[发明专利]基于5G核心网的低轨卫星的寻呼方法、系统、装置及介质

说明书

本发明公开了一种基于5G核心网的低轨卫星的寻呼方法、系统、装置及存储介质；该方法包括根据卫星终端历史位置计算得到卫星终端实时位置；根据卫星星历数据和/或卫星历书数据，计算得到卫星实时位置；根据卫星终端实时位置和卫星实时位置，计算得到卫星列表；获取卫星列表中每个卫星对应的点波束列表；利用预测模型，计算得到点波束列表中每个点波束的繁忙概率；选择繁忙概率最小的点波束进行寻呼。本发明不需要盲目地给批量的卫星发信息来达到寻呼卫星终端的目的，能够降低信令消耗以及寻呼时延，提高通信效率。本发明可广泛应用于卫星移动通信技术领域。

技术领域

本发明涉及卫星移动通信技术领域，尤其是一种基于5G核心网的低轨卫星的寻呼方法、系统、装置及存储介质。

背景技术

随着卫星通信系统的高速发展，制约早期低轨卫星通信系统的通话质量、数据传输速率和使用成本等问题都迎刃而解，低轨卫星通信的应用时机已经成熟。轨道和频谱是通信卫星能够正常运行非常重要的条件，5G和低轨卫星结合可以带来全球覆盖的高质量通信。但是低轨卫星系统由于高速运动，会出现频繁的切换，如果切换不到合适的链路，会导致通信中断或者通信延迟大大增加。

目前的寻呼大部分是粗粒度的寻呼，也就是会寻呼大量的卫星来连接到空闲状态的卫星终端，这样会带来大量的信令开销，对于卫星通信来说具有很大的压力，使得通信效率也不高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于5G核心网的低轨卫星的寻呼方法、系统、装置及存储介质。

本发明所采取的技术方案是：

一方面，本发明实施例包括一种基于5G核心网的低轨卫星的寻呼方法，包括：

根据卫星终端历史位置计算得到卫星终端实时位置；

根据卫星星历数据和/或卫星历书数据，计算得到卫星实时位置；

根据所述卫星终端实时位置和所述卫星实时位置，计算得到卫星列表；

获取所述卫星列表中每个卫星对应的点波束列表；

利用预测模型，计算得到所述点波束列表中每个点波束的繁忙概率；

选择所述繁忙概率最小的点波束进行寻呼。

进一步地，所述卫星终端历史位置通过以下步骤得到：

卫星终端向5G核心网的AMF发送NAS消息；

所述AFM根据所述NAS消息，获取得到所述卫星终端历史位置，并将所述卫星终端历史位置存储到UDM中。

进一步地，所述根据所述卫星终端实时位置和所述卫星实时位置，计算得到卫星列表这一步骤，包括：

计算第一距离，所述第一距离为所述卫星实时位置距离所述卫星终端实时位置的距离；

将所述第一距离与预设门限值进行比较；

筛选出目标卫星并构建成卫星列表，所述目标卫星为所述第一距离小于所述预设门限值时对应的卫星。

进一步地，所述预测模型通过广义线性预测建模得到，具体包括：

计算第一繁忙概率，所述第一繁忙概率为目标点波束在第一时刻的繁忙概率；所述目标点波束为所述点波束列表中的任意点波束，所述第一时刻为当前时刻的相邻前一时刻；

计算第二繁忙概率，所述第二繁忙概率为所述目标点波束在第二时刻的繁忙概率，所述第二时刻为所述第一时刻的相邻前一时刻；

根据所述第一繁忙概率和所述第二繁忙概率，预测得到所述目标点波束在当前时刻的繁忙概率。

进一步地，所述繁忙概率根据可用信道获取，具体包括：