卫星通信的方法和装置

摘要

本申请提供了一种卫星通信的方法和装置，能够降低建立连接的时延。该方法包括：第一卫星接收用户设备UE发送的至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个卫星一一对应，每个测量信息用于指示对应的卫星发送的检测信号的信号质量；所述第一卫星根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件；所述第一卫星向所述UE发送第一信息，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第一信息包括所述第二卫星的标识；和/或，所述第一卫星向所述第二卫星发送第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息包括所述UE的标识。

权利要求

1.一种卫星通信的方法，其特征在于，包括：

第一卫星接收用户设备UE发送的至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个卫星一一对应，每个测量信息用于指示对应的卫星发送的检测信号的信号质量；

所述第一卫星根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，其中，所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件；

所述第一卫星向所述UE发送第一信息，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第一信息用于所述UE提前做好与所述第二卫星建立通信连接的准备，所述第一信息包括所述第二卫星的标识；和/或，所述第一卫星向所述第二卫星发送第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息用于所述第二卫星提前做好与所述UE建立通信连接的准备，所述第二信息包括所述UE的标识。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信息或所述第二信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件，包括：接收功率大于或等于第一阈值；和/或，

信噪比大于或等于第二阈值。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一卫星根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，包括：所述第一卫星根据所述至少一个测量信息和以下至少一种信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星：所述至少一个卫星中的每个卫星的负载信息、所述至少一个卫星中的每个卫星的星历、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的过顶时间信息、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的位置信息。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一卫星向所述第二卫星发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第一卫星与所述UE通信时使用的第一时频资源。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述第一卫星接收所述第二卫星发送的第四信息，所述第四信息用于指示所述第二卫星的空闲时频资源；

所述第一卫星从所述空闲时频资源中，确定所述第一时频资源。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述至少一个第二卫星是在第一时段确定的，且所述第二卫星属于所述UE的协同卫星集合，所述第一信息和/或所述第二信息用于所述UE与所述协同卫星集合中的每个卫星之间的通信，以及所述方法还包括：

在第二时段，如果所述协同卫星集合以外的第三卫星发送的检测信号的信号质量满足所述第一预设条件，则所述第一卫星将所述第三卫星加入至所述协同卫星集合；

在第三时段，如果所述协同卫星集合内的第四卫星发送的检测信号的信号质量不满足所述第一预设条件，则所述第一卫星将所述第四卫星从所述协同卫星集合中排除。

8.一种卫星通信的方法，其特征在于，包括：

用户设备UE接收多个检测信号，所述多个检测信号与多个卫星一一对应，每个检测信号是所对应的卫星发送的；

所述UE向第一卫星发送至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个第一检测信号一一对应，每个测量信息用于指示所对应的第一检测信号的信号质量；

所述UE接收所述第一卫星发送的第一信息，所述第一信息包括第二卫星的标识，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第二卫星发送的第一检测信号的信号质量满足第一预设条件；

所述UE根据所述第一信息在接入所述第二卫星之前，做好与所述第二卫星建立通信连接的准备。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第一信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述第一检测信号的数量与所述多个检测信号的数量相同。

11.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述第一检测信号是所述多个检测信号中信号质量满足第二预设条件的检测信号。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二预设条件包括：接收功率大于或等于第三阈值；和/或，

信噪比大于或等于第四阈值。

13.一种通信装置，其特征在于，包括：

通信接口，用于接收用户设备UE发送的至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个卫星一一对应，每个测量信息用于指示对应的卫星发送的检测信号的信号质量；

逻辑电路，用于根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，其中，所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件；

所述通信接口还用于，向所述UE发送第一信息，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第一信息用于所述UE提前做好与所述第二卫星建立通信连接的准备，所述第一信息包括所述第二卫星的标识；和/或，所述通信接口还用于，向所述第二卫星发送第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息用于所述第二卫星提前做好与所述建立通信连接的准备，所述第二信息包括所述UE的标识。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一信息或所述第二信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述第一预设条件，包括：接收功率大于或等于第一阈值；和/或，

信噪比大于或等于第二阈值。

16.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述逻辑电路具体用于，根据所述至少一个测量信息和以下至少一种信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星：所述至少一个卫星中的每个卫星的负载信息、所述至少一个卫星中的每个卫星的星历、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的过顶时间信息、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的位置信息。

17.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述通信接口还用于，向所述第二卫星发送第三信息，所述第三信息用于指示所述通信接口与所述UE通信时使用的第一时频资源。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，

