一种低轨卫星间切换方法和装置与流程

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种低轨卫星间切换方法和装置。

背景技术：

为了实现全球覆盖，低轨卫星宽带通信系统一般由多颗卫星组网形成。由于卫星运动速度快，造成地面终端需要在不同的卫星之间快速、频繁地切换。又因为卫星和地面终端均工作在高频段，其两者的天线波束均具有较强的指向性，故此地面终端切换指向的精确性影响星间切换的效果和成功率。

现有技术中，星间切换的方法主要包含以下两种：

网络控制的切换：由终端对多个卫星进行rrm测量并将测量结果上报给网络设备，网络设备根据预定的切换准则在多个卫星中选取目标卫星，发送切换至目标卫星的命令给终端，终端则根据切换命令进行切换。

终端自主切换：终端按照星历信息和自身地理位置计算目标卫星的切换时间、切换方位等信息，直接发起切换。

然而，网络控制的切换方法以终端rrm测量上报的数据作为判断参考，未考虑终端天线的波束指向性问题。对于波束较窄的终端同时接收不同方向的多个卫星的下行信号难度大、成本高。终端自主切换方法需要长期大量的不断计算，增加了终端的负担和能耗开销，不利于终端能耗的节约。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种低轨卫星间切换方法和装置,用以解决现有技术中终端设备的星间切换方法未考虑终端天线的波束指向性问题，实现难度大的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种低轨卫星间切换方法。该方法包括：

终端设备在确定需要进行星间切换时，向网络设备发送切换请求；所述切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

所述终端设备根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

上述方法，由终端设备确定是否需要进行星间切换，并在需要进行星间切换时向网络设备发送携带位置信息的切换请求，使得终端设备可以不需要接收不同方向的多个卫星的下行信号，实现简单。并且网络设备能够进一步根据终端设备的位置信息确定终端设备是否需要进行星间切换，使得星间切换能够结合终端设备的位置信息。

可选的，所述终端设备根据接收到的切换应答消息进行星间切换，包括：

若所述切换应答消息表示所述终端设备需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的第一切换参数进行星间切换；

若所述切换应答消息表示所述终端设备不需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的星历信息确定第二切换参数，并根据所述第二切换参数进行星间切换。

这里的第二切换参数可以包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

上述方法，在网络设备确定终端设备进行切换时，终端设备则可以根据切换应答消息进行星间切换。在网络设备确定终端设备不进行星间切换时，终端设备可以根据星历信息确定进行星间切换时的切换参数，并在到达切换参数中包含的切换时刻时可以不需要向网络设备发送切换请求，能够根据切换参数进行星间切换。

可选的，所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的第一切换参数进行星间切换，包括：

所述终端设备根据第二位置信息调整所述切换应答消息中携带的切换参数；所述第二位置信息为接收所述切换应答消息时的位置信息；

所述终端设备根据调整后的第一切换参数，切换至所述第一切换参数对应的目标卫星。

上述方法，终端设备在进行星间切换时，可以根据当前的位置信息对切换参数进行修正，使得波束的指向更加准确，提高切换成功的概率。

可选的，所述第一切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

上述方法，终端设备可以根据切换参数，使得发射的波束的指向更加准确，提高切换成功的概率。

可选的，所述终端设备通过下列方式判断是否需要进行星间切换：

所述终端设备对源卫星进行无线资源管理rrm测量，若测量得到的接收信号强度rssi低于第一门限值，则确定需要进行星间切换；和/或

所述终端设备对目标卫星进行rrm测量，若测量得到的rssi高于源卫星的rssi，则确定需要进行星间切换。

上述方法，终端设备可以根据源卫星，或者根据源卫星和目标卫星的rssi判断是否需要进行星间切换，可以不需要测量多个不同方向的卫星的下行信号，实现简单。

可选的，所述终端设备对源卫星进行rrm测量，包括：

所述终端设备对源小区的下行单边带ssb进行测量；或，

所述终端设备对源小区的物理信号pbch的映射和发射解调参考信号dm-rs进行测量；或，

所述终端设备选取自身特定的信道状态信息参考信号csi-rs进行测量；

所述终端设备对目标卫星进行rrm测量，包括：

所述终端设备对目标卫星的下行ssb进行测量；或，

所述终端设备对目标卫星的pbch的dm-rs进行测量；或，

所述终端设备选取自身特定的csi-rs进行测量。

上述方法，终端设备在进行rrm测量时，可以测量指定参考信号的rssi，使得测量结果更加稳定，贴近实际。

可选的，所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的星历信息确定第二切换参数，并根据所述第二切换参数进行星间切换，包括：

