CN111989872B - 无线通信设备和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于无线电信网络的基础设施设备的方法，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发送信号以及从该通信装置接收表示数据的信号，该方法包括：确定通信装置的位置，确定小区或点波束的覆盖区域，确定小区或点波束的覆盖区域相对于通信装置的相对运动，并且基于位置和相对运动，发起通信装置的小区变化。

Description

无线通信设备和方法
技术领域
本公开涉及用于由非地面网络部分提供的无线通信网络的小区中的通信装置的小区变化的无线通信设备和方法。
背景技术
本文提供的“背景”描述是为了总体上呈现本公开的上下文。在本背景技术部分中描述的程度上，当前命名的发明人的工作以及在提交时可能不被认为是现有技术的描述的方面，既不明确地也不隐含地被认为是针对本发明的现有技术。
新一代移动电信***(例如，基于第三代合作伙伴计划(3GPP)定义的UMTS和长期演进(LTE)架构的移动电信***)能够支持比前几代移动电信***提供的简单语音和消息服务更广泛的服务。例如，通过LTE***提供的改进的无线电接口和增强的数据速率，用户能够享受高数据速率的应用程序，例如，移动视频流和移动视频会议，这些应用程序以前只能经由固定线路数据连接获得。除了支持这些类型的更复杂的服务和装置之外，还提出新一代移动电信***支持不太复杂的服务和装置，这些服务和装置利用新一代移动电信***的可靠和宽覆盖范围，而不必依赖于这种***中可用的高数据速率。
因此，预计未来的无线通信网络将常规地且有效地支持与比当前***被优化以支持的更广泛的装置的通信，这些装置与更广泛的数据流量简档和类型相关联。例如，预计未来的无线通信网络将有效地支持与装置的通信，包括降低复杂性的装置、机器类型通信(MTC)装置、高分辨率视频显示器、虚拟现实耳机等。这些不同类型的装置中的一些可以大量部署，例如，用于支持“物联网”的低复杂度装置，并且通常可以与具有较高延迟容限的较少量的数据的传输相关联。
鉴于此，期望未来的无线通信网络(例如，那些可以被称为5G或新无线电(NR)***/新无线电接入技术(RAT)***的网络以及现有***的未来迭代/版本)，有效地支持与不同应用程序和不同特征数据业务简档相关联的各种装置的连通性。
在这方面，目前感兴趣的一个示例领域包括所谓的“非地面网络”，或简称NTN。在3GPP规范的第15版中，3GPP提出开发通过安装在机载或星载运载工具上的一个或多个天线来提供覆盖的技术[1]。
非地面网络可以在地面蜂窝网络(即，通过陆基天线提供覆盖的区域)不能覆盖的区域提供服务，例如，在飞机或船只上的孤立或偏远区域)，或者可以在其他区域提供增强的服务。可以通过非地面网络实现的扩大的覆盖范围可以为机器对机器(M2M)或“物联网”(IoT)装置、或移动平台上的乘客(例如，飞机、船舶、高铁或公共汽车的客运运载工具)提供服务连续性。使用非地面网络为数据传送提供多播/广播资源可能会带来其他好处。
不同类型的网络基础设施设备的使用和对覆盖增强的要求，对无线电信***中有效处理通信提出了需要解决的新挑战。
发明内容
本公开可以帮助解决或减轻上面讨论的至少一些问题。
根据本技术，提供了用于无线电信网络的基础设施设备的方法，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发送信号以及从其接收表示数据的信号。方法包括：确定通信装置的位置，确定小区或点波束的覆盖区域，确定小区或点波束的覆盖区域相对于通信装置的相对运动，并且基于位置和相对运动，发起通信装置的小区变化。
本技术的实施例可以提供一种布置，即使通信装置和小区的覆盖区域中的一者或两者可能相对于地球表面移动，该布置也可以改善由非地面部分提供的小区中的通信装置的服务连续性。
在所附权利要求中定义本公开的相应方面和特征。
应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是本技术的示例性的，而不是限制性的。通过参考结合附图进行的以下详细描述，将最好地理解所描述的实施例以及进一步的优点。
附图说明
