[發明專利]衛星星座移動通信網絡中的位置管理方法和裝置

在審

• 申請號: 201810228143.6
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN110312216A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 楊天繪;王洪熙;蔣伯峰
• 申請（專利權）人: 北京信威通信技術股份有限公司
• 主分類號: H04W4/029
• 分類號: H04W4/029;H04W16/28;H04W68/02;H04W84/06;H04B7/185
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提出一種衛星星座移動通信網絡中的位置管理方法和裝置，包括：所述衛星星座移動通信網絡信號所能覆蓋的地表區域劃分為若干跟蹤區，每個跟蹤區的地理范圍不變；根據所述衛星星座的運行規律和終端所在的跟蹤區信息，計算所述終端所在跟蹤區當前時刻和下一時刻的衛星波束信息。

技術領域

本發明涉及衛星通信領域，尤其涉及衛星星座移動通信網絡中的位置管理方法和裝置。

背景技術

目前主要的低軌移動通信系統，如銥星和全球星，其通信系統雖然也參考了地面移動通信系統的部分設計，但仍然是一個自成體系的完整通信系統，與地面移動通信網的沒有實現融合。在地面移動通信網迅猛發展的今天，低軌移動通信系統的設計在體系架構上與地面移動通信網緊密融合能夠更好的實現覆蓋上互補、業務及管理上共享的目標。為了實現這種緊密融合，在系統設計上需要實現低軌移動僅是地面移動通信網的一種接入方式，將低軌衛星移動中的位置區設計和尋呼過程設計與地面移動通信系統邏輯架構上保持一致。

地面移動通信系統LTE將整個網絡覆蓋區被劃分為許多個跟蹤區(TrackingArea，TA)，一個TA包含一個或多個小區，一個小區只能屬于一TA，TA是位置更新和尋呼的基本單位,用跟蹤區碼(Tracking Area Code，TAC)標識。TAC在小區的SIB1中廣播。用戶終端(User Equipment，UE)通過收聽小區廣播來知曉當前自己所在的TA。UE每當重新接入網絡或者因為移動進入新的TA時，將最新的所處TAC通過信令通知給網絡側進行保存。當網絡側需要尋呼UE時，通過查找網絡側所保存的終端最后一次報告的所在TAC，對所有該位置區下的所有小區進行尋呼來找到終端。LTE系統通過上述位置管理的方法掌握終端移動時在網絡中的位置，并利用切換信令來讓各相鄰基站接力為終端進行服務。這個方法實現的前提是地面移動網絡中的基站都是處于固定位置，每個基站信號覆蓋的區域也是固定的，即每個小區的區域是固定的，同時一個小區只能屬于一個TA，如圖1所示；網絡側知道UE所屬的TA便能確定為其服務的基站。

在低軌(LEO)星座移動通信系統中，一個衛星波束覆蓋區域可以作為一個小區。但是，由于每顆衛星相對地面一直在運動中，所以跟蹤區和小區兩者的歸屬關系無法固定下來。因此，地面移動通信系統的移動性管理方法無法直接應用在低軌星座移動通信系統中。

發明內容

針對上述問題，本發明提出一種衛星星座移動通信網絡中的位置管理方法，包括：所述衛星星座移動通信網絡信號所能覆蓋的地表區域劃分為若干跟蹤區，每個跟蹤區的地理范圍不變；網絡側根據所述衛星星座的運行規律和終端所在的跟蹤區信息，計算所述終端所在跟蹤區當前時刻和下一時刻的衛星波束信息。

進一步地，所述終端所在的跟蹤區信息由所述終端根據自身的位置信息計算得出，具體包括：接收第三方衛星定位系統的信號，計算自身位置信息，然后根據所述自身位置信息計算出當前所在的跟蹤區。

進一步地，還包括：當所述終端被尋呼時，網絡側從所述當前時刻和下一時刻的衛星波束中選擇合適的衛星波束尋呼所述終端。

基于相同的構思，本發明還提出一種上述位置管理方法的網絡側裝置，包括跟蹤區管理模塊和位置管理模塊：所述跟蹤區管理模塊用于保存衛星星座移動通信網絡的跟蹤區劃分信息，每個跟蹤區的地理范圍不變；所述位置管理模塊用于根據所述衛星星座的運行規律和終端所在的跟蹤區信息，計算所述終端所在跟蹤區當前時刻和下一時刻的衛星波束信息。

進一步地，還包括：尋呼模塊，用于當所述終端被尋呼時，從所述位置管理模塊計算出的所述當前時刻和下一時刻的衛星波束中選擇合適的衛星波束尋呼所述終端。

基于相同的構思，本發明還提出一種上述位置管理方法的終端裝置，所述終端裝置包括跟蹤區管理模塊和發送模塊；所述跟蹤區管理模塊，用于保存衛星星座移動通信網絡的跟蹤區劃分信息，根據自身的位置信息計算得出自身所在跟蹤區；所述發送模塊，用于將所述跟蹤區管理模塊計算出的自身所在跟蹤區信息發送給網絡側。