若所述终端设备根据所述第二位置信息和所述切换应答消息中携带的星历信息，确定第二切换参数；

所述终端设备在到达所述第二切换参数包括的切换时刻时，切换至所述第二切换参数对应的目标卫星。

上述方法，在网络设备确定终端设备不进行切换时，终端设备可以根据星历信息确定第二切换参数，并在根据第二切换参数进行星间切换时，可以不需要向网络设备发送切换请求。

可选的，所述终端设备切换至所述目标卫星之后，还包括：

所述终端设备向所述网络设备发送切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识。

上述方法，在终端设备切换至目标卫星后，可以向网络设备发送切换确认消息，使得网络设备的高层也能够切换至目标卫星。

可选的，所述终端设备向网络设备发送切换请求，包括：

所述终端设备通过无线资源控制rrc信令向所述网络设备发送所述切换请求；或，

所述终端设备通过专用信令向所述网络设备发送所述切换请求。

上述方法，终端设备在发送切换请求时可以采用现有的rrc信令发送，或者新增专用信令向网络设备发送切换请求。

第二方面，本申请实施例提供另一种低轨卫星间切换方法，该方法包括；

网络设备接收终端设备发送的切换请求；所述切换请求中携带有所述终端设备的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

所述网络设备根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换；

所述网络设备向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，以使所述终端设备根据所述判断结果进行切换。

上述方法，由网络设备根据终端设备的第一位置信息判断终端设备是否需要进行星间切换，使得终端设备在进行星间切换时结合位置信息，使星间切换更加准确，提高切换的成功率。

可选的，所述网络设备向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，包括：

若所述网络设备确定所述终端设备需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标卫星的切换参数；

所述网络设备将携带有所述切换参数的切换应答消息发送给所述终端设备。

上述方法，网络设备在确定终端设备需要进行星间切换时，可以将切换参数发送给终端设备，使得终端设备能够根据切换参数进行星间切换。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述网络设备向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，包括：

若所述网络设备确定所述终端设备不需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标星历信息；所述目标星历信息用于所述终端设备确定目标卫星；

所述网络设备将携带有所述目标星历信息的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述网络设备向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息之后，还包括：

所述网络设备接收所述终端设备发送的切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识；

所述网络设备将高层连接切换至所述目标卫星。

第三方面，本申请实施例提供一种终端，该终端包括：处理器、存储器，其中，所述存储器用于存储计算机可执行指令，当所述处理器执行所述计算机可执行指令时，使所述装置执行：

在确定需要进行星间切换时，向网络设备发送切换请求；所述切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

可选的，所述处理器还用于：

若所述切换应答消息表示所述终端设备需要进行星间切换，则根据所述切换应答消息中携带的第一切换参数进行星间切换；

若所述切换应答消息表示所述终端设备不需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的星历信息确定第二切换参数，并根据所述第二切换参数进行星间切换。

可选的，所述处理器还用于：

根据第二位置信息调整所述切换应答消息中携带的第一切换参数；所述第二位置信息为接收所述切换应答消息时的位置信息；

根据调整后的第一切换参数，切换至所述第一切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述处理器还用于：

对源卫星进行无线资源管理rrm测量，若测量得到的接收信号强度rssi低于第一门限值，则确定需要进行星间切换；和/或

对目标卫星进行rrm测量，若测量得到的rssi高于源卫星的rssi，则确定需要进行星间切换。

可选的，所述处理器还用于：

对源小区的下行ssb进行测量；或，

对源小区的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量；

所述处理器还用于：

对目标卫星的下行ssb进行测量；或，

对目标卫星的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量。

可选的，所述处理器还用于：

若根据所述第二位置信息和所述切换应答消息中携带的星历信息，确定第二切换参数；

在到达所述第二切换参数包括的切换时刻时，切换至所述第二切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述处理器还用于：

切换至所述目标卫星之后，向所述网络设备发送切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识。

可选的，所述处理器还用于：

通过rrc信令向所述网络设备发送所述切换请求；或，

通过专用信令向所述网络设备发送所述切换请求。

第四方面，本申请实施例提供一种网络设备，包括处理器、存储器，其中，所述存储器用于存储计算机可执行指令，当所述处理器执行所述计算机可执行指令时，使所述装置执行：

接收终端设备发送的切换请求；所述切换请求中携带有所述终端设备的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换；

向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，以使所述终端设备根据所述判断结果进行切换。

可选的，所述处理器还用于：

若确定所述终端设备需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标卫星的切换参数；

将携带有所述切换参数的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述处理器还用于：

若确定所述终端设备不需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标星历信息；所述目标星历信息用于所述终端设备确定目标卫星；

将携带有所述目标星历信息的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述处理器还用于：

向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息之后，接收所述终端设备发送的切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识；

将高层连接切换至所述目标卫星。

第五方面，本申请实施例提供一种低轨卫星间切换装置，该装置包括：

发送模块，用于在确定需要进行星间切换时，向网络设备发送切换请求；所述切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

