[發明專利]基于資源預留的快速免RACH切換方法、接入網及切換系統

在審

• 申請號: 202111285833.3
• 申請日: 2021-11-02
• 公開（公告）號: CN113973343A
• 公開（公告）日: 2022-01-25
• 發明（設計）人: 鄒光南;趙曉雪;吳迪;劉鴻鵬;胡丹
• 申請（專利權）人: 東方紅衛星移動通信有限公司
• 主分類號: H04W28/26
• 分類號: H04W28/26;H04W74/08;H04W36/14
• 代理公司: 重慶雙馬智翔專利代理事務所(普通合伙) 50241
• 代理人: 顧曉玲

本發明屬于低軌衛星移動通信移動性管理技術領域，具體公開了一種基于資源預留的快速免RACH切換方法、接入網及切換系統，該切換系統包括衛星、終端和接入網，接入網接收終端的測量信息，接入網確定目標波束后，根據終端ID查詢該終端的源波束突發類型和時頻資源，接入網的控制器RRC層向無線資源管理模塊申請相同突發類型，RRC層接收到請求成功指令，RRC層判斷是否為跨星切換，接入網判斷是否完成開啟星內或星間免RACH切換算法開關，控制是否執行RACH切換。采用本技術方案，提前預留突發配置資源，實現終端無感知的快速免RACH切換。

技術領域

本發明屬于低軌衛星移動通信移動性管理技術領域，涉及一種基于資源預留的快速免RACH(Random Access Channel，即隨機接入信道)切換方法、接入網及切換系統

背景技術

切換方案設計的總體目的，是為了保證通信中的用戶到衛星的通信鏈路，不隨衛星或用戶的移動而中斷，用戶數據能夠順利接入衛星，并在天基承載網與接入網之間可以順利轉換。

地面運營商網絡的移動性管理通過終端上報測量報告，在網絡完成“切換判斷”后，請求目標波束資源，通過Handover Command(切換命令)告知終端是否可以進行切換。由于傳統方法需要通過多步信令才能完成切換，而在衛星互聯網場景中，信令交互具有較大時延，極易導致切換失敗。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于資源預留的快速免RACH切換方法、接入網及切換系統，實現終端無感知的快速免RACH切換，減少了信令開銷。

為了達到上述目的，本發明的基礎方案為：一種基于資源預留的快速免RACH切換方法，包括如下步驟：

接入網接收終端的測量信息,接入網確定目標波束后，根據終端ID查詢該終端的源波束突發類型和時頻資源；

接入網的控制器RRC層向無線資源管理模塊申請相同突發類型，若目標波束不存在該突發類型，則無線資源管理模塊向RRC層發送拒絕指令，接入網嘗試其他目標波束；若存在該突發類型，則無線資源管理模塊向RRC層發送請求成功指令；

RRC層接收到請求成功指令，RRC層判斷是否為跨星切換，若為同星切換，RRC層判斷是否開啟星內免RACH切換算法開關，若開啟則移動控制信息中不攜帶rachIndicator；若為跨星切換，則判斷是否開啟星間免RACH切換算法開關，若開啟則移動控制信息中不攜帶rachIndicator，同時為該終端提前預留突發資源并分配新的時頻資源，通過RRC重配置下發給終端；

若接入網判斷無法完成開啟星內或星間免RACH切換算法開關的過程，則進行RACH切換，移動控制信息中攜帶rachIndicator，RRC層通過服務衛星向終端發送RRC重配置，重配置攜帶移動控制信息進行信道控制，服務衛星接收到該RRC重配置命令，將其轉發給終端，接入網發送重配置命令后立即停止發送下行數據，并將數據緩存至網絡；

否則，不執行RACH切換，數據保留在原始信道上。

本基礎方案的工作原理和有益效果在于：提前在網絡側預留資源，保證不會因為網絡沒有資源而導致切換失敗，同時根據切換時網絡的資源情況及同步情況，靈活選擇切換方式，增加了切換的成功率。通過提前預留突發配置資源，實現快速免RACH切換，不需要經過傳統的隨機接入過程，減少信令開銷，也減小了傳輸時延，降低了因信令傳輸時延過長導致的切換失敗的可能性。將切換的資源準備、切換方案判決等過程放在地面，減輕了衛星節點的計算壓力，降低商用成本。

進一步，所述終端的測量信息包括：終端根據網絡側配置的測量間隙配置信息得到鄰區測量的頻點和時隙、信號強度；終端測量時，保存鄰波束的時偏和相對本波束的時偏。

獲取相應信息，以便后續使用。進一步，波束的資源配置通過接入網向衛星的LSC接口進行配置，根據源波束和目標波束的ID在接入網查詢到對應突發類型與時頻資源。