当结合附图考虑时，通过参考下面的详细描述，将很容易获得对本公开及其许多附带优点的更完整的理解，其中，在多个视图中，相同的附图标记表示相同或相应的部分，并且其中：
图1示意性地表示可以被配置为根据本公开的示例实施例操作的LTE型无线电信***的一些方面；
图2示意性地表示可以被配置为根据本公开的实施例操作的新的无线接入技术(RAT)无线通信网络的一些示例方面；
图3示意性地表示根据本公开的实施例的无线电信***的一些示例方面；
图4示意性地表示根据本公开的实施例的无线电信***的进一步的示例方面；
图5示意性地表示根据本公开的实施例的无线电信***的进一步的示例方面；
图6示出了根据本公开的实施例的通信装置、非地面网络部分和小区的运动；
图7是表示根据本公开的实施例的切换过程的示例方面的消息序列图；
图8是表示根据本公开的进一步实施例的切换过程的示例方面的消息序列图；
图9是对应于无线电信***的基础设施网络可以通过其实现本技术的示例实施例的过程的过程流程图。
具体实施方式
图1提供了示出移动电信网络/***100的一些基本功能的示意图，移动电信网络/***100通常根据LTE原理操作，但是也可以支持其他无线电接入技术，并且可以适于实现本文描述的本公开的实施例。图1的各种元件及其相应操作模式的某些方面是众所周知的，并且在3GPP(RTM)机构管理的相关标准中进行了定义，并且也在许多关于该主题的书籍中进行了描述，例如，Holma H.和Toskala A[2]。应当理解，本文讨论的没有具体描述的电信网络的操作方面(例如，关于用于在不同元件之间通信的特定通信协议和物理信道)可以根据任何已知技术来实现，例如，根据相关标准和对相关标准的已知提议的修改和添加。
网络100包括连接到核心网络部分102的多个基站101。每个基站提供覆盖区域103(即单元)，在覆盖区域103内，数据可以与终端装置104进行通信。数据经由无线电下行链路从基站101发送到其相应覆盖区域103内的终端装置104。数据经由无线电上行链路从终端装置104传输到基站101。核心网络部分102经由相应的基站101将数据路由到终端装置104以及从终端装置104路由数据，并且提供诸如认证、移动性管理、计费等功能。终端装置也可以被称为移动站、用户设备(UE)、用户终端、移动无线电、通信装置等。基站是网络基础设施设备/网络接入节点的一个示例，也可以被称为收发机站/nodeBs/nodeB、g-nodeB等。在这方面，不同的术语通常与不同代的无线电信***相关联，用于提供广泛可比性功能的元件。然而，本公开的示例实施例可以等同地在不同代的无线电信***中实现，并且为了简单起见，可以使用特定术语，而不管底层网络架构如何。即，与特定示例实现相关的特定术语的使用并不旨在表示这些实现局限于与该特定术语最相关的特定一代网络。
图2是示出基于先前提出的方法的新的RAT无线通信网络/***300的网络架构的示意图，这些方法也可以适于根据本文描述的公开的实施例提供功能。图2中示出的新的RAT网络300包括第一通信小区301和第二通信小区302。每个通信小区301、302包括通过相应的有线或无线链路351、352与核心网络组件310通信的控制节点(集中式小区)321、322。相应控制节点321、322也均与其相应小区中的多个分布式单元(无线电接入节点/远程传输和接收点(TRP))311、312通信。同样，这些通信可以通过相应的有线或无线链路进行。分布式单元311、312负责为连接到网络的终端装置提供无线电接入接口。每个分布式单元311、312具有覆盖区域(无线电接入覆盖区)341、342，其共同限定相应通信小区301、302的覆盖范围。
就宽泛的顶层功能而言，图2所示的新的RAT通信网络的核心网络组件310可以被宽泛地认为对应于图1所示的核心网络部分102，并且相应的控制节点321、322及其相关联的分布式单元/TRP 311、312可以被宽泛地认为提供对应于图1的基站101的功能。术语网络基础设施设备/接入节点可用于包含无线通信***的这些元件和更传统的基站类型元件。根据手头的应用程序，调度在相应分布式单元和终端装置之间的无线电接口上调度的传输的责任可以在于控制节点/集中式单元和/或分布式单元/TRP。