切换模块，用于根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

可选的，切换模块还用于：

若所述切换应答消息表示所述终端设备需要进行星间切换，则根据所述切换应答消息中携带的第一切换参数进行星间切换；

若所述切换应答消息表示所述终端设备不需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的星历信息确定第二切换参数，并根据所述第二切换参数进行星间切换。

可选的，切换模块还用于：

根据第二位置信息调整所述切换应答消息中携带的第一切换参数；所述第二位置信息为接收所述切换应答消息时的位置信息；

根据调整后的第一切换参数，切换至所述第一切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述装置还包括：

测量模块，用于对源卫星进行无线资源管理rrm测量，若测量得到的接收信号强度rssi低于第一门限值，则确定需要进行星间切换；和/或

对目标卫星进行rrm测量，若测量得到的rssi高于源卫星的rssi，则确定需要进行星间切换。

可选的，所述测量模块还用于：

对源小区的下行ssb进行测量；或，

对源小区的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量；

所述处理器还用于：

对目标卫星的下行ssb进行测量；或，

对目标卫星的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量。

可选的，所述切换模块还用于：

若根据所述第二位置信息和所述切换应答消息中携带的星历信息，确定第二切换参数；

在到达所述第二切换参数包括的切换时刻时，切换至所述第二切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述发送模块还用于：

切换至所述目标卫星之后，向所述网络设备发送切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识。

可选的，所述发送模块还用于：

通过rrc信令向所述网络设备发送所述切换请求；或，

通过专用信令向所述网络设备发送所述切换请求。

第六方面，本申请实施例提供另一种低轨卫星间切换装置，该装置包括：

接收模块，用于接收终端设备发送的切换请求；所述切换请求中携带有所述终端设备的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

确定模块，用于根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换；

第二发送模块，用于向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，以使所述终端设备根据所述判断结果进行切换。

可选的，所述确定模块还用于：

若确定所述终端设备需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标卫星的切换参数；

所述第二发送模块还用于：

将携带有所述切换参数的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述确定模块还用于：

若确定所述终端设备不需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标星历信息；所述目标星历信息用于所述终端设备确定目标卫星；

所述第二发送模块，还用于将携带有所述目标星历信息的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述接收模块还用于：

向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息之后，接收所述终端设备发送的切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识；

所述装置还包括：连接模块，用于将高层连接切换至所述目标卫星。

第七方面，本申请另一实施例还提供了一种计算机存储介质，其中，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行本申请实施例中的任一目标卫星的确定方法。

另外，第二方面至第七方面中任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的通信系统；

图2为本申请实施例中一种终端设备侧的低轨卫星间切换方法流程图之一；

图3为本申请实施例中一种终端设备侧的低轨卫星间切换方法流程图之一；

图4为本申请实施例中一种终端设备侧的低轨卫星间切换方法流程图之一；

图5为本申请实施例中一种终端示意图；

图6为本申请实施例中一种终端设备侧的低轨卫星间切换装置示意图之一；

图7为本申请实施例中一种网络设备示意图；

图8为本申请实施例中一种终端设备侧的低轨卫星间切换装置示意图之一。

具体实施方式

以下，对本申请实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

1、“和/或”，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。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

2、源卫星，指终端设备连接的卫星。例如，低轨卫星包括卫星1、卫星2和卫星3，终端设备与卫星1连接，则卫星1是终端设备的源卫星。

3、目标卫星，指终端设备进行星间切换时，切换的卫星，或者还可以称为目标卫星小区。例如，终端设备与卫星1连接，但卫星1的覆盖性能降低，终端设备需要进行星间切换，切换至卫星2，则卫星2是终端设备的目标卫星。在本申请实施例中目标卫星有时可以称为目标卫星小区。

为了能够清楚的理解本申请实施例提供的技术方案，下面结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：长期演进(longtermevolution，lte)系统，全球互联微波接入(worldwideinteroperabilityformicrowaveaccess，wimax)通信系统，未来的第五代(5thgeneration，5g)系统，如新一代无线接入技术(newradioaccesstechnology，nr)，及未来的通信系统，如6g系统等。

本申请将围绕可包括多个设备、组件、模块等的系统来呈现各个方面、实施例或特征。应当理解和明白的是，各个系统可以包括另外的设备、组件、模块等，并且/或者可以并不包括结合附图讨论的所有设备、组件、模块等。此外，还可以使用这些方案的组合。

另外，在本申请实施例中，“示例的”一词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用示例的一词旨在以具体方式呈现概念。

本申请实施例中，信息(information)，信号(signal)，消息(message)，信道(channel)有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。“的(of)”，“相应的(corresponding，relevant)”和“对应的(corresponding)”有时可以混用，应当指出的是，在不强调其区别时，其所要表达的含义是一致的。

