[發(fā)明專利]適用于衛(wèi)星通信的隨機(jī)接入方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811418682.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-26
• 公開（公告）號(hào): CN111225450B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳軍;劉鵬;黃晶晶;王光健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): H04W74/08
• 分類號(hào): H04W74/08;H04B7/185
• 代理公司: 北京潤(rùn)澤恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 王洪

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N適用于衛(wèi)星通信的隨機(jī)接入方法和裝置。本申請(qǐng)適用于衛(wèi)星通信的隨機(jī)接入方法，包括：獲取信號(hào)在終端設(shè)備UE和衛(wèi)星之間的往返傳輸時(shí)延t_RTD；根據(jù)往返傳輸時(shí)延，獲得隨機(jī)接入?yún)?shù)，隨機(jī)接入?yún)?shù)包括下面的一種或者幾種：t_X、t_Y、t_backoff以及t_subframe，其中，t_X表示UE發(fā)送隨機(jī)接入的前導(dǎo)碼的時(shí)刻與UE開始接收隨機(jī)接入響應(yīng)RAR的時(shí)刻之間的時(shí)長(zhǎng)，t_Y表示UE接收RAR的窗口的時(shí)長(zhǎng)，t_backoff表示UE停止接收RAR的時(shí)刻與UE再次發(fā)送隨機(jī)接入的前導(dǎo)碼的時(shí)刻之間的時(shí)長(zhǎng)，t_subframe表示子幀時(shí)長(zhǎng)；根據(jù)隨機(jī)接入?yún)?shù)，UE接收RAR。本申請(qǐng)保證RAR到達(dá)UE的時(shí)刻落到UE接收RAR的窗口內(nèi)，進(jìn)而提高UE隨機(jī)接入的成功率，滿足衛(wèi)星通信的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及通信技術(shù)，尤其涉及一種適用于衛(wèi)星通信的隨機(jī)接入方法和裝置。

背景技術(shù)

衛(wèi)星通信相對(duì)于傳統(tǒng)通信系統(tǒng)擁有更廣的覆蓋范圍，可以克服海洋，沙漠，高山等自然地理障礙，因此衛(wèi)星通信可以作為傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)有效的補(bǔ)充。根據(jù)軌道高度的不同可以將衛(wèi)星通信系統(tǒng)分為如下三種：高軌(Geostationary Earth Orbit，簡(jiǎn)稱：GEO)衛(wèi)星通信系統(tǒng)，也稱同步軌道衛(wèi)星系統(tǒng)，中軌(Medium Earth Orbit，簡(jiǎn)稱：MEO)衛(wèi)星通信系統(tǒng)和低軌(Low Earth Orbit，簡(jiǎn)稱：LEO)衛(wèi)星通信系統(tǒng)。GEO衛(wèi)星通信系統(tǒng)的軌道高度是35786km，其優(yōu)點(diǎn)是相對(duì)地面靜止并且提供很大的覆蓋面積，缺點(diǎn)是距離地球距離過大，需要較大口徑的天線，且傳輸時(shí)延較大，無法滿足實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的需求。MEO衛(wèi)星通信系統(tǒng)的軌道高度是2000～35786km，其優(yōu)點(diǎn)是擁有相對(duì)較少的衛(wèi)星數(shù)目即可以實(shí)現(xiàn)全球覆蓋，缺點(diǎn)是傳輸時(shí)延較大。LEO衛(wèi)星通信系統(tǒng)的軌道高度是300～2000km，其優(yōu)點(diǎn)是數(shù)據(jù)傳播時(shí)延小，功率損耗小，因此LEO衛(wèi)星通信系統(tǒng)在近年備受關(guān)注。

目前，直接將現(xiàn)有的5G新無線接入(New Radio，簡(jiǎn)稱：NR)協(xié)議用在衛(wèi)星通信中還是存在各種問題，特別是隨機(jī)接入。NR協(xié)議中規(guī)定的隨機(jī)接入流程包括：用戶設(shè)備(UserEquipment，簡(jiǎn)稱：UE)在發(fā)送消息Msg 1(Preamble)后，間隔X個(gè)時(shí)間單位后開始監(jiān)測(cè)消息Msg 2，所述Msg2為隨機(jī)接入響應(yīng)(Random Access Response，簡(jiǎn)稱：RAR))，UE要在時(shí)長(zhǎng)為Y個(gè)時(shí)間單位的窗口內(nèi)接收到Msg2，然后才能繼續(xù)進(jìn)行之后的隨機(jī)接入流程，NR協(xié)議對(duì)于X與Y均有要求。

但是，根據(jù)衛(wèi)星的高度、覆蓋范圍以及無線電波的傳輸時(shí)延等計(jì)算得到的UE和衛(wèi)星之間信號(hào)的往返傳輸時(shí)延可知，處于衛(wèi)星覆蓋范圍邊緣的UE很可能無法在協(xié)議規(guī)定的窗口內(nèi)接收到Msg 2，從而導(dǎo)致隨機(jī)接入失敗，無法滿足衛(wèi)星通信的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N適用于衛(wèi)星通信的隨機(jī)接入方法和裝置，以保證RAR到達(dá)UE的時(shí)刻落到UE接收RAR的窗口內(nèi)，進(jìn)而提高UE隨機(jī)接入的成功率，滿足衛(wèi)星通信的需求。

第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N適用于衛(wèi)星通信的隨機(jī)接入方法，包括：

獲取信號(hào)在終端設(shè)備UE和衛(wèi)星之間的往返傳輸時(shí)延t_RTD；根據(jù)往返傳輸時(shí)延，獲得隨機(jī)接入?yún)?shù)，隨機(jī)接入?yún)?shù)包括下面的一種或者幾種：t_X、t_Y、t_backoff以及t_subframe，其中，t_X表示UE發(fā)送隨機(jī)接入的前導(dǎo)碼的時(shí)刻與UE開始接收隨機(jī)接入響應(yīng)RAR的時(shí)刻之間的時(shí)長(zhǎng)，t_Y表示UE接收RAR的窗口的時(shí)長(zhǎng)，t_backoff表示UE停止接收RAR的時(shí)刻與UE再次發(fā)送隨機(jī)接入的前導(dǎo)碼的時(shí)刻之間的時(shí)長(zhǎng)，t_subframe表示子幀時(shí)長(zhǎng)；根據(jù)隨機(jī)接入?yún)?shù)，UE接收RAR。