所述通信接口还用于，接收所述第二卫星发送的第四信息，所述第四信息用于指示所述第二卫星的空闲时频资源；

所述逻辑电路还用于，从所述空闲时频资源中，确定所述第一时频资源。

19.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述至少一个第二卫星是在第一时段确定的，且所述第二卫星属于所述UE的协同卫星集合，所述第一信息和/或所述第二信息用于所述UE与所述协同卫星集合中的每个卫星之间的通信，以及在第二时段，如果所述协同卫星集合以外的第三卫星发送的检测信号的信号质量满足所述第一预设条件，则所述逻辑电路还用于，将所述第三卫星加入至所述协同卫星集合；

在第二时段，如果所述协同卫星集合内的第四卫星发送的检测信号的信号质量不满足所述第一预设条件，则所述逻辑电路还用于，将所述第四卫星从所述协同卫星集合中排除。

20.一种通信装置，其特征在于，包括：

通信接口，用于接收多个检测信号，所述多个检测信号与多个卫星一一对应，每个检测信号是所对应的卫星发送的；

所述通信接口还用于，向第一卫星发送至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个第一检测信号一一对应，每个测量信息用于指示所对应的第一检测信号的信号质量；

所述通信接口还用于，接收所述第一卫星发送的第一信息，所述第一信息包括第二卫星的标识，所述第一信息用于UE与所述第二卫星之间的通信，所述第二卫星发送的第一检测信号的信号质量满足第一预设条件；

逻辑电路，用于根据所述第一信息在接入所述第二卫星之前，做好与所述第二卫星建立通信连接的准备。

21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述第一信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

22.根据权利要求20或21所述的装置，其特征在于，所述第一检测信号的数量与所述多个检测信号的数量相同。

23.根据权利要求20或21所述的装置，其特征在于，所述第一检测信号是所述多个检测信号中信号质量满足第二预设条件的检测信号。

24.根据权利要求23所述的装置，其特征在于，所述第二预设条件包括：接收功率大于或等于第三阈值；和/或，

信噪比大于或等于第四阈值。

25.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：

所述计算机可读介质存储有计算机程序；

所述计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1‑7中任一项所述的方法。

26.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：

所述计算机可读介质存储有计算机程序；

所述计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求8‑12中任一项所述的方法。

说明书

卫星通信的方法和装置

技术领域

[0001] 本申请涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种卫星通信的方法和装置。

背景技术

[0002] 随着信息技术发展，对通信的高效、机动、多样性等提出更迫切的要求，目前，通信系统领域的一个发展重点是全球移动通信(Global System for Mobile Communications，GSM)，而全球移动通信的重要组成部分是卫星通信。卫星通信具备通信距离远、覆盖面积大、组网灵活等特点，其既可为固定终端，也可为各种移动终端提供服务。

[0003] 由于卫星节点的高速运动，处于连接态的用户终端需要频繁地在不同的卫星间切换，以保障业务的连续性。但是，用户终端与卫星建立通信连接的过程需要一定的时间，频繁地切换会带来时延。

发明内容

[0004] 本申请提供一种卫星通信的方法和装置，能够降低建立连接的时延。

[0005] 第一方面，提供一种卫星通信的方法，包括：第一卫星接收用户设备UE发送的至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个卫星一一对应，每个测量信息用于指示对应的卫星发送的检测信号的信号质量；所述第一卫星根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，其中，所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件；所述第一卫星向所述UE发送第一信息，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第一信息包括所述第二卫星的标识；和/或，所述第一卫星向所述第二卫星发送第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息包括所述UE的标识。

[0006] 基于上述技术方案，已与UE建立连接的第一卫星可以根据UE检测到的测量信息，确定出信号质量满足第一预设条件的至少一个第二卫星，并使至少一个第二卫星提前做好与UE建立通信的准备，在UE发起与第二卫星的随机接入请求时，可以快速建立连接、降低时延。

[0007] 在一种可能的实现方式中，所述第一信息或所述第二信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

[0008] 在一种可能的实现方式中，所述第一预设条件，包括：接收功率大于或等于第一阈值；和/或，信噪比大于或等于第二阈值。

[0009] 在一种可能的实现方式中，所述第一卫星根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，包括：所述第一卫星根据所述至少一个测量信息和以下至少一种信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星：所述至少一个卫星中的每个卫星的负载信息、所述至少一个卫星中的每个卫星的星历、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的过顶时间信息、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的位置信息。

[0010] 第一卫星根据测量信息中指示的信号质量和负载信息确定第二卫星，可以使网络负载均衡；除此之外，考虑卫星的位置信息、过顶时间或星历，可以确定与UE通信时间较长的卫星为第二卫星。