在图2中，在第一通信小区301的覆盖区域内示出终端装置400。该终端装置400因此可以经由与第一通信小区301相关联的一个分布式单元311与第一通信小区中的第一控制节点321交换信令。在某些情况下，给定终端装置的通信仅通过一个分布式单元来路由，但是可以理解，在一些其他实现中，例如，在软切换场景和其他场景中，与给定终端装置相关联的通信可以通过多于一个分布式单元来路由。终端装置当前通过其连接到相关控制节点的特定分布式单元，可以被称为终端装置的有效分布式单元。因此，终端装置的分布式单元的有效子集可以包括一个或多个分布式单元(TRP)。控制节点321负责确定跨越第一通信小区301的哪个分布式单元311负责在任何给定时间与终端装置400的无线电通信(即，哪个分布式单元当前是终端装置的有效分布式单元)。通常，这将基于终端装置400和相应的分布式单元311之间的无线电信道条件的测量。在这方面，应当理解，小区中当前对终端装置有效的分布式单元的子集将至少部分地取决于终端装置在小区中的位置(因为这显著地有助于终端装置和相应的分布式单元之间存在的无线电信道条件)。
在图2的示例中，为了简单起见，示出了两个通信小区301、302和一个终端装置400，但是当然可以理解，实际上，该***可以包括服务于大量终端装置的大量通信小区(每个通信小区由相应的控制节点和多个分布式单元支持)。
还应当理解，图2仅表示新的RAT通信***的建议架构的一个示例，其中，可以采用根据本文描述的原理的方法，并且本文公开的功能也可以应用于具有不同架构的无线通信***。
因此，本文讨论的本公开的示例实施例可以根据各种不同的架构(例如，图1和图2所示的示例架构)在无线电信***/网络中实现。因此，应当理解，任何给定实现中的特定无线通信架构对于本文描述的原理并不具有主要意义。在这方面，本公开的示例实施例可以在网络基础设施设备/接入节点和终端装置之间的通信的上下文中进行总体描述，其中，网络基础设施设备/接入节点和终端装置的特定性质将取决于用于即将实现的网络基础设施。例如，在一些情况下，网络基础设施设备/接入节点可以包括基站，例如，图1所示的适合于根据本文描述的原理提供功能的LTE型基站101，并且在其他示例中，网络基础设施设备/接入节点可以包括图2所示类型的控制单元/控制节点321、322和/或TRP 311、312，其适合于根据本文描述的原理提供功能。
在无线电信网络中(例如，LTE型或5G型网络)，存在终端装置的不同的无线资源控制(RRC)模式。例如，通常支持RRC空闲模式(RRC_IDLE)和RRC连接模式(RRC_CONNECTED)。处于空闲模式的终端装置可以转换到RRC连接模式，例如，因为需要通过进行随机接入过程来发送上行链路数据或响应寻呼请求。随机接入过程涉及终端装置在物理随机接入信道上发送前导码，因此该过程通常称为RACH或PRACH程序/过程。
因此，处于RRC空闲模式的终端装置(UE)与网络交换数据的传统方式涉及终端装置首先执行与网络的RRC连接过程(随机接入过程)。RRC连接过程涉及UE最初发送随机接入请求消息(该请求消息可以由确定有数据要发送到网络的UE自主触发，或者响应于网络指示UE连接到网络而触发)。随后是网络和UE之间的RRC控制消息交换。在建立了RRC连接并交换了相关数据之后，UE可以执行RRC断开并返回到空闲模式，以节省电力。
无线电信网络(例如，5G(NR)网络)可以支持RRC非活动(RRC_INACTIVE)模式，在该模式中，如同在RRC空闲模式中一样，可以不发送数据，但是必须转换到RRC连接模式以便发送或接收数据。在RRC非活动和RRC空闲模式中，移动性(即服务小区的变化)是通过根据无线电信网络发送的参数基于UE的小区重选来实现的。在RRC连接模式下，移动性可以由网络控制；即，切换可以由网络的基础设施设备发起。切换通常可以响应于例如由终端装置发送的测量报告来发起，该测量报告可以指示由网络在服务小区和一个或多个相邻(候选)小区中发送的下行链路信号的测量结果。
图3示意性示出了根据本公开的示例实施例的无线电信***200。该示例中的无线电信***200广泛基于LTE型或5G型架构。无线电信***/网络200的操作的许多方面是已知和理解的，并且为了简洁起见，此处不再详细描述。本文没有具体描述的无线电信***200的操作方面可以根据任何已知的技术来实现，例如，根据当前的LTE标准或提议的5G标准。