本申请实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着网络架构的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

本申请实施例既可以应用在传统的典型网络中，也可以应用在未来的以ue为中心(ue-centric)的网络中。ue-centric网络引入无小区(non-cell)的网络架构，即在某个特定的区域内部署大量小站，构成一个超级小区(hypercell)，每个小站为hypercell的一个传输点(transmissionpoint,tp)或传输接收点(transmissionandreceptionpoint,trp)，并与一个集中控制器(controller)相连。当ue在hypercell内移动时，网络侧设备时时为ue选择新的sub-cluster(子簇)为其服务，从而避免真正的小区切换，实现ue业务的连续性。其中，网络侧设备包括无线网络设备。或者是，在以ue为中心的网络中，多个网络侧设备，如小站，可以有独立的控制器，如分布式控制器，各小站能够独立调度用户，小站之间在长期上存在交互信息，使得在为ue提供协作服务时，也能够有一定的灵活性。

本申请实施例中部分场景以无线通信网络中nr网络的场景为例进行说明，应当指出的是，本申请实施例中的方案还可以应用于其他无线通信网络中，相应的名称也可以用其他无线通信网络中的对应功能的名称进行替代。

为便于理解本申请实施例，首先以图1中示出的通信系统为例详细说明适用于本申请实施例的通信系统。图1示出了适用于本申请实施例的通信方法的通信系统的示意图。如图1所示，该通信系统100包括网络设备102和终端设备106，网络设备102可配置有多个天线，终端设备也可配置有多个天线。可选地，该通信系统还可包括网络设备104，网络设备104也可配置有多个天线。

应理解，网络设备102或网络设备104还可包括与信号发送和接收相关的多个部件(例如，处理器、调制器、复用器、解调器或解复用器等)。

其中，网络设备为具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片，该设备包括但不限于：演进型节点b(evolvednodeb，enb)、无线网络控制器(radionetworkcontroller，rnc)、节点b(nodeb，nb)、基站控制器(basestationcontroller，bsc)、基站收发台(basetransceiverstation，bts)、家庭基站(例如，homeevolvednodeb，或homenodeb，hnb)、基带单元(basebandunit，bbu)，无线保真(wirelessfidelity，wifi)系统中的接入点(accesspoint，ap)、无线中继节点、无线回传节点、传输点(transmissionandreceptionpoint，trp或者transmissionpoint，tp)等，还可以为5g，如，nr，系统中的gnb，或，传输点(trp或tp)，5g系统中的基站的一个或一组(包括多个天线面板)天线面板，或者，还可以为构成gnb或传输点的网络节点，如基带单元(bbu)，或，分布式单元(du，distributedunit)等。

在一些部署中，gnb可以包括集中式单元(centralizedunit，cu)和du。gnb还可以包括射频单元(radiounit，ru)。cu实现gnb的部分功能，du实现gnb的部分功能，比如，cu实现无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)，分组数据汇聚层协议(packetdataconvergenceprotocol，pdcp)层的功能，du实现无线链路控制(radiolinkcontrol，rlc)、媒体接入控制(mediaaccesscontrol，mac)和物理(physical，phy)层的功能。由于rrc层的信息最终会转变成phy层的信息，或者，由phy层的信息转变而来，因而，在这种架构下，高层信令，如rrc层信令或pdcp层信令，也可以认为是由du发送的，或者，由du+cu发送的。可以理解的是，网络设备可以为cu节点、或du节点、或包括cu节点和du节点的设备。此外，cu可以划分为接入网ran中的网络设备，也可以将cu划分为核心网cn中的网络设备，在此不做限制。

终端设备也可以称为用户设备(userequipment，ue)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。本申请的实施例中的终端设备可以是手机(mobilephone)、平板电脑(pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtualreality，vr)终端设备、增强现实(augmentedreality，ar)终端设备、工业控制(industrialcontrol)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程医疗(remotemedical)中的无线终端、智能电网(smartgrid)中的无线终端、运输安全(transportationsafety)中的无线终端、智慧城市(smartcity)中的无线终端、智慧家庭(smarthome)中的无线终端等等。本申请的实施例对应用场景不做限定。本申请中将具有无线收发功能的终端设备及可设置于前述终端设备的芯片统称为终端设备。

在该通信系统100中，网络设备102和网络设备104均可以与多个终端设备(例如图中示出的终端设备106)通信。网络设备102和网络设备104可以与类似于终端设备106的一个或多个终端设备通信。但应理解，与网络设备102通信的终端设备和与网络设备104通信的终端设备可以是相同的，也可以是不同的。图1中示出的终端设备106可同时与网络设备102和网络设备104通信，但这仅示出了一种可能的场景，在某些场景中，终端设备可能仅与网络设备102或网络设备104通信，本申请对此不做限定。

