[发明专利]基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法

权利要求书

1.一种基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，在随路信道上传输同步、位置、切换控制信令，具体为：

在业务信道传输数据的同时，随路传输同步控制信令内容，用于对用户上行信号的时频偏实时调整；

在业务信道传输数据的同时，随路传输终端位置信息，实现基于用户位置信息的业务切换控制；

在业务信道传输数据的同时，随路传输切换控制命令，用于业务通信中的切换。

2.根据权利要求1所述的基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，包括同步切换和异步切换，具体如下：

终端在业务信道上误帧率高于阈值时，网络侧为用户分配另外一个业务信道来替代当前业务信道，此时发生同一波束不同信道间切换，该切换属于同步切换，终端切换后，不需要再次接入，直接切换到新信道；

低轨卫星与终端之间移动速度高于阈值，终端在同一卫星的不同波束间切换，此时的切换也属于同步切换，终端切换后，不需要再次接入，直接切换到新信道；

低轨卫星与终端之间移动速度高于阈值，终端在不同卫星之间切换，此时终端在两颗星之间上行不同步，终端切换后，需要再次接入，实现上行同步后再进行业务传输。

3.根据权利要求2所述的基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，所述同步切换，当终端在同一卫星不同波束或不同信道之间切换时，流程如下：

(1.1)终端按照测量配置进行RRM测量和用户位置信息上报；

(1.2)基站根据星历以及终端上报信息来做切换判决：当用户信道质量不满足要求或需要进行波束切换时，发出切换命令；

(1.3)基站触发空口的切换，将切换命令发送给终端；

(1.4)终端和基站的新小区进行下行同步；

(1.5)终端向基站发送切换完成；

(1.6)进入闭环时频偏调整阶段，实现终端上行数据同步。

4.根据权利要求2或3所述的基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，所述异步切换，当终端在不同卫星之间的切换时，流程如下：

(2.1)终端按照测量配置进行RRM测量和用户位置信息上报；

(2.2)源基站根据星历以及终端上报信息来做切换判决；

(2.3)～(2.4)源基站向目标基站发送切换请求消息，传递必要的用于切换准备的相关信息；目标基站进行切换准备并为终端分配资源并回复切换确认消息，确认消息中含有给终端的切换命令；

(2.5)源终端触发空口的切换，将切换命令发送给终端；

(2.6)～(2.7)切换过程中源基站还向目标基站执行数据前传及SN状态传输操作，将收到的终端的下行数据前转给目标基站，并当终端在目标波束接入时，目标波束知道从哪里开始为终端继续传输数据；

(2.8)终端和目标基站的新小区进行下行同步；

(2.9)～(2.10)用户向新目标基站发起随机接入过程；

(2.11)当终端成功接入目标小区后，终端发送切换完成消息，向目标基站确认切换过程完成，目标基站通过接收切换完成消息，确认切换成功；

(2.12)～(2.13)目标基站在收到终端的切换完成消息后，向核心网发起路径转换过程；

(2.14)～(2.15)目标基站将收到的前转数据发给终端，同时，终端在目标基站侧的上下行的终端数据传输过程也能够开始；

(2.16)目标基站向源基站发送终端上下文释放消息，指示源基站释放终端的相关上下文。

5.根据权利要求3所述的基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，(1.6)中进入闭环时频偏调整阶段，具体如下：

基站测量用户上传的业务突发信息，并进行时频偏测量，同时向终端发出上行调整时频偏调整指令，终端调整上行时频偏后，再次发送业务突发，基站测量直到实现终端上行数据同步。

6.根据权利要求4所述的基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，(2.5)中切换命令是由目标基站生成的，携带了移动性控制信息的RRC连接重配消息，源基站采用透传的方式将切换命令发送给终端。

7.根据权利要求4所述的基于GMR-1的低轨卫星窄带通信系统切换方法，其特征在于，(2.6)～(2.7)中的处理方式仅在非实时性数据传输时有效，针对实时性的业务选择直接数据丢弃。