无线电信***200包括耦接到无线电网络部分的核心网络部分102(可以是5G核心网络或NG核心网络)。无线电网络部分包括耦接到非地面网络部分308的基站(g节点B)101。非地面网络部分308可以是基础设施设备的示例。
非地面网络部分308可以安装在卫星运载工具或机载运载工具上。
通过由无线通信链路206提供的无线接入接口，非地面网络部分308进一步耦接到位于小区202内的通信装置208。例如，小区202可以对应于非地面网络部分308生成的点波束的覆盖区域。
小区202的边界可以取决于非地面网络部分308的高度和非地面网络部分308的一个或多个天线的配置，非地面网络部分308通过该配置在无线接入接口上发送和接收信号。
非地面网络部分308可以是在相对于地球的轨道上的卫星，或者可以安装在这样的卫星上。例如，卫星可以在地球静止轨道上，使得非地面网络部分308相对于地球表面上的固定点不移动。地球静止轨道可能是地球赤道上方约36,000km的圆形轨道。或者，卫星可以在非地球静止轨道上，使得非地面网络部分308相对于地球表面上的固定点移动。
非地面网络部分308可以是机载运载工具(例如，飞机)，或者可以安装在这样的运载工具上。机载运载工具(以及因此非地面网络部分308)可以相对于地球表面静止或者可以相对于地球表面移动。
在图3中，基站101被示为基于地面，并且通过无线通信链路204耦接到非地面网络部分308。非地面网络部分308接收表示由基站101在无线通信链路204上发送的下行链路数据的信号，并且基于接收到的信号，经由为通信装置208提供无线接入接口的无线通信链路206发送表示下行链路数据的信号。类似地，非地面网络部分308经由包括无线通信链路206的无线接入接口，接收表示由通信装置208发送的上行链路数据的信号，并且非地面网络部分308在无线通信链路204上将表示上行链路数据的信号发送到基站101。
在一些实施例中，无线通信链路204、206以相同的频率操作；在一些实施例中，无线通信链路204、206以不同的频率操作。
非地面网络部分308处理接收信号的程度可以取决于非地面网络部分308的处理能力。例如，非地面网络部分308可以在无线通信链路204上接收表示下行链路数据的信号，将其放大，并且(如果需要的话)重新调制到适当的载波频率上，用于在由无线通信链路206提供的无线接入接口上向前发送。
或者，非地面网络部分308可以被配置为将表示在无线通信链路204上接收的下行链路数据的信号解码成未编码的下行链路数据，对下行链路数据重新编码，并将编码的下行链路数据调制到适当的载波频率上，用于在由无线通信链路206提供的无线接入接口上向前发送。
在一些实施例中，非地面网络部分308可以被配置为执行传统上由基站101执行的一些功能。具体地，时延敏感功能(例如，确认上行链路数据的接收，或者响应RACH请求)可以由非地面网络部分308执行，而不是基站101执行。
在一些实施例中，基站101可以与非地面网络部分308位于同一位置；例如，这两者可以安装在同一卫星运载工具或机载运载工具上，并且在卫星运载工具或机载运载工具上可以有物理(例如，有线或光纤)连接，提供基站101和非地面网络部分308之间的耦接。在这样的实施例中，基站101和地面站(未示出)之间的无线通信链路可以提供基站101和核心网络部分102之间的连接。
图3所示的通信装置208可以被配置为用作中继节点。即，可以向一个或多个终端装置(例如，终端装置104)提供连接。当用作中继节点时，通信装置208向终端装置104发送数据和从终端装置104接收数据，并且经由非地面网络部分308将其中继到基站101。用作中继的通信装置208因此可以为在通信装置208的发送范围内的终端装置提供到核心网络部分102的连接。
显然，可以考虑许多场景，其中，通信装置208和非地面网络部分308的组合可以向终端用户提供增强的服务。例如，通信装置208可以安装在客车上，例如，穿过农村地区的公共汽车或火车，在农村地区，地面基站的覆盖可能是有限的。运载工具上的终端装置可以经由耦接到非地面网络部分308的用作中继的通信装置208获得服务。
鉴于通信装置208的移动、非地面网络部分308的移动(相对于地球表面)或这两者，需要确保能够保持通信装置208与基站101的连接。根据传统的蜂窝通信技术，改变通信装置208的服务小区的决定可以基于射频通信信道的一个或多个特性的测量，例如，信号强度测量或信号质量测量。在地面通信网络中，这种测量可以有效地提供通信装置208处于或接近小区覆盖区域的边缘的指示，因为例如路径损耗可以广泛地与距基站的距离相关。