[0011] 在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述第一卫星向所述第二卫星发送第三信息，所述第三信息用于指示所述第一卫星与所述UE通信时使用的第一时频资源。

[0012] 在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述第一卫星接收所述第二卫星发送的第四信息，所述第四信息用于指示所述第二卫星的空闲时频资源；所述第一卫星从所述空闲时频资源中，确定所述第一时频资源。

[0013] 在一种可能的实现方式中，所述至少一个第二卫星是在第一时段确定的，且所述第二卫星属于所述UE的协同卫星集合，所述第一信息和/或所述第二信息用于所述UE与所述协同卫星集合中的每个卫星之间的通信，以及所述方法还包括：在第二时段，如果所述协同卫星集合以外的第三卫星发送的检测信号的信号质量满足所述第一预设条件，则所述第一卫星将所述第三卫星加入至所述协同卫星集合；在第三时段，如果所述协同卫星集合内的第四卫星发送的检测信号的信号质量不满足所述第一预设条件，则所述第一卫星将所述第四卫星从所述协同卫星集合中排除。

[0014] 第二方面，提供一种卫星通信的方法，包括：用户设备UE接收多个检测信号，所述多个检测信号与多个卫星一一对应，每个检测信号是所对应的卫星发送的；所述UE向第一卫星发送至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个第一检测信号一一对应，每个测量信息用于指示所对应的第一检测信号的信号质量；所述UE接收所述第一卫星发送的第一信息，所述第一信息包括第二卫星的标识，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第二卫星发送的第一检测信号的信号质量满足第一预设条件。

[0015] 在一种可能的实现方式中，所述第一信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

[0016] 在一种可能的实现方式中，所述第一检测信号的数量与所述多个检测信号的数量相同。

[0017] 在一种可能的实现方式中，所述第一检测信号是所述多个检测信号中信号质量满足第二预设条件的检测信号。

[0018] 在一种可能的实现方式中，所述第二预设条件包括：接收功率大于或等于第三阈值；和/或，信噪比大于或等于第四阈值。

[0019] 第三方面，提供一种卫星通信的方法，包括：第二卫星向用户设备UE发送检测信号；所述第二卫星接收第一卫星发送的第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息包括所述UE的标识，所述第二信息是所述第一卫星在确定所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件后发送的。

[0020] 在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述第二卫星接收所述第一卫星发送的第三信息，所述第三信息用于指示所述第一卫星与所述UE通信时使用的第一时频资源；所述第二卫星使用所述第一时频资源与所述UE通信。

[0021] 在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：所述第二卫星向所述第一卫星发送第四信息，所述第四信息用于指示所述第二卫星的空闲时频资源，以使所述第一卫星从所述空闲时频资源中，确定所述第一时频资源。

[0022] 第四方面，提供了一种通信装置，包括：通信接口，用于接收用户设备UE发送的至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个卫星一一对应，每个测量信息用于指示对应的卫星发送的检测信号的信号质量；逻辑电路，用于根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，其中，所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件；所述通信接口还用于，向所述UE发送第一信息，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第一信息包括所述第二卫星的标识；和/或，所述通信接口还用于，向所述第二卫星发送第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息包括所述UE的标识。

[0023] 在一种可能的实现方式中，所述第一信息或所述第二信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

[0024] 在一种可能的实现方式中，所述第一预设条件，包括：接收功率大于或等于第一阈值；和/或，信噪比大于或等于第二阈值。

[0025] 在一种可能的实现方式中，所述逻辑电路具体用于，根据所述至少一个测量信息和以下至少一种信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星：所述至少一个卫星中的每个卫星的负载信息、所述至少一个卫星中的每个卫星的星历、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的过顶时间信息、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的位置信息。

[0026] 在一种可能的实现方式中，所述通信接口还用于，向所述第二卫星发送第三信息，所述第三信息用于指示所述通信接口与所述UE通信时使用的第一时频资源。

[0027] 在一种可能的实现方式中，所述通信接口还用于，接收所述第二卫星发送的第四信息，所述第四信息用于指示所述第二卫星的空闲时频资源；所述逻辑电路还用于，从所述空闲时频资源中，确定所述第一时频资源。

