一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法和裝置。方法包括步驟：S10.地面站監(jiān)測移動終端位置信息；S20.當移動終端位置到達設定區(qū)域時，通知移動終端監(jiān)測當前小區(qū)和至少一個相鄰小區(qū)的信號水平；S30.移動終端將監(jiān)測到各小區(qū)的信號水平信息發(fā)送到地面站；S40.地面站根據(jù)移動終端位置信息和各小區(qū)信號水平信息做出移動終端和小區(qū)的切換決策。裝置包括：位置監(jiān)測模塊、信號水平監(jiān)測模塊以及切換模塊。本發(fā)明通過采用基于位置信息以及信號水平的方法，進行衛(wèi)星網(wǎng)絡切換，使得切換的準確度大大提高，降低切換延時，而且整個切換過程系統(tǒng)開銷較小，從而有效提高切換效率。本發(fā)明可廣泛應用于各種衛(wèi)星通信系統(tǒng)。
【專利說明】一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法和裝置
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信系統(tǒng)，尤其涉及一種衛(wèi)星通信內的切換方法，本發(fā)明還涉及 一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換裝置。
【背景技術】
[0002] 小區(qū)：衛(wèi)星的一個波束覆蓋區(qū)。
[0003] SACCH :Slow Associated Control Channel ,慢速隨路控制信道，屬于上行和下 行信道，采用點對點的方式傳播。
[0004] CCS :Common Channel Signaling,公共信道信令，以時分方式在一條高速數(shù)據(jù)鏈 路上傳送一群話路的信令方式。
[0005] TCH:Traffic Channel，業(yè)務信道，傳輸話音和數(shù)據(jù)。
[0006] 滑動窗口：sliding window,為濾波器窗口，起到對測量信息的合理抽樣的作用。
[0007] 衛(wèi)星通信有著覆蓋范圍廣、受地域條件限制少等優(yōu)點，衛(wèi)星網(wǎng)絡已成為目前一種 非常重要的通信手段，受到國內外的廣泛關注。由于衛(wèi)星和移動終端的移動過程，衛(wèi)星和移 動終端之間的相對位置在發(fā)生變化，且每一顆衛(wèi)星的覆蓋范圍是有限的，這就造成終端與 小區(qū)切換問題。
[0008] 目前的衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法主要是包括以下幾種： 方法1 :同一衛(wèi)星下的兩個小區(qū)間的切換，衛(wèi)星接入點向衛(wèi)星終端發(fā)起切換命令并等 待設定時長后，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 小區(qū)完成同步，并開始調度衛(wèi)星終端進行數(shù)據(jù)傳輸，該方法縮短衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的傳輸時 延，保證了衛(wèi)星終端的業(yè)務性能，以及衛(wèi)星通信系統(tǒng)的整體性能。但是該方法存在切換不準 確問題，從而導致通話中斷或者影響切換質量。
[0009] 方法2提出一種基于主動鄰居選擇的衛(wèi)星網(wǎng)絡切換備份方法，該方法在當前服務 衛(wèi)星監(jiān)測到移動終端可能要發(fā)生越區(qū)切換時，通知其所有鄰居衛(wèi)星監(jiān)測移動終端的功率 值，等待一段時間后所有鄰居衛(wèi)星再次對移動終端的功率值進行監(jiān)測，將當前服務衛(wèi)星的 每個鄰居衛(wèi)星兩次監(jiān)測的結果相減后得到一個功率差值集合，隨后將該功率差值幾個中值 大于預定閾值的衛(wèi)星作為候選衛(wèi)星，并將移動終端的某些重要信息提前備份到候選衛(wèi)星 上，因此在移動終端真正發(fā)生越區(qū)時，利用備份的信息可以及時將移動終端與提供服務的 衛(wèi)星建立連接，降低越區(qū)切換過程中通信中斷的概率，保障用戶的通信質量。但是該方法需 要在鄰居衛(wèi)星和當前衛(wèi)星之間進行多次通信，具有產生的開銷較大，切換時間長等問題。
【發(fā)明內容】
[0010] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種有效提高衛(wèi)星通信系統(tǒng)內切換 效率并且系統(tǒng)開銷小的切換方法。
[0011] 為了解決上述技術問題，本發(fā)明的目的是提供一種有效提高衛(wèi)星通信系統(tǒng)內切換 效率并且系統(tǒng)開銷小的切換裝置。
[0012] 本發(fā)明所采用的技術方案是： 一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其包括步驟： S10,地面站監(jiān)測移動終端位置信息； S20,當移動終端位置到達設定區(qū)域時，通知移動終端監(jiān)測當前小區(qū)和至少一個相鄰小 區(qū)的信號水平； S30,移動終端將監(jiān)測到各小區(qū)的信號水平信息發(fā)送到地面站； S40,地面站根據(jù)移動終端位置信息和各小區(qū)信號水平信息做出移動終端和小區(qū)的切 換決策。