然而，本技术的发明人已经意识到，这种传统的基于测量的算法可能不适用于通过发送来自非地面网络部分的波束而生成的小区，例如，由非地面网络部分308生成的小区202。具体而言，路径损耗可能主要取决于非地面网络部分308的高度，并且在小区202的覆盖区域内，可能在地球表面上仅变化到非常有限的程度(如果有的话)。
传统技术的另一缺点可能在于，对于从一个或多个非地面网络部分获得服务的通信装置208来说，小区变化发生的速率相对高。例如，在非地面网络部分308安装在近地轨道(LEO)的卫星上的情况下，非地面网络部分308可以在大约90分钟内完成地球轨道；相对于地球表面上的固定观察点，由非地面网络部分308生成的小区的覆盖范围将非常快速地移动。
类似地，可以预期通信装置208可以安装在机载运载工具本身上，具有每小时几百公里的地面速度。
这些缺点可以通过本技术的实施例来克服，根据本技术，无线电信网络的基础设施设备确定网络的小区的覆盖区域，从非地面网络部分发送的一个或多个波束中生成该小区。基于处于RRC连接模式的通信装置相对于小区覆盖区域的相对运动，基础设施设备确定是否发起通信装置的切换(handover，移交)。
图4示意性地表示根据本公开的示例实施例的无线电信***的其他方面。
基站101包括用于发送和接收无线信号的收发器电路101a(也可称为收发器/收发器单元)和处理器电路101b(也可称为处理器/处理器单元)，处理器电路101b被配置为控制基站101根据本文所述的本公开的实施例进行操作。处理器电路101b可以包括各种子单元/子电路，用于提供期望的功能，如本文进一步解释的。这些子单元可以实现为分立的硬件元件或处理器电路的适当配置的功能。因此，处理器电路101b可以包括适当配置/编程以使用无线电信***中设备的传统编程/配置技术来提供本文描述的期望功能的电路。为了便于表示，收发器电路101a和处理器电路101b在图4中示意性地示出为独立的元件。然而，应当理解，这些电路元件的功能可以以各种不同的方式提供，例如，使用一个或多个适当编程的可编程计算机或者一个或多个适当配置的专用集成电路/电路***/芯片/芯片组。应当理解，基站101通常将包括与其操作功能相关联的各种其他元件。
非地面网络部分308包括用于发送和接收无线信号的收发器电路308a(也可称为收发器/收发器单元)和被配置为控制非地面网络部分308的处理器电路308b(也可称为处理器/处理器单元)。处理器电路308b可以包括各种子单元/子电路，用于提供本文进一步解释的功能。这些子单元可以实现为分立的硬件元件或处理器电路的适当配置的功能。因此，处理器电路308b可以包括适当配置/编程以使用无线电信***中设备的传统编程/配置技术来提供期望的功能的电路。为了便于表示，收发器电路308a和处理器电路308b在图4中示意性地示出为独立的元件。然而，应当理解，这些电路元件的功能可以以各种不同的方式提供，例如，使用一个或多个适当编程的可编程计算机或者一个或多个适当配置的专用集成电路/电路***/芯片/芯片组。应当理解，非地面网络部分308通常将包括与其操作功能相关联的各种其他元件。
通信装置208包括用于发送和接收无线信号的收发器电路208a(也可以称为收发器/收发器单元)。通信装置208被配置为经由非地面网络部分308提供连接。例如，收发器电路208a可以根据通信信道的性质适配于非地面网络部分308，其特征在于高路径损耗和不存在多路径。
通信装置208还包括被配置为控制通信装置208的处理器电路208b(也可以称为处理器/处理器单元)。处理器电路208b可以包括各种子单元/子电路，用于提供本文进一步解释的功能。这些子单元可以被实现为分立的硬件元件或处理器电路的适当配置的功能。因此，处理器电路208b可以包括适当配置/编程以使用无线电信***中设备的传统编程/配置技术来提供期望的功能的电路。为了便于表示，收发器电路208a和处理器电路208b在图4中示意性地示出为独立的元件。然而，应当理解，这些电路元件的功能可以以各种不同的方式提供，例如，使用一个或多个适当编程的可编程计算机或者一个或多个适当配置的专用集成电路/电路***/芯片/芯片组。应当理解，通信装置208通常将包括与其操作功能相关联的各种其他元件。