[0028] 在一种可能的实现方式中，所述至少一个第二卫星是在第一时段确定的，且所述第二卫星属于所述UE的协同卫星集合，所述第一信息和/或所述第二信息用于所述UE与所述协同卫星集合中的每个卫星之间的通信，以及在第二时段，如果所述协同卫星集合以外的第三卫星发送的检测信号的信号质量满足所述第一预设条件，则所述逻辑电路还用于，将所述第三卫星加入至所述协同卫星集合；在第二时段，如果所述协同卫星集合内的第四卫星发送的检测信号的信号质量不满足所述第一预设条件，则所述逻辑电路还用于，将所述第四卫星从所述协同卫星集合中排除。

[0029] 第五方面，提供了一种通信装置，包括：通信接口，用于接收多个检测信号，所述多个检测信号与多个卫星一一对应，每个检测信号是所对应的卫星发送的；所述通信接口还用于，向第一卫星发送至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个第一检测信号一一对应，每个测量信息用于指示所对应的第一检测信号的信号质量；所述通信接口还用于，接收所述第一卫星发送的第一信息，所述第一信息包括第二卫星的标识，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第二卫星发送的第一检测信号的信号质量满足第一预设条件。

[0030] 在一种可能的实现方式中，所述第一信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

[0031] 在一种可能的实现方式中，所述第一检测信号的数量与所述多个检测信号的数量相同。

[0032] 在一种可能的实现方式中，所述第一检测信号是所述多个检测信号中信号质量满足第二预设条件的检测信号。

[0033] 在一种可能的实现方式中，所述第二预设条件包括：接收功率大于或等于第三阈值；和/或，信噪比大于或等于第四阈值。

[0034] 第六方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读介质存储有计算机程序；所述计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行第一方面或第一方面任意可能的实现方式中的方法。

[0035] 第七方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读介质存储有计算机程序；所述计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行第二方面或第二方面任意可能的实现方式中的方法。

附图说明

[0036] 图1为本申请实施例的UE在同一卫星的不同小区进行切换的示意图。

[0037] 图2为本申请实施例的UE在不同卫星的小区间进行切换的示意图。

[0038] 图3为本申请实施例的卫星网络典型应用场景示意图。

[0039] 图4为本申请实施例的一种卫星通信的方法的流程交互图。

[0040] 图5为本申请实施例的检测信号与同步信号的时序关系示意图。

[0041] 图6为本申请实施例的一种通信装置的示意性框图。

[0042] 图7为本申请实施例的另一种通信装置的示意性框图。

[0043] 图8为本申请实施例的一种网络设备的示意性框图。

具体实施方式

[0044] 下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

[0045] 本申请实施例可以应用于各种通信系统，例如无线局域网系统(Wireless Local Area Network，WLAN)、窄带物联网系统(Narrow Band‑Internet of Things，NB‑IoT)、全球移动通信系统、增强型数据速率GSM演进系统(Enhanced Data rate for GSM Evolution，EDGE)、宽带码分多址系统(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)、码分多址2000系统(Code Division Multiple Access，CDMA2000)、时分同步码分多址系统(Time Division‑Synchronization Code Division Multiple Access，TD‑SCDMA)，长期演进系统(Long Term Evolution，LTE)、卫星通信、第五代(5th generation，5G)系统或者将来出现的新的通信系统等。

[0046] 本申请实施例中所涉及到的终端设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备。终端可以是移动台(Mobile Station，MS)、用户单元(subscriber unit)、用户设备(user equipment,UE)、蜂窝电话(cellular phone)、智能电话(smart phone)、无线数据卡、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)电脑、平板型电脑、无线调制解调器(modem)、手持设备(handset)、膝上型电脑(laptop computer)、机器类型通信(Machine Type Communication，MTC)终端等。

[0047] 随着信息技术发展，对通信的高效、机动、多样性等提出更迫切的要求，目前，通信系统领域的一个发展重点是全球移动通信GSM，而移动通信的重要组成部分是卫星通信。在一些重要领域，如空间通信、航空通信、海事通信、军事通信等，卫星都发挥着无可替代的作用。卫星通信具备通信距离远、覆盖面积大、组网灵活等特点，其既可为固定终端，也可为各种移动终端提供服务。

[0048] 第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3GPP)标准组织已经发布了5G技术标准，研究天地融合通信技术，主要是融合现有的5G标准和卫星通信技术，满足在全球范围内的全覆盖。目前研究已经启动，并对卫星与5G融合的架构等做了研究。

[0049] 目前的网络架构是以网络为中心的，即以基站为中心进行资源的调度。每个小区都是独立的调度时频资源，小区通过半静态配置方式对时频资源进行分配。从小区方面来看，各个小区独立进行工作。从UE方面看，UE只能使用服务小区的资源，只能通过同一个小区内的上下行链路与该小区通信。在这种以网络为中心的通信系统模式下，存在以下问题：同频组网场景下小区边缘性能差、UE移动过程要求切换、负载不均衡等。