[0013] 優(yōu)選的，所述步驟S40包括子步驟： S41，地面站監(jiān)測移動終端位置信息是否到達最佳切換區(qū)域足和各小區(qū)信號水平信 息； S42,移動終端位置信息進入最佳切換區(qū)域時，選擇信號水平最高的小區(qū)作為切換目標 小區(qū)。
[0014] 優(yōu)選的，步驟S42所述最佳切換區(qū)域足為
【權利要求】
1. 一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，其包括步驟： S10,地面站監(jiān)測移動終端位置信息； S20,當移動終端位置到達設定區(qū)域時，通知移動終端監(jiān)測當前小區(qū)和至少一個相鄰小 區(qū)的信號水平； S30,移動終端將監(jiān)測到各小區(qū)的信號水平信息發(fā)送到地面站； S40,地面站根據(jù)移動終端位置信息和各小區(qū)信號水平信息做出移動終端和小區(qū)的切 換決策。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，所述步驟S40 包括子步驟： S41，地面站監(jiān)測移動終端位置信息是否到達最佳切換區(qū)域足和各小區(qū)信號水平信 息； S42,移動終端位置信息進入最佳切換區(qū)域時，選擇信號水平最高的小區(qū)作為切換目標 小區(qū)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，步驟S42所述 最佳切換區(qū)域足為
其中，Lmax為當前小區(qū)中心到相鄰小 區(qū)中心的距離，Lmax/2為當前小區(qū)中心到相鄰小區(qū)中心的中點位置,it為設定的偏差值。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，所述步驟S20 包括子步驟： S21，當?shù)孛嬲颈O(jiān)測到移動終端位置到達設定區(qū)域時，地面站通過SACCH信道通知移動 終端監(jiān)測當前小區(qū)和至少一個相鄰小區(qū)的信號水平； S22,移動終端通過CCS信道監(jiān)測當前小區(qū)和至少一個相鄰小區(qū)的信號水平。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，所述步驟S30 具體為：移動終端將監(jiān)測到各小區(qū)的信號水平信息通過SACCH信道周期性地發(fā)送到地面 站。
6. 根據(jù)權利要求5所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，所述步驟S30 包括子步驟： S31，移動終端通過滑動窗口對各小區(qū)的信號水平信息進行測量抽樣； S32,移動終端將監(jiān)測到各小區(qū)的信號水平信息通過SACCH信道周期性地發(fā)送到地面 站。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，所述步驟S10 包括子步驟： S11，在衛(wèi)星通信系統(tǒng)所處的空間中建立坐標系； 512, 獲取衛(wèi)星在坐標系中的衛(wèi)星位置S ; 513, 獲取從衛(wèi)星到移動終端的多普勒頻移fdl以及時延td，獲取衛(wèi)星在衛(wèi)星運動方向 上的多普勒頻移f d; 514, 根據(jù)S、fdl、td、fd和移動終端位置P之間的關系，計算出移動終端位置P ; 所述步驟S12和S13無先后順序。
8. 根據(jù)權利要求1至7任一項所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換方法，其特征在于，其 還包括步驟： S50,在目標小區(qū)分配一個新的TCH信道，地面站通過SACCH信道指示移動終端切換到 新的TCH信道上； S60,移動終端切換到新的TCH信道，并通過SACCH信道告知LES成功接收新的TCH信 道上的切換命令； S70,地面站通過SACCH信道接收到確認信息，并釋放舊的TCH信道。
9. 一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換裝置，其特征在于，其包括： 位置監(jiān)測模塊，設置在地面站上，用于監(jiān)測移動終端的位置信息； 信號水平監(jiān)測模塊，用于根據(jù)地面站的命令監(jiān)測當前小區(qū)和至少一個相鄰小區(qū)的信號 水平； 切換模塊，用于接收位置監(jiān)測模塊的移動終端位置信息和信號水平監(jiān)測模塊的各小區(qū) 信號水平信息，并根據(jù)這些信息做出移動終端和小區(qū)的切換決策。
10. 根據(jù)權利要求9所述的一種衛(wèi)星通信系統(tǒng)內的切換裝置，其特征在于，所述切換模 塊包括： 位置判斷子模塊，用于判斷移動終端位置信息是否進入最佳切換區(qū)域；和 目標小區(qū)選擇子模塊，用于當移動終端位置信息進入最佳切換區(qū)域時，比較各小區(qū)信 號水平并選擇信號水平最高小區(qū)作為切換目標小區(qū)。
【文檔編號】H04B7/185GK104219718SQ201410427852
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年8月27日 優(yōu)先權日:2014年8月27日
【發(fā)明者】楊國英 申請人:深圳市邦彥信息技術有限公司