应理解，图1仅为便于理解而示例的简化示意图，该通信系统中还可以包括其他网络设备或者还可以包括其他终端设备，图1中未予以画出。

应理解，本申请的技术方案可以应用于无线通信系统中，例如，图1中所示的通信系统100，该通信系统可以包括至少一个网络设备和至少一个终端设备，网络设备和终端设备可以通过无线空口通信。例如，该通信系统中的网络设备可以对应于图1中所示的网络设备102和网络设备106，终端设备可以对应于图1中所示的终端设备104。

如图2所示为本申请实施例中一种终端设备侧的低轨卫星间切换方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤201：终端设备在确定需要进行星间切换时，向网络设备发送切换请求。

这里的切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息。

步骤202：所述终端设备根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

在一种可能的实现方式中，切换应答消息中可以携带有终端设备在进行星间切换时需要的第一切换参数，则终端设备可以根据第一切换参数进行星间切换。

上述方法，由终端设备确定是否需要进行星间切换，并在需要进行星间切换时向网络设备发送携带位置信息的切换请求，使得终端设备可以不需要接收不同方向的多个卫星的下行信号，实现简单。

如图3所示，为本申请实施例中一种网络设备侧的低轨卫星间切换方法的流程示意图，可以包括以下步骤：

步骤301：网络设备接收终端设备发送的切换请求；所述切换请求中携带有所述终端设备的第一位置信息。

这里的第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

步骤302：所述网络设备根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换。

在一示例中，网络设备可以根据终端设备的第一位置信息以及星历信息集合确定终端设备是否在连接的卫星的覆盖边缘。在终端设备在连接的卫星的覆盖边缘时，网络设备可以确定终端设备需要进行星间切换。

另一示例中，网络设备还可以根据终端设备接收到的卫星的接收信号强度(rsceivedsignalstrengthindicator，rssi)确定是否需要进行星间切换。在rssi低于预设的门限值时，网络设备可以确定终端设备需要进行星间切换。其中，预设的门限值可以根据经验值预先确定。这里的rssi可以是终端设备上报的。

步骤303：所述网络设备向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，以使所述终端设备根据所述判断结果进行切换。

上述方法，网络设备能够根据终端设备的位置信息确定终端设备是否需要进行星间切换，使得星间切换能够结合终端设备的位置信息。

以下，不失一般性，以一个终端设备与网络设备之间的交互过程为例详细说明本申请实施例，该终端设备可以为处于无线通信系统中与网络设备具有无线连接关系的终端设备。可以理解的是，网络设备可以与处于该无线通信系统中的具有无线连接关系的多个终端设备基于相同的技术方案来传输数据包。本申请对此并不做限定。

图4是从设备交互的角度示出的本申请实施例提供的低轨卫星间切换方法的示例性流程图。如图4所示，该方法可以包括以下步骤：

步骤401：终端设备在确定需要进行星间切换时，向网络设备发送切换请求。其中，所述切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息。

终端设备可以通过以下方法判断是否需要进行星间切换：

在一种可能的实现方式中，终端设备可以对源卫星进行无线资源管理(radioresourcemanagement，rrm)测量，若测量得到的接收信号强度rssi低于第一门限值，则确定需要进行星间切换。

需要说明的是，终端设备可以对源小区的下行单边带(signalsideband，ssb)进行测量；或者，终端设备还可以对源小区的物理信号(physicalbroadcastchannel，pbch)的映射和发射解调参考信号(divisionmultiplexing-referencesignal，dm-rs)进行测量。或者，终端设备还可以测量自身特定的信道状态信息参考信号(channelstateinformation-referencesignal，csi-rs)。这里的自身特定的csi-rs可以是协议规定的，或者还可以是网络设备指示的。

这里的第一门限值可以是根据经验值预先确定的，或者还可以是网络设备指示的，本申请不做具体限定。

另一种可能的实现方式中，终端设备可以同时对源卫星和目标卫星进行rrm测量。若测量得到的目标卫星的rssi高于源卫星的rssi，则确定需要进行星间切换。

可选的，终端设备对目标卫星进行rrm测量时，可以对目标小区的下行ssb进行测量；或者，终端设备还可以对目标小区的物理信号pbch的dm-rs进行测量。或者，终端设备还可以测量自身特定的csi-rs。

这里的自身特定的csi-rs可以是协议规定的，或者还可以是网络设备指示的。

一示例中，终端设备可以通过无线资源控制(radioresourcecontrol，rrc)信令向网络设备发送切换请求。例如，可以在rrc信令中的空白字段携带切换请求，或者还可以在rrc信令的头部携带切换请求等。