[0050] 同频组网时，在小区的边缘(Cell Edge)存在干扰问题。在小区的边缘，相邻小区会在这里叠加，从而产生很大的干扰，使得小区边缘的吞吐量的提高受到阻碍。

[0051] 切换就是UE在通信过程中，改变小区连接的过程。由于非静止轨道(Non‑geostationary orbit，NGEO)卫星节点的高速运动，处于连接态的用户终端需要频繁地在不同的卫星小区间切换，以保障业务的连续性。典型的卫星小区切换场景包括星内小区切换和星间小区切换：

[0052] (1)星内小区切换指UE在同一卫星的不同小区间进行切换。如图1所示，卫星A从右向左运动，UE需要执行星内小区切换；

[0053] (2)星间小区切换指UE在不同卫星的小区间进行切换。如图2所示，低地球轨道(Low Earth Orbit，LEO)卫星从右向左运动，UE需要执行星间小区切换，即从卫星A的小区切换到卫星B的小区。

[0054] 负载均衡也是移动网络中重要的研究方向。尤其在卫星网络中，UE在通常情况下分布很不均衡，有些小区驻留大量终端而有些小区终端很少，导致整个网络负载可能分布不均衡。

[0055] 多点协作(Coordinated Multiple Point，CoMP)技术是LTE中用于提高小区边缘频谱效率的方法之一。CoMP协作技术使得小区间的干扰成为有用信号，提升了小区边缘的吞吐量。该技术通过在不同小区间共享信息(包括信道状态信息、小区的调度信息、用户数据信息等)，实现多个临近小区的协作。

[0056] CoMP技术仍然基于传统的蜂窝结构，用户总是和网络中事先确定的某一簇协作小区进行数据信道传输通信。控制信道由用户的服务小区进行收发，而不使用CoMP技术。CoMP的协作区域有一些特点：协作区域不重叠、协作区域半静态配置、小范围协作。由于在协作区域内，用户需要集中调度。在不同协作区域之间，基站没有信息交互。当一个小区属于某个协作区域时，若其再参与其他的协作区域，将会使调度的复杂度非常高，这使得CoMP的协作区域不能重叠。由于现有的硬件限制，以及权衡性能增益、反馈开销和调度复杂度，一个协作区域内一般由2到3个小区构成。

[0057] 然而，CoMP技术也存在一些问题：CoMP协作集边缘的性能差、服务小区改变时需要切换过程、CoMP协作对UE不透明。在协作集边缘，接收信噪比比较小，干扰比较大，所以在这个地方的性能相对较差。

[0058] 本申请实施例提出了一种卫星通信的方法，用户终端在不同卫星间切换时，能够减少建立通信连接带来的时延。

[0059] 本申请属于卫星通信的范畴，3GPP各成员融合卫星通信和5G技术，提出典型的网络应用架构。如图3所示。地面移动终端UE通过5G新空口接入网络，5G基站部署在卫星上，并通过无线链路与地面的核心网相连。同时，在卫星之间存在无线链路，完成基站与基站之间的信令交互和用户数据传输。图3中的各个网元以及他们的接口说明如下：

[0060] 终端:支持5G新空口的移动设备，典型的比如手机，pad等移动设备。可以通过空口接入卫星网络并发起呼叫，上网等业务。

[0061] 5G基站:主要是提供无线接入服务，调度无线资源给接入终端，提供可靠的无线传输协议和数据加密协议等。

[0062] 5G核心网:用户接入控制，移动性管理，会话管理，用户安全认证，计费等业务。它有多个功能单元组成，可以分为控制面和数据面的功能实体。接入与移动管理单元(Access and Mobility Management Function，AMF)，负责用户接入管理，安全认证，还有移动性管理。用户面单元(User Plane Unit，UPF)负责管理用户面数据的传输，流量统计，安全窃听等功能。会话管理单元(Session Management Function，SMF)主要负责与分离的数据面交互。

