[發明專利]一種衛星移動通信系統TtT通信方法

有效

• 申請號: 201810245851.0
• 申請日: 2018-03-23
• 公開（公告）號: CN108429578B
• 公開（公告）日: 2019-08-06
• 發明（設計）人: 肖永偉;劉晨宇;申政;劉昊昱;張亞生;祝嬋嬋;顧少龍;李廣達
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第五十四研究所
• 主分類號: H04W4/16
• 分類號: H04W4/16;H04W72/04;H04W72/12;H04W76/11;H04W84/06;H04B7/185
• 代理公司: 河北東尚律師事務所 13124
• 代理人: 王文慶

本發明公開一種衛星移動通信系統終端業務數據不經過核心網流轉直接在星上交換(TtT通信)的方法，涉及衛星移動通信領域無線資源控制連接建立和資源分配方面的技術。它詳細描述了系統的網元功能設計和業務建立及資源分配過程中各種信令及數據傳輸的流程。主要通過設計一種衛星移動通信系統中將資源分配過程融合到無線資源控制連接建立過程中的方法，解決遠高于地面的衛星移動通信系統的傳播時延給實時性要求高的話音業務帶來的影響。本發明可應用于衛星移動通信系統場景中，能有效地減少衛通信道長時延對話音業務用戶體驗的負面影響，明顯提高用戶感受。

技術領域：

本發明公開一種衛星移動通信系統TtT通信方法，涉及衛星移動通信領域無線資源控制連接建立和資源分配過程，用于解決衛星移動通信系統傳輸延遲大對實時通信業務造成的影響。

背景技術：

基于地球同步軌道衛星的移動通信系統具有地面移動通信系統不可比擬的廣覆蓋特性，但是遠高于地面移動通信系統的傳播時延也給系統設計帶來了諸多挑戰。PDA、tablet PC、iPhone等移動智能設備日益普及，視頻電話、移動流媒體等基于移動寬帶數據業務的各種新應用不斷涌現，這些應用對移動通信中的數據傳輸速率等服務性能提出了更高的要求。此外，各種實時通信業務的需求日益增長，實時通信業務對數據傳輸的時延要求較高。如何保障實時通信業務的傳輸質量，建立高速率、低時延、用戶體驗良好的移動通信網絡成為衛星移動通信領域研究的一個熱點。

衛星移動通信系統中各無線節點依靠衛星中繼進行通信，為降低話音時延引入TtT模式，即“終端到終端”通信模式。該模式是一種單跳中繼模式，如圖1中黑色實線所示，即地面終端(以下簡稱UE)間通信由衛星直接予以轉發，而不是轉發至地面基站(以下簡稱S-eNB)。由地球同步衛星軌道高度經簡單計算可知衛星與地面節點間的無線傳播時延約為270ms，因此TtT模式可減少約540ms的時延，顯著改善實時業務的用戶體驗。

發明內容：

本發明所要解決的技術問題是提供一種衛星移動通信系統TtT通信方法，通過網元TtT衛星呼叫控制中心分配TtT資源給實時業務終端，從而實現業務數據不經過核心網轉發而通過衛星直接流轉。

本發明采用的技術方案為：

一種衛星移動通信系統TtT通信方法，包括以下步驟：

(1)在衛星移動通信系統中部署TtT衛星呼叫控制中心；

(2)完成網絡附著的主叫UE與被叫UE，利用默認承載所提供的IP傳輸通道注冊至TtT衛星呼叫控制中心；

(3)主叫UE通過默認承載提供的IP傳輸通道，向TtT衛星呼叫控制中心發送呼叫請求信令，所述的呼叫請求信令攜帶主叫UE以及被叫UE的TtT標識，以及主叫UE的小區無線連接標識；

(4)TtT衛星呼叫控制中心向S-EPC發起TtT專用無線接入承載建立請求，S-EPC為主叫和被叫UE建立TtT專用無線接入承載，并回復TtT衛星呼叫控制中心TtT專用無線接入承載建立成功響應；

(5)TtT衛星呼叫控制中心向S-eNB發出攜帶TtT標識和物理資源塊分配方案信息的TtT物理資源調度請求，S-eNB收到TtT物理資源調度請求后確認UE的狀態以及物理資源塊分配方案，并建立TtT專用無線承載，S-eNB利用建立的TtT專用無線承載按照已協商的TtT物理資源塊分配方案進行主叫UE與被叫UE的半靜態調度，并向TtT衛星呼叫控制中心回復TtT物理資源調度響應；

(6)TtT衛星呼叫控制中心向衛星發出TtT業務資源配置請求，并指明TtT會話標識、輸入波束標識以及為主被叫UE建立的上下行物理資源，衛星收到TtT業務資源配置請求后建立業務資源交換矩陣，同時向TtT衛星呼叫控制中心確認配置完成，完成經衛星單跳中繼的TtT直通數據通道的建立；