另一示例中，终端设备还可以通过新增的专用信令向网络设备发送切换请求。终端设备可以在专用信令中携带切换请求以及第一位置信息。

可选的，终端设备还可以向网络设备发送rrm测量结果。需要说明的是，终端设备在将测量结果上报时不需要携带第一位置信息，在需要进行星间切换时携带第一位置信息。

第一位置信息的表示方式可以有多种的实现方式，接下来介绍第一位置信息的表达方式。

方式1：自定义表示方式。

可以用指定字节数分别表示经度信息、纬度信息和高程信息。其中，指定字节数可以是根据经验值预先确定的。

例如，经度信息可以用19bit表示。其中，第1bit区分东经和西经，8bit表示经度整数部分，单位1°；10bit表示经度小数部分，单位0.001°。

纬度信息可以用18bit表示。其中，第1bit区分南纬和北纬；7bit表示纬度整数部分，单位1°；10bit表示纬度小数部分，单位0.001°。

高程信息可以用18bit表示；8bit表示高度整数部分，单位1km；10bit表示高度小数部分，单位1m。

方式1：利用全球定位系统(globalpositionsystem，gps)定位表示方式。例如，可以利用二进制的16位数字表示第一位置信息。

方式3：利用北斗系统定位表示方式。例如，可以使用坐标(x,y,z)表示第一位置信息的经度、纬度和高度。

步骤402：所述网络设备根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换。

在一示例中，网络设备可以根据终端设备的第一位置信息以及星历信息集合确定终端设备是否在连接的卫星的覆盖边缘。在终端设备在连接的卫星的覆盖边缘时，网络设备可以确定终端设备需要进行星间切换。

另一示例中，网络设备还可以根据终端设备上报的rrm测量结果确定是否需要进行星间切换。在源卫星的rssi低于预设的门限值时，网络设备可以确定终端设备需要进行星间切换。其中，预设的门限值可以根据经验值预先确定。这里的rssi可以是终端设备上报的。

在一种可能的实现方式中，若所述网络设备确定所述终端设备需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标卫星的第一切换参数；所述网络设备将携带有所述第一切换参数的切换应答消息发送给所述终端设备。

这里的第一切换参数可以包括切换时刻，用于终端设备在切换时刻切换至目标卫星。或者，第一切换参数还可以包括卫星的方位，用于终端设备在切换至目标卫星时，根据卫星的方位发射波束。又或者，第一切换参数还可以包括卫星的俯仰角信息，用于终端设备根据俯仰角信息确定波束的发射方向。可选的，第一切换参数还可以包括卫星的工作频率，用于终端设备通过所述工作频率与目标卫星连接。

另一种可能的实现方式中，若所述网络设备确定所述终端设备不需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标星历信息；所述网络设备将携带有所述目标星历信息的切换应答消息发送给所述终端设备。

这里的目标星历信息可以用于终端设备确定目标卫星的第二切换参数。实施时，网络设备可以根据第一位置信息确定目标卫星。例如，根据终端设备的第一位置信息以及星历信息集合中各个卫星的运动方向，确定卫星2将要进入终端设备的可见时间，则可以确定卫星2的星历信息为目标星历信息。这里的可见时间是指卫星进入终端设备的视野内的时间。

其中，星历信息可以包括各个卫星的标识，以及各个卫星的时间与位置对应关系。例如，卫星1在t0时刻在位置a；卫星2在t0时刻在位置b等。

步骤403：所述网络设备向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息。

步骤404：所述终端设备根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

在一种可能的实现方式中，若所述切换应答消息表示所述终端设备需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息进行星间切换。

具体的，切换应答消息中会携带第一切换参数。则终端设备可以根据第二位置信息调整所述第一切换参数。这里的第二位置信息是终端设备接收到切换应答消息时的位置信息。

应理解，由于终端设备的位置会发生变化，第一切换参数是网络设备根据第一位置信息计算得到的，因此终端设备需要根据第二位置信息和第一位置信息的差距，调整第一切换参数。

终端设备在调整第一切换参数后，切换至第一切换参数对应的目标卫星。其中，第一切换参数可以包括以下中的部分或全部：切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息或卫星的工作频率。

例如，终端设备可以在到达切换时刻时，根据卫星的工作频率确定发射建立连接的波束的频率，并根据卫星的方位和卫星的俯仰角信息，确定波束的发射方向。

另一种可能的实现方式中，若所述切换应答消息表示所述终端设备不需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息确定第二切换参数，并根据第二切换参数进行星间切换。

具体的，切换应答消息会携带星历信息。终端设备可以根据所述第二位置信息和所述星历信息，确定第二切换参数。终端设备在到达所述第二切换参数包括的切换时刻时，切换至所述第二切换参数对应的目标卫星。