[0063] 地面站:负责转发卫星基站和5G核心网之间的信令和业务数据。

[0064] 5G新空口:终端和基站之间的无线链路。

[0065] Xn接口:5G基站和基站之间的接口，主要用于切换等信令交互。

[0066] NG接口:5G基站和5G核心网之间接口。

[0067] 图4出示了本实施例提出的一种卫星通信的方法400的流程交互图。

[0068] 卫星网络按照地理区域划分为若干超小区，每个超小区内的用户设备具备唯一的用户标识。

[0069] 410，用户设备UE接收多个检测信号，所述多个检测信号与多个卫星一一对应，每个检测信号是所对应的卫星采用广播的方式周期性发送的。

[0070] 检测信号可以为beacon信号，beacon信号可以是一组序列，在一个超小区内每个卫星发送的beacon信号各不相同，即每个beacon信号与每个卫星一一对应。beacon信号可以与卫星的下行同步信号(sync)具备确定的时序关系，便于用户检测beacon信号，如图5所示，出示了检测信号与同步信号具有确定的时序关系的示意图。

[0071] 420，UE向第一卫星发送至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个第一检测信号一一对应，每个测量信息用于指示所对应的第一检测信号的信号质量。每个检测信号对应一个测量信息，UE可以将多个测量信息一起发送给第一卫星，也可以将多个测量信息分别发送给第一卫星。应理解，第一卫星为已与UE建立通信连接的锚点卫星。

[0072] UE通过检测来自多个卫星的下行beacon信号，可以选择其中信号质量最好的卫星作为锚点卫星，向锚点卫星发起随机接入过程，并由锚点卫星为UE分配用户标识。

[0073] 具体而言，可选的，UE向第一卫星发送的第一检测信号的数量可以与接收到的多个检测信号的数量相同。即，UE可以将所有接收到的检测信号对应的测量信息发送给第一卫星。

[0074] 具体而言，可选的，第一检测信号可以是UE接收到的多个检测信号中信号质量满足第二预设条件的检测信号。UE向第一卫星发送的第一检测信号的数量可以小于接收到的多个检测信号的数量，仅将信号质量满足一定条件的检测信号对应的测量信息发送给第一卫星。第二预设条件可以为接收功率大于或等于第三阈值；和/或，信噪比大于或等于第四阈值。UE可以将信号质量满足第二预设条件的所有测量信息全部发送给第一卫星，也可以仅将增加或减少的信号质量满足第二预设条件的测量信息发送给第一卫星。例如，在第一时间段内，UE将信号质量满足第二预设条件的来自卫星1、卫星2和卫星3的测量信息发送给第一卫星；在第二时间段内，UE仅将新增的信号质量满足第二预设条件的来自卫星4的测量信息发送给第一卫星，或者，UE仅将信号质量不再满足第二预设条件的来自卫星1的测量信息发送给第一卫星。仅将增加或减少的信号质量满足第二预设条件的测量信息发送给第一卫星，可以降低发送测量信息所需的开销。

[0075] 430，第一卫星接收用户设备UE发送的至少一个测量信息。

[0076] 440，第一卫星根据至少一个测量信息，从至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，其中，第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件。应理解，第一预设条件可以为接收功率大于或等于第一阈值；和/或，信噪比大于或等于第二阈值。第二卫星属于UE的协同卫星集合，第二卫星可以为同轨道卫星，可以为异轨道卫星，还可以是包括无人机、热气球在内的其他空基平台，还可以是地面站。

[0077] 可选的，在一种实现方式中，第一卫星将接收到的测量信息中检测信号的信号质量满足第一预设条件的检测信号对应的卫星确定为第二卫星。第一卫星也可以将接收到的所有检测信号对应的卫星确定为第二卫星，本申请实施例对此不做限定。

[0078] 可选的，在另一种实现方式中，所述第一卫星根据至少一个测量信息和以下至少一种信息，从至少一个卫星中确定至少一个第二卫星。至少一种信息包括：至少一个卫星中的每个卫星的负载信息、至少一个卫星中的每个卫星的星历、至少一个卫星中的每个卫星相对于该UE的过顶时间信息、至少一个卫星中的每个卫星相对于该UE的位置信息。换言之，第一卫星确定第二卫星时，不仅要考虑检测信号的信号质量是否满足第一预设条件，还要考虑发送该检测信号的卫星的负载情况、发送该检测信号的卫星的星历、发送该检测信号的卫星相对于UE的过顶时间信息或发送该检测信号的卫星相对于UE的位置信息。

[0079] 例如，卫星1和卫星2发送的检测信号的信号质量都满足第一预设条件，但是卫星1的负载较大，而卫星2的负载较小，此时第一卫星优选卫星2为第二卫星，可以平衡卫星的负载。又例如，卫星3和卫星4发送的检测信号的信号质量都满足第一预设条件，但是卫星3相对于UE的过顶时间较长，而卫星4相对于UE的过顶时间较短，此时，考虑卫星可以为UE提供无线资源调度的时间，可以只将卫星3确定为第二卫星。根据发送检测信号的卫星的星历和相对于UE的位置信息也可以确定出该卫星可以为UE提供无线资源调度的时间。