终端装置104包括用于发送和接收无线信号的收发器电路104a(也可以称为收发器/收发器单元)。终端装置104还包括被配置为控制终端装置104的处理器电路104b(也可以称为处理器/处理器单元)。处理器电路104b可以包括各种子单元/子电路，用于提供本文进一步解释的功能。这些子单元可以实现为分立的硬件元件或处理器电路的适当配置的功能。因此，处理器电路104b可以包括适当配置/编程以使用无线电信***中设备的传统编程/配置技术来提供期望的功能的电路。为了便于表示，收发器电路104a和处理器电路104b在图4中示意性地示出为独立的元件。然而，应当理解，这些电路元件的功能可以以各种不同的方式提供，例如，使用一个或多个适当编程的可编程计算机或者一个或多个适当配置的专用集成电路/电路***/芯片/芯片组。应当理解，终端装置104通常将包括与其操作功能相关联的各种其他元件。
应当理解，在实践中，无线电网络部分可以包括多个基站和非地面网络部分，服务于各种通信小区上的大量通信装置和终端装置。然而，为了简单起见，图3和图4中仅示出了单个基站、单个非地面网络部分、单个通信装置和单个终端装置。
如同传统的移动无线电网络一样，终端装置104被设置成向基站(收发站)101传送数据以及从基站(收发站)101传送数据。基站101又连通地连接到核心网络部分102中的服务网关S-GW(未示出)，该核心网络部分被设置成经由基站101执行到无线电信***200中的终端装置的移动通信服务的路由和管理。为了保持移动性管理和连通性，核心网络部分102还包括移动性管理实体(未示出)，该移动性管理实体基于存储在归属用户服务器(HSS)中的用户信息来管理与在通信***中操作的终端装置104的增强分组服务(EPS)连接。核心网络中的其他网络组件(为简单起见也未示出)包括策略计费和资源功能(PCRF)和分组数据网络网关(PDN-GW)，该网关提供从核心网络部分102到外部分组数据网络(例如，互联网)的连接。如上所述，除了被修改以提供如本文所讨论的根据本公开的实施例的功能之外，图3中所示的无线电信***200的各种元件的操作可以是广泛传统的。
图5示意性地表示根据本公开的示例实施例的无线电信***的其他方面。
图5示出了如上关于图3所述的通信装置208、非地面网络部分308、基站101和小区202。为了清楚起见，省略了终端装置104。
此外，图5示出了通过无线通信链路214耦接到第二基站111的第二非地面网络部分309。第二非地面网络部分309和第二基站111可以与第一非地面网络部分308和第一基站101基本相同。
示出了第二小区212，对应于由第二非地面网络部分309提供的覆盖区域。
图6示出了第一非地面网络部分308的运动(由箭头506指示)，导致第一小区202的相应运动，由箭头502指示。同时，通信装置208可能正在移动，如箭头504所示。箭头502、504、506表示相对于地球表面的运动；例如，通过参考纬度和经度。如上所述，在一些实施例中，第一非地面网络部分308可以基本上具有地球静止轨道，使得第一非地面网络部分308或小区202相对于地球表面没有运动。在一些实施例中，即使第一非地面网络部分308可以相对于地球表面例如围绕标称位置运动，第一非地面网络部分308也可以被配置为使得小区202相对于地球表面基本上没有运动。
通信装置208可以是静止的(相对于地球表面)或运动的。
作为小区202和通信装置208中的一者或两者的移动结果，可能出现通信装置208相对于小区202的运动。
图7示出了消息序列图，该消息序列图示出了在图5中示出并在上面描述的示例性架构的上下文中的本技术的示例实施例。
该过程从步骤602开始，在通信装置208和由第一非地面网络部分308生成的小区202中的基站101之间建立RRC连接602。
RRC连接602的建立可以广泛地借助于传统技术，即，借助于以通信装置208发送的随机接入请求开始的发送序列，随后是基站101对通信装置208的竞争解决方案和资源分配。作为建立RRC连接602的结果，通信装置208进入RRC连接模式。
当建立RRC连接602时，由通信装置208发送的表示上行链路数据的信号被第一非地面网络部分308接收，并且表示上行链路数据的信号被转发到基站101；类似地，表示从基站101发送的下行链路数据的信号和表示下行链路数据的信号由第一非地面网络部分308发送到通信装置208。
