[发明专利]基于资源预留的快速免RACH切换方法、接入网及切换系统

说明书

本发明属于低轨卫星移动通信移动性管理技术领域，具体公开了一种基于资源预留的快速免RACH切换方法、接入网及切换系统，该切换系统包括卫星、终端和接入网，接入网接收终端的测量信息，接入网确定目标波束后，根据终端ID查询该终端的源波束突发类型和时频资源，接入网的控制器RRC层向无线资源管理模块申请相同突发类型，RRC层接收到请求成功指令，RRC层判断是否为跨星切换，接入网判断是否完成开启星内或星间免RACH切换算法开关，控制是否执行RACH切换。采用本技术方案，提前预留突发配置资源，实现终端无感知的快速免RACH切换。

技术领域

本发明属于低轨卫星移动通信移动性管理技术领域，涉及一种基于资源预留的快速免RACH(Random Access Channel，即随机接入信道)切换方法、接入网及切换系统

背景技术

切换方案设计的总体目的，是为了保证通信中的用户到卫星的通信链路，不随卫星或用户的移动而中断，用户数据能够顺利接入卫星，并在天基承载网与接入网之间可以顺利转换。

地面运营商网络的移动性管理通过终端上报测量报告，在网络完成“切换判断”后，请求目标波束资源，通过Handover Command(切换命令)告知终端是否可以进行切换。由于传统方法需要通过多步信令才能完成切换，而在卫星互联网场景中，信令交互具有较大时延，极易导致切换失败。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于资源预留的快速免RACH切换方法、接入网及切换系统，实现终端无感知的快速免RACH切换，减少了信令开销。

为了达到上述目的，本发明的基础方案为：一种基于资源预留的快速免RACH切换方法，包括如下步骤：

接入网接收终端的测量信息,接入网确定目标波束后，根据终端ID查询该终端的源波束突发类型和时频资源；

接入网的控制器RRC层向无线资源管理模块申请相同突发类型，若目标波束不存在该突发类型，则无线资源管理模块向RRC层发送拒绝指令，接入网尝试其他目标波束；若存在该突发类型，则无线资源管理模块向RRC层发送请求成功指令；

RRC层接收到请求成功指令，RRC层判断是否为跨星切换，若为同星切换，RRC层判断是否开启星内免RACH切换算法开关，若开启则移动控制信息中不携带rachIndicator；若为跨星切换，则判断是否开启星间免RACH切换算法开关，若开启则移动控制信息中不携带rachIndicator，同时为该终端提前预留突发资源并分配新的时频资源，通过RRC重配置下发给终端；

若接入网判断无法完成开启星内或星间免RACH切换算法开关的过程，则进行RACH切换，移动控制信息中携带rachIndicator，RRC层通过服务卫星向终端发送RRC重配置，重配置携带移动控制信息进行信道控制，服务卫星接收到该RRC重配置命令，将其转发给终端，接入网发送重配置命令后立即停止发送下行数据，并将数据缓存至网络；

否则，不执行RACH切换，数据保留在原始信道上。

本基础方案的工作原理和有益效果在于：提前在网络侧预留资源，保证不会因为网络没有资源而导致切换失败，同时根据切换时网络的资源情况及同步情况，灵活选择切换方式，增加了切换的成功率。通过提前预留突发配置资源，实现快速免RACH切换，不需要经过传统的随机接入过程，减少信令开销，也减小了传输时延，降低了因信令传输时延过长导致的切换失败的可能性。将切换的资源准备、切换方案判决等过程放在地面，减轻了卫星节点的计算压力，降低商用成本。

进一步，所述终端的测量信息包括：终端根据网络侧配置的测量间隙配置信息得到邻区测量的频点和时隙、信号强度；终端测量时，保存邻波束的时偏和相对本波束的时偏。

获取相应信息，以便后续使用。进一步，波束的资源配置通过接入网向卫星的LSC接口进行配置，根据源波束和目标波束的ID在接入网查询到对应突发类型与时频资源。