[0080] 450，第一卫星向UE发送第一信息，该第一信息用于UE与第二卫星之间的通信，该第一信息包括第二卫星的标识。具体而言，可选的，第一信息可以用于第二卫星和UE之间的同步或鉴权认证。

[0081] 第一卫星通过星地链路可以向UE发送第二卫星与UE进行鉴权认证的相关信息，和/或，第一卫星通过星地链路可以向UE发送第二卫星与UE同步的相关信息。

[0082] 460，第一卫星向第二卫星发送第二信息，该第二信息用于第二卫星与UE之间的通信，该第二信息包括UE的标识。第二卫星接收第一卫星发送的该第二信息。

[0083] 具体而言，可选的，第二信息也可以用于第二卫星和UE之间的同步或鉴权认证。

[0084] 应理解，第一卫星向UE发送第一信息，和/或，第一卫星向第二卫星发送第二信息。第一卫星可以向UE和第二卫星中任一侧发送用于UE与第二卫星之间的通信的信息，也可以向UE和第二卫星两侧都发送用于UE与第二卫星之间的通信的信息。

[0085] 470，UE接收第一卫星发送的第一信息。

[0086] UE根据第一卫星发送的用于该UE与该第二卫星之间的通信的信息，可以提前做好建立通信连接的准备。第二卫星与UE同步，或者，第二卫星与UE完成鉴权认证，又或者，第二卫星与UE同步且完成鉴权认证。

[0087] 第二卫星接收第一卫星发送的第二信息，并根据该第二信息，做好与UE建立通信连接的准备。

[0088] 可选的，第一卫星还可以向第三卫星发送第三信息，该第三信息用于指示第一卫星与UE通信时使用的第一时频资源，使第二卫星使用第一时频资源与UE通信。应理解，所述第一时频资源可以是第一卫星根据自身时频资源情况确定的，也可以是根据第二卫星的时频资源情况确定的。

[0089] 具体而言，可选的，第一卫星接收第二卫星发送的第四信息，该第四信息用于指示第二卫星的空闲时频资源，第一卫星从该空闲时频资源中，确定该第一时频资源。第二卫星可以通过星间链路将该第四信息发送给第一卫星。

[0090] 第二卫星接收第一卫星发送的第三信息，可以使用第一时频资源与UE进行通信，并向UE发送与第一卫星向UE发送的相同的数据；也可以使用除第一时频资源之外的资源与UE进行通信，并向UE发送与第一卫星向UE发送的不同的数据。若第二卫星使用第一时频资源向UE发送与第一卫星向UE发送的相同的数据，可以使UE从第一卫星无感知地切换至第二卫星。

[0091] 可选的，至少一个第二卫星是在第一时段确定的，且第二卫星属于所述UE的协同卫星集合，第一信息和/或第二信息用于UE与协同卫星集合中的每个卫星之间的通信，以及该方法还包括：

[0092] 在第二时段，如果协同卫星集合以外的第三卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件，则第一卫星将该第三卫星加入至该协同卫星集合，即将该第三卫星确定为第二卫星；

[0093] 在第三时段，如果协同卫星集合内的第四卫星发送的检测信号的信号质量不满足第一预设条件，则第一卫星将该第四卫星从该协同卫星集合中排除，即第四卫星不再被确定为第二卫星。

[0094] 可选的，UE持续接收来自多个卫星的检测信号，若确定第二卫星发送的检测信号的信号质量最佳，可以将第二卫星确定为锚点卫星，使第一卫星成为协同卫星。

[0095] 本申请实施例提供的技术方案中，已与UE建立连接的第一卫星可以根据UE检测到的测量信息，确定出信号质量满足第一预设条件的至少一个第二卫星，并使至少一个第二卫星提前做好与UE建立通信的准备，在UE发起与第二卫星的随机接入请求时，可以快速建立连接、降低时延。

[0096] 本申请实施例提供了一种通信装置600，图6示出了本申请实施例的一种通信装置600的示意性框图。该通信装置600包括：

[0097] 通信接口610，用于接收用户设备UE发送的至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个卫星一一对应，每个测量信息用于指示对应的卫星发送的检测信号的信号质量；

[0098] 逻辑电路620，用于根据所述至少一个测量信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星，其中，所述第二卫星发送的检测信号的信号质量满足第一预设条件；