因此，能够获得与核心网络部分102的连接，为了简明起见，在图7中未示出。
在图7中，通信装置208被示为提供中继能力；即，生成无线接入接口，通过该接口，终端装置(例如，终端装置104)可以经由用作中继装置的通信装置208和基站101获得与核心网络部分102的连接。在步骤604，终端装置104建立与通信装置208的连接。根据通信装置208的实现方式，为了向终端装置提供服务和连接通信装置208生成的无线接入接口可以基本上符合基站(例如，基站101)根据标准(例如，LTE标准或5G标准)生成的无线接入接口的标准。在这种情况下，连接604可以对应于传统的RRC连接，并且连接604的建立可以基本上是传统的，即，通过诸如随机接入请求和RRC连接建立完成消息等传输的方式。
借助于终端装置104和通信装置208之间的连接604以及RRC连接602，终端装置104因此能够经由通信装置208和基站101获得与核心网络部分102的连接。
图7示出了单个终端装置104，然而，在本技术的一些实施例中，通信装置208可以为多个终端装置提供中继功能。
如图6所示并如上所述，已经建立连接602的通信装置208在由第一非地面网络部分308发送的一个或多个波束所生成的小区202中服务。根据本技术的实施例，通信装置208通过第一位置报告606和第二位置报告608向基站101报告其位置。可以响应于满足预定条件发送第一位置报告606和第二位置报告608。例如，位置报告606、608可以根据预定的时间表周期性地发送，或者可以基于通信装置208确定通信装置208自发送先前位置报告以来已经运动了超过预定距离阈值的距离而被触发。
可以由终端装置104确定预定调度的参数可以在广播***信息(例如，***信息块SIB 3或SIB 4)中指示，或者可以通过从第一基站101或第一非地面网络部分308到终端装置104的专用(即点对点)信令来指示。在一些实施例中，基于终端装置104和小区202的相对运动来调整调度。
位置报告606、608可以指示通信装置208相对于基于地球表面的坐标系的位置；例如，通过纬度和经度坐标。通信装置208可以通过传统技术来确定其位置，例如，通过基于全球导航卫星***(GNSS)的定位***(例如，全球定位***(GPS))。耦接到通信装置208或集成在通信装置208内的GNSS接收器可以提供通信装置208的位置。由于通信装置208具有与无线电信***200的连接，所以可以经由基站101接收GNSS辅助信息(例如，GNSS卫星的星历数据)，并且通信装置208可以基于接收到的辅助数据来确定其位置。
如果通信装置208是静止的，即相对于地球表面不运动，则通信装置208的位置可以在通信装置208中预先配置。
尽管在图7中示出了两个位置报告606、608，但是本技术不限于此。例如，在通信装置208相对于地球表面基本静止的情况下(例如，仅在面积比小区202的面积小得多的区域内运动)，当通信装置208处于RRC连接模式时，可以仅发送一个位置报告。
位置报告606、608可以包括通信装置208的方向和速度的指示。
在一些实施例中，可以报告相对于二维平面参考系的位置、方向和速度，例如，基于覆盖地球表面的坐标系(例如，纬度和经度)。在一些实施例中，位置、方向和速度中的一项或多项可以以三维方式报告，例如，通过包括相对于地球表面的高度(或高度变化率)。
基于第一位置报告606和第二位置报告608的接收，基站101在步骤610确定切换是合适的。如下描述切换决定610的进一步细节。作为切换决定610的一部分，基站101确定目标小区(例如，图5和图6所示的小区212，由第二基站111控制，并由第二非地面网络部分309发送的一个或多个波束生成)。
响应于确定应该发生到目标小区212的切换，基站101向第二基站111发送切换请求消息612。切换请求消息612指示为了向通信装置208提供连接而请求分配资源。切换请求消息612可以进一步提供关于通信装置208和通信装置208正在为其提供中继功能的任何终端装置之间的连接(例如，通信装置208和终端装置104之间的连接604)的信息(例如，号码、标识、服务质量要求、带宽使用)。
