星发送的探测信号，所述管理卫星还具有服务卫星的功能；所述用户终端向所述管理卫星发送呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的管理卫星信息。在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述管理卫星发射的若干管理波束覆盖的区域构成一个超小区；可选的，多个管理卫星覆盖区域的集合构成一个超小区。结合第二方面或其第二方面的第一种可能的实施方式，在第二方面的第二种可能的实施方式中，所述用户终端在所述超小区内具有唯一的用户标识，所述用户终端的信息包括所述用户标识。结合第二方面或其第二方面上述的所有可能的实施方式，在第二方面的第三种可能的实施方式中，所述超小区具有一个超小区标识，所述用户标识是根据所述超小区标识和所述用户终端的设备标识确定的。结合第二方面或其第二方面上述的所有可能的实施方式，在第二方面的第四种可能的实施方式中，所述用户终端接收所述管理卫星发送的资源调度信息，所述资源调度信息包括服务所述用户终端的服务卫星信息。结合第二方面或其第二方面上述的所有可能的实施方式，在第二方面的第五种可能的实施方式中，在所述管理卫星接收所述用户终端发送的呼吸信号之后，若所述用户终端有通信业务需求，所述用户终端向所述管理卫星发送通信请求信号。结合第二方面或其第二方面上述的所有可能的实施方式，在第二方面的第六种可能的实施方式中，所述方法还包括，所述用户终端获取所述用户终端的位置信息，所述用户终端的信息包括所述位置信息。结合第二方面或其第二方面上述的所有可能的实施方式，在第二方面的第七种可能的实施方式中，所述方法还包括，在所述用户终端向所述管理卫星发送呼吸信号之后，所述用户终端与所述管理卫星建立无线资源控制(RRC,RadioResourceControl)连接，所述用户终端接收和发送通信业务数据。第三方面，提供一种卫星通信方法，该方法包括：管理卫星在管理信道上向用户终端发送探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种卫星通信方法，其特征在于，所述方法包括：/n用户终端在管理信道上接收管理卫星发送的探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；/n所述用户终端向所述管理卫星发送呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的服务卫星信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种卫星通信方法，其特征在于，所述方法包括：
用户终端在管理信道上接收管理卫星发送的探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；
所述用户终端向所述管理卫星发送呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的服务卫星信息。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述管理卫星管理的一个或多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区；或者所述管理卫星发射的若干管理波束覆盖的区域构成一个超小区；或者多个管理卫星覆盖区域的集合构成一个超小区；或者多个管理卫星管理的多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户终端在所述超小区内具有唯一的用户标识，所述用户终端的信息包括所述用户标识。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述超小区具有一个超小区标识，所述用户标识是根据所述超小区标识和所述用户终端的设备标识确定的。


5.根据权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述用户终端接收所述管理卫星发送的资源调度信息，所述资源调度信息包括服务所述用户终端的服务卫星信息。


6.一种卫星通信方法，其特征在于，所述方法包括：
管理卫星在管理信道上向用户终端发送探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；
所述管理卫星接收所述用户终端发送的呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的服务卫星信息。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述管理卫星管理的一个或多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区；或者所述管理卫星发射的多个管理波束覆盖的区域构成一个超小区；或者多个管理卫星覆盖区域的集合构成一个超小区；或者多个管理卫星管理的多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述用户终端在所述超小区内具有唯一的用户标识，所述用户终端的信息包括所述用户标识。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述超小区具有一个超小区标识，所述用户标识是根据所述超小区标识和所述用户终端的设备标识确定的。


10.根据权利要求6-9任意一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述管理卫星根据所述用户终端的信息确定资源调度信息,所述资源调度信息包括服务所述用户终端的服务卫星的信息。


11.一种用户终端，其特征在于，所述用户终端包括：接收模块、发送模块；
所述接收模块，用于接收管理卫星在管理信道上发送的探测信号，所述管理卫星管理有一个或多个服务卫星；
所述发送模块，用于向管理卫星发送呼吸信号，所述呼吸信号携带所述用户终端的信息，所述用户终端的信息用于确定服务所述用户终端的服务卫星信息。


12.根据权利要求11所述的用户终端，其特征在于，所述管理卫星管理的一个或多个服务卫星所覆盖区域的集合构成一个超小区；或者所述管理卫星发射的若干管理波束覆盖的区域构成一个超小区；或者多个管理卫星覆盖区域的集合构成一个超小区；或者多个管理卫星管理的多个服...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔云飞，余荣道，杜颖钢，王斌，王天祥，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44