这里的第二切换参数可以包括切换时刻，用于终端设备在切换时刻切换至目标卫星。或者，第二切换参数还可以包括卫星的方位，用于终端设备在切换至目标卫星时，根据卫星的方位发射波束。又或者，第二切换参数还可以包括卫星的俯仰角信息，用于终端设备根据俯仰角信息确定波束的发射方向。可选的，第二切换参数还可以包括卫星的工作频率，用于终端设备通过所述工作频率与目标卫星连接。

例如，终端设备可以根据第二位置信息和星历信息，确定切换时刻、卫星的方位和卫星的俯仰角信息。终端设备在切换时刻，以卫星的工作频率为波束的频率，向根据卫星的方位和卫星的俯仰角信息确定的方向发射波束，切换至目标卫星。

再一种可能的实现方式中，终端设备在切换至目标卫星后，还可以向网络设备发送切换确认消息。其中，切换确认消息携带目标卫星的标识。网络设备在接收到切换确认消息后，将高层连接切换至目标卫星。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供一种终端。如图5所示，所述终端包括：处理器5100、存储器5101和收发机5102。由于该终端即是本申请实施例中的方法中的终端设备，并且该终端解决问题的原理与该方法相似，因此该终端的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

处理器5100负责管理总线架构和通常的处理，存储器5101可以存储处理器5100在执行操作时所使用的数据。收发机5102用于在处理器5100的控制下接收和发送数据。

总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器5100代表的一个或多个处理器5100和存储器5101代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器5100负责管理总线架构和通常的处理，存储器5101可以存储处理器5100在执行操作时所使用的数据。

本申请实施例揭示的流程，可以应用于处理器5100中，或者由处理器5100实现。在实现过程中，信号处理流程的各步骤可以通过处理器5100中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器5100可以是通用处理器5100、数字信号处理器5100、专用集成电路、现场可编程门阵列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5100可以是微处理器5100或者任何常规的处理器5100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处理器5100执行完成，或者用处理器5100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5101，处理器5100读取存储器5101中的信息，结合其硬件完成低轨卫星间切换方法的步骤。

其中，处理器5100，用于读取存储器5101中的程序并执行下列过程：

在确定需要进行星间切换时，通过收发机向网络设备发送切换请求；所述切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

可选的，所述处理器还用于：

若所述切换应答消息表示所述终端设备需要进行星间切换，则根据所述切换应答消息中携带的第一切换参数进行星间切换；

若所述切换应答消息表示所述终端设备不需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的星历信息确定第二切换参数，并根据所述第二切换参数进行星间切换。

可选的，所述处理器还用于：

根据第二位置信息调整所述切换应答消息中携带的第一切换参数；所述第二位置信息为接收所述切换应答消息时的位置信息；

根据调整后的第一切换参数，切换至所述第一切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述第一切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述处理器还用于：

对源卫星进行无线资源管理rrm测量，若测量得到的接收信号强度rssi低于第一门限值，则确定需要进行星间切换；和/或

对目标卫星进行rrm测量，若测量得到的rssi高于源卫星的rssi，则确定需要进行星间切换。

可选的，所述处理器还用于：

对源小区的下行ssb进行测量；或，

对源小区的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量；

所述处理器还用于：

对目标卫星的下行ssb进行测量；或，

对目标卫星的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量。

可选的，所述切换参数包括切换时刻；

所述处理器还用于：

若根据所述第二位置信息和所述切换应答消息中携带的星历信息，确定第二切换参数；

在到达所述第二切换参数包括的切换时刻时，切换至所述第二切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述处理器还用于：

切换至所述目标卫星之后，通过收发机向所述网络设备发送切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识。

可选的，所述收发机还用于：

通过rrc信令向所述网络设备发送所述切换请求；或，

通过专用信令向所述网络设备发送所述切换请求。

基于相同的发明构思，本申请实施例提供一种低轨卫星间切换装置。参阅图6,为本申请实施例中一种低轨卫星间切换装置的示意图，可以包括：

发送模块601，用于在确定需要进行星间切换时，向网络设备发送切换请求；所述切换请求中携带有用于判断是否需要进行星间切换的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

切换模块602，用于根据接收到的切换应答消息进行星间切换。

可选的，切换模块还用于：

若所述切换应答消息表示所述终端设备需要进行星间切换，则根据所述切换应答消息中携带的第一切换参数进行星间切换；

若所述切换应答消息表示所述终端设备不需要进行星间切换，则所述终端设备根据所述切换应答消息中携带的星历信息确定第二切换参数，并根据所述第二切换参数进行星间切换。

可选的，切换模块还用于：

根据第二位置信息调整所述切换应答消息中携带的第一切换参数；所述第二位置信息为接收所述切换应答消息时的位置信息；

根据调整后的第一切换参数，切换至所述第一切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述第一切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述装置还包括：