[0099] 所述通信接口610还用于，向所述UE发送第一信息，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第一信息包括所述第二卫星的标识；和/或，

[0100] 所述通信接口610还用于，向所述第二卫星发送第二信息，所述第二信息用于所述第二卫星与所述UE之间的通信，所述第二信息包括所述UE的标识。

[0101] 可选的，所述第一信息或所述第二信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

[0102] 可选的，所述第一预设条件，包括：接收功率大于或等于第一阈值；和/或，信噪比大于或等于第二阈值。

[0103] 可选的，所述逻辑电路620具体用于，根据所述至少一个测量信息和以下至少一种信息，从所述至少一个卫星中确定至少一个第二卫星：

[0104] 所述至少一个卫星中的每个卫星的负载信息、所述至少一个卫星中的每个卫星的星历、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的过顶时间信息、所述至少一个卫星中的每个卫星相对于所述UE的位置信息。

[0105] 可选的，所述通信接口610还用于，向所述第二卫星发送第三信息，所述第三信息用于指示所述通信接口与所述UE通信时使用的第一时频资源。

[0106] 可选的，所述通信接口610还用于，接收所述第二卫星发送的第四信息，所述第四信息用于指示所述第二卫星的空闲时频资源；所述逻辑电路620还用于，从所述空闲时频资源中，确定所述第一时频资源。

[0107] 可选的，所述至少一个第二卫星是在第一时段确定的，且所述第二卫星属于所述UE的协同卫星集合，所述第一信息和/或所述第二信息用于所述UE与所述协同卫星集合中的每个卫星之间的通信，以及

[0108] 在第二时段，如果所述协同卫星集合以外的第三卫星发送的检测信号的信号质量满足所述第一预设条件，则所述逻辑电路还用于，将所述第三卫星加入至所述协同卫星集合；

[0109] 在第二时段，如果所述协同卫星集合内的第四卫星发送的检测信号的信号质量不满足所述第一预设条件，则所述逻辑电路还用于，将所述第四卫星从所述协同卫星集合中排除。

[0110] 本申请实施例提供了另一种通信装置700，图7示出了本申请实施例的另一种通信装置700的示意性框图。该通信装置700包括：

[0111] 通信接口710，用于接收多个检测信号，所述多个检测信号与多个卫星一一对应，每个检测信号是所对应的卫星发送的；

[0112] 所述通信接口710还用于，向第一卫星发送至少一个测量信息，所述至少一个测量信息与至少一个第一检测信号一一对应，每个测量信息用于指示所对应的第一检测信号的信号质量；

[0113] 所述通信接口710还用于，接收所述第一卫星发送的第一信息，所述第一信息包括第二卫星的标识，所述第一信息用于所述UE与所述第二卫星之间的通信，所述第二卫星发送的第一检测信号的信号质量满足第一预设条件。

[0114] 可选的，所述第一信息具体用于所述第二卫星和所述UE之间的同步或鉴权认证。

[0115] 可选的，所述第一检测信号的数量与所述多个检测信号的数量相同。

[0116] 可选的，所述第一检测信号是所述多个检测信号中信号质量满足第二预设条件的检测信号。

[0117] 可选的，所述第二预设条件包括：接收功率大于或等于第三阈值；和/或，信噪比大于或等于第四阈值。

[0118] 本申请实施例提供了一种网络设备800，图8示出了本申请实施例的一种网络设备的示意性框图。该网络设备800包括：

[0119] 存储器810，用于存储可执行指令；

[0120] 处理器820，用于调用并运行所述存储器810中的所述可执行指令，以实现本申请实施例中的方法。

[0121] 上述的处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

[0122] 上述的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read‑Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM，DR RAM)。

[0123] 应理解，上述存储器可以集成于处理器中，或者，上述处理器和存储器也可以集成在同一芯片上，也可以分别处于不同的芯片上并通过接口耦合的方式连接。本申请实施例对此不做限定。

[0124] 本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有用于实现上述方法实施例中的方法的计算机程序。当该计算机程序在计算机上运行时，使得该计算机可以实现上述方法实施例中的方法。

[0125] 另外，本申请中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系；本申请中术语“至少一个”，可以表示“一个”和“两个或两个以上”，例如，A、B和C中至少一个，可以表示：单独存在A，单独存在B，单独存在C、同时存在A和B，同时存在A和C，同时存在C和B，同时存在A和B和C，这七种情况。

[0126] 本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

[0127] 本领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

[0128] 在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

[0129] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0130] 另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

[0131] 所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read‑only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

[0132] 以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。