【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及低轨卫星通信，特别是一种低轨卫星系统星内切换方法。
技术介绍
1、卫星根据轨道高度可以分为低轨(leo)、中轨(meo)和高轨(geo)卫星，其中低轨卫星通常位于地球表面500-2000公里高度。低轨卫星由于其低轨道位置，具有较小的传输时延、低链路损耗、更大的灵活性、适用于多种应用场景、低成本等优势。但是，由于leo不处于地球相对静止轨道，因此卫星终端在需要实时连接时可能会频繁在单个卫星内切换波束或者不同卫星间切换。
2、目前，星内切换的流程中，卫星终端在源波束信道发送重配消息确认消息(即ack)，星上载荷在源波束信道收到该消息后才开始配置目标波束信道，这种流程复杂度高，导致星内切换时延过长。另外，星上载荷没有设计上下行数据寄存器，导致上下行数据在源波束切换到目标波束的过程中丢包。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提出一种低轨卫星系统星内切换方法。本专利技术解决了星上载荷由于等待终端在源波束信道发送重配消息ack所带来的切换时间过长的问题，有效地减小了星内切换的切换时延，降低星内切换的流程复杂度，同时保证终端和星上载荷在源波束和目标波束的信道上不丢包。
2、本专利技术的目的是这样实现的：
3、一种低轨卫星系统星内切换方法，基于由卫星终端、星上载荷、地面接入网关和地面核心网组成的低轨卫星系统实现；该方法包括以下步骤：
4、(1)卫星终端上报测量结果，通过星上载荷发送上行rrc直传消息到地面接入网关，地面接入网关触发星
5、(2)星上载荷收到终端上下文修改请求消息后，验证源波束信道和目标波束信道是否存在，若不存在则发送终端上下文修改失败消息到地面接入网关，结束流程，若存在，则启动星内切换定时器；
6、(3)星上载荷通过源波束信道向卫星终端发送rrc重配消息；同时，星上载荷将源波束信道收到的终端上行数据缓存到上行数据寄存器；
7、(4)星上载荷立即建立目标波束信道，在目标波束信道接收卫星终端回复的rrc重配消息确认消息；
8、(5)卫星终端收到rrc重配消息后，按照地面接入网关的配置，由源波束切换到目标波束，并在目标波束信道中回复rrc重配消息确认消息；
9、(6)星上载荷收到卫星终端回复的rrc重配消息确认消息后，转步骤(7)；若星上载荷在星内切换定时器时间内未在目标波束信道收到卫星终端回复的rrc重配消息确认消息，则在星内切换定时器超时后，转步骤(7)；
10、(7)星上载荷将目标波束信道上收到的终端上行数据缓存到上行数据寄存器中，将地面接入网关通过源波束发送的下行数据缓存到下行数据寄存器中；然后，删除源波束的信道和配置；
11、(8)星上载荷删除源波束的信道和配置完成后，建立目标波束配置，配置完成后，星上载荷发送终端上下文修改响应消息到地面接入网关；若星上载荷在发送终端上下文修改响应消息前收到了卫星终端的rrc重配完成消息，则将卫星终端的rrc重配完成消息缓存；
12、(9)星上载荷发送终端上下文修改响应消息后，将缓存在下行数据寄存器中的下行数据通过目标波束信道发送到卫星终端，将步骤(3)和步骤(7)中缓存在上行数据寄存器中的上行数据通过目标波束信道发送到地面接入网关；
13、(10)星上载荷收到卫星终端发送的或者缓存的rrc重配完成消息后，将该消息填入rrc消息容器，通过星上载荷的上行rrc直传消息发送到地面接入网关；
14、(11)地面接入网关收到星上载荷的终端上下文修改响应消息后，将源波束切换到目标波束，收到包含rrc重配完成消息容器的上行rrc直传消息后，星内切换完成。
15、本专利技术相比现有技术具有如下优点：
16、1、本专利技术设计了一种改进的星内切换方法，将星上载荷发送终端切换消息后快速建立目标波束信道，有效地减小星内切换的切换时延，降低星内切换的流程复杂度。
17、2、本专利技术设计的星内切换流程，将切换过程中的数据缓存到上下行数据寄存器，能够保证切换过程的数据传输任务由星上载荷控制，因此不管是切换前还是切换中和切换后，数据传输都在星上载荷内完成，保证数据传输不丢失。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种低轨卫星系统星内切换方法，基于由卫星终端、星上载荷、地面接入网关和地面核心网组成的低轨卫星系统实现；其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种低轨卫星系统星内切换方法，基于由卫星终端、星上载荷、地面接入...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕文浩，顾少龙，杨玉璠，刘昊昱，崔子洁，周平，祝婵婵，史天浩，黄志明，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十四研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。