测量模块，用于对源卫星进行无线资源管理rrm测量，若测量得到的接收信号强度rssi低于第一门限值，则确定需要进行星间切换；和/或

对目标卫星进行rrm测量，若测量得到的rssi高于源卫星的rssi，则确定需要进行星间切换。

可选的，所述测量模块还用于：

对源小区的下行ssb进行测量；或，

对源小区的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量；

所述处理器还用于：

对目标卫星的下行ssb进行测量；或，

对目标卫星的pbch的dm-rs进行测量；或，

选取自身特定的csi-rs进行测量。

可选的，所述切换模块还用于：

若根据所述第二位置信息和所述切换应答消息中携带的星历信息，确定第二切换参数；

在到达所述下一次的切换参数包括的切换时刻时，切换至所述第二切换参数对应的目标卫星。

可选的，所述发送模块还用于：

切换至所述目标卫星之后，向所述网络设备发送切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识。

可选的，所述发送模块还用于：

通过rrc信令向所述网络设备发送所述切换请求；或，

通过专用信令向所述网络设备发送所述切换请求。

基于相同的发明构思，本申请实施例还提供一种网络设备。由于该终端即是本申请实施例中的方法中的终端设备，并且该终端解决问题的原理与该方法相似，因此该终端的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

如图7所示，本申请实施例一种终端包括：

处理器7100、存储器7101和收发机7102。

处理器7100负责管理总线架构和通常的处理，存储器7101可以存储处理器7100在执行操作时所使用的数据。收发机7102用于在处理器7100的控制下接收和发送数据。

总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器7100代表的一个或多个处理器7100和存储器7101代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。处理器7100负责管理总线架构和通常的处理，存储器7101可以存储处理器7100在执行操作时所使用的数据。

本申请实施例揭示的流程，可以应用于处理器7100中，或者由处理器7100实现。在实现过程中，信号处理流程的各步骤可以通过处理器7100中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器7100可以是通用处理器7100、数字信号处理器7100、专用集成电路、现场可编程门阵列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7100可以是微处理器7100或者任何常规的处理器7100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处理器7100执行完成，或者用处理器7100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7101，处理器7100读取存储器7101中的信息，结合其硬件完成低轨卫星间切换方法的步骤。

其中，处理器7100，用于读取存储器7101中的程序并执行下列过程：

通过收发机接收终端设备发送的切换请求；所述切换请求中携带有所述终端设备的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换；

通过收发机向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，以使所述终端设备根据所述判断结果进行切换。

可选的，所述处理器还用于：

若确定所述终端设备需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标卫星的切换参数；

通过收发机将携带有所述切换参数的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述处理器还用于：

若确定所述终端设备不需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标星历信息；所述目标星历信息用于所述终端设备确定目标卫星；

通过收发机将携带有所述目标星历信息的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述处理器还用于：

通过收发机向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息之后，接收所述终端设备发送的切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识；

将高层连接切换至所述目标卫星。

基于相同的发明构思，本申请实施例提供另一种低轨卫星间切换装置。参阅图8，为本申请实施例中一种低轨卫星间切换装置示意图，可以包括：

接收模块801，用于接收终端设备发送的切换请求；所述切换请求中携带有所述终端设备的第一位置信息；所述第一位置信息为所述终端设备发送切换请求时的位置信息；

确定模块802，用于根据所述第一位置信息和已存储的星历信息集合，确定所述终端设备是否需要进行星间切换；

第二发送模块803，用于向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息，以使所述终端设备根据所述判断结果进行切换。

可选的，所述确定模块还用于：

若确定所述终端设备需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标卫星的切换参数；

所述第二发送模块还用于：

将携带有所述切换参数的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述切换参数包括以下中的部分或全部：

切换时刻、卫星的方位、卫星的俯仰角信息。

可选的，所述确定模块还用于：

若确定所述终端设备不需要进行星间切换，则在已存储的星历信息集合中确定目标星历信息；所述目标星历信息用于所述终端设备确定目标卫星；

所述第二发送模块，还用于将携带有所述目标星历信息的切换应答消息发送给所述终端设备。

可选的，所述接收模块还用于：

向所述终端设备发送用于指示判断结果的切换应答消息之后，接收所述终端设备发送的切换确认消息；所述切换确认消息携带有所述目标卫星的标识；

所述装置还包括：连接模块，用于将高层连接切换至所述目标卫星。

本申请实施例还提供一种计算机可读非易失性存储介质，包括程序代码，当所述程序代码在计算终端上运行时，所述程序代码用于使所述计算终端执行上述本申请实施例低轨卫星间切换方法的步骤。

以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。

相应地，还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地，本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码，以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中，计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质，其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序，以由指令执行系统、装置或设备使用，或结合指令执行系统、装置或设备使用。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。