[发明专利]一种基于低轨卫星星历的用户寻呼方法

说明书

本发明公开了一种基于低轨卫星星历的用户寻呼方法，属于低轨卫星通信技术领域。本方法的信关站根据用户注册的跟踪区域，再根据卫星的星历，计算出用户所注册的跟踪区域在哪些卫星的覆盖之下，当MME向信关站发送寻呼消息时，信关站直接将寻呼消息转发给覆盖该UE所注册的跟踪区的卫星。本方法可大大缩小寻呼范围，提高寻呼效率。

技术领域

本发明涉及低轨卫星通信技术领域，特别是指一种基于低轨卫星星历的用户寻呼方法。

背景技术

随着移动通信技术的快速发展，单纯依赖地面蜂窝通信系统的移动通信方式已无法满足用户对通信质量及业务覆盖范围的迫切要求。在以通信信息服务的灵活性、高效性、多样性及综合性为追求目标的下一代通信网络中，卫星通信系统凭借其优秀的接入能力和有效的全球无线覆盖性能获得了广泛的关注，在与地面蜂窝无线移动通信系统的相互竞争、有机融合的发展历程中，逐渐成为支持未来全球化核心个人通信网络的重要组成部分，占据着独特的战略地位。其中低轨卫星轨道高度较低，使得系统的无线信号衰落大幅降低，并且传播时延小；其次，分布在多条轨道上的低轨卫星通过星间链路组成大型的星座平台，实现了真正意义上的全球无缝覆盖，提高了卫星链路的可用度和分集增益能力；此外，多颗低轨卫星组成的系统借助多址和点波束技术加强了频谱资源的复用率，通过采用灵活的组网结构有效的缓解了卫星过分拥挤的现象。正是这些突出的优势为低轨卫星通信系统的应用开拓了更广阔的发展前景，并作为个人通信系统的强有力补充成为未来移动通信的一个重要发展方向。

目前，低轨卫星通信系统处于发展初期，为了快速完成整个系统的建设，很多地方是参考地面LTE系统的。传统的LTE系统中，多个相邻小区定位一个跟踪区，当需要寻呼UE时，核心网只需要向UE注册过的跟踪区发送寻呼消息，显然，基站和跟踪区是相对固定的。低轨卫星中，如果跟踪区与星载基站相对位置保持固定的话，用户的位置更新会不断发生，从而造成空口负荷加重，如果跟踪区相对于地面固定，那么，标准的核心网无法知道寻呼消息该发往哪个星载基站。

发明内容

为了解决由于低轨卫星快速运动而引起的寻呼困难的方法，本发明提供一种基于低轨卫星星历的用户寻呼方法，该方法能够降低寻呼时延，提高寻呼效率。

为了实现上述发明目的，本发明所采取的技术方案为：

一种基于低轨卫星星历的用户寻呼方法，包括以下步骤：

（1）将地球表面划分成多个跟踪区，每个跟踪区的中心点坐标与半径已知，将所有跟踪区的中心点坐标以及对应的跟踪区编号存入信关站数据库中；

（2）终端在入网时上报自己所在的跟踪区给MME；

（3）当系统消息发生改变或者终端被叫时，且终端处于ECM-IDLE状态时，MME将带有跟踪区信息的寻呼消息发送给信关站；

（4）信关站收到MME发送来的寻呼消息，通过自身的数据库，查找到该跟踪区对应的中心点坐标；

（5）信关站通过卫星星历，并结合跟踪区的中心点坐标，计算出此时此刻终端注册的跟踪区有哪些卫星覆盖；

（6）信关站将MME发送来的寻呼消息转发至覆盖该跟踪区的所有卫星。

进一步的，所述跟踪区的形状为圆形。

进一步的，所述信关站通过自身数据库查找跟踪区对应的中心点坐标，或通过函数对应关系计算跟踪区对应的中心点坐标。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、采用本发明，MME寻呼终端时不需要知道终端所注册的跟踪区有哪些卫星覆盖，MME将寻呼消息发送给信关站，由信关站计算终端所注册的跟踪区有哪些卫星覆盖，然后将寻呼消息发送给覆盖终端跟踪区的卫星。

2、在本发明中，根据卫星运行轨迹可预测的特点，再结合跟踪区中心点坐标，便可计算出覆盖该跟踪区的所有卫星（最少一颗卫星覆盖，最多三颗卫星覆盖），寻呼消息只需要发送到这1~3颗卫星，从而大大降低了寻呼时延，提高了寻呼效率。

附图说明