切换请求消息612可以包括通信装置208的标识符(例如，小区无线电网络临时标识符(C-RNTI)或由基站101或核心网络部分102内的实体分配的其他标识符)。切换请求消息612可以包括目标基站111的标识符。
基于切换请求消息612的接收，第二基站111可以执行允许控制过程(未示出)，通过该过程，第二基站111确定其是否具有足够的容量(例如，带宽容量)来接受切换请求。如果第二基站111确定能够接受切换请求，则向第一基站101发送切换请求确认消息614。切换请求确认消息614可以包括通信装置208在建立通信装置208和第二基站111之间的连接时要使用的资源的指示。该资源指示可以是透明容器的形式(即，由第一基站101在没有中间处理的情况下向前发送到通信装置208)，包括要从第一基站101发送到通信装置208的切换命令消息618。
在任何情况下，第一基站101向通信装置208发送切换命令消息618，该消息识别通信装置208应该向其执行切换的第二小区212。
切换命令消息618还可以包括将由通信装置208使用的新标识符(例如，新的C-RNTI)和将用于目标小区212中的第一发送的RACH前导码中的一项或多项。
切换命令消息618还可以包括将由通信装置208和(在适用的情况下)终端装置104使用的通信资源的指示。通信资源的指示可以指示每个通信装置208和通信装置208用作中继的每个终端装置(例如，终端装置104)的单独的通信资源。或者，通信资源的指示可以指示要由通信装置208分配给通信装置208和终端装置104的集合通信资源。
切换命令消息618还可以包括指示适用于目标小区212的参数的***信息，使得通信装置208不需要在新小区212中发送或接收数据之前在新小区212中获取任何广播***信息消息。
响应于接收到切换命令消息618，通信装置208经由第二非地面网络部分309发起与第二小区212中第二基站111建立RRC连接624。这可以通过发送随机接入请求消息620来实现，该消息由第二非地面网络部分309接收，并在步骤622转发给第二基站111。
第一基站101可以将尚未成功发送到通信装置208的任何缓冲的下行链路数据转发到第二基站111(图7中未示出)。
然后，在通信装置208和第二基站111之间建立RRC连接624可以遵循在新小区中建立连接的传统方法，作为切换过程的一部分。
第一基站101和第二基站111中的一者或两者可以向核心网络部分102发送指示(图7中未示出)，以确保通信装置208和通信装置208用作中继的任何终端装置(例如，终端装置104)的后续下行链路数据发送到第二基站111。
作为图7所示和上述切换过程的结果，因此通信装置208已经通过第二非地面网络部分309与第二基站111建立了RRC连接624。结果，通信装置208能够保持与终端装置104的连接604，并因此为终端装置104与核心网络部分102提供正在进行的和/或基本上不间断的连接。
第一基站101可以确定切换过程已经完成(例如，作为从第二基站111接收指示的结果)，并且作为响应，可以释放任何通信资源以及以供第一小区202中的通信装置208使用而保留的标识符。
图8示出了根据本技术的示例实施例的消息序列图。图8中示出的示例的方面可以基本上类似于上面描述的和图7中示出的那些方面。因此，为了简明起见，本文不描述这些元件。例如，已经描述了通信装置208和第一基站101之间的RRC连接602、以及终端装置104和通信装置208之间的RRC连接604。
根据图8所示的示例技术，通信装置208发送上行链路参考信号702a、702b、702c，这些信号由第一基站101接收，并且已经从第一非地面网络部分308转发。
基于上行链路参考信号702a至702c的接收，基站101确定通信装置208仍然位于由第一非地面网络部分308发送的一个或多个波束所生成的小区202的覆盖范围内。
在步骤702c中，作为通信装置208和由第一非地面网络部分308生成的小区202的相对运动的结果，由通信装置208发送的上行链路参考信号702c不仅被第一非地面网络部分308接收并被转发到第一基站101，而且还被第二非地面网络部分309接收并因此被转发到第二基站111。
上行链路参考信号702a至702c的信息内容可以被限制，使得它们可以被第一基站识别为已经由通信装置208发送。此外，上行链路参考信号702a至702c可以指示基站101的标识、小区202的标识和第一非地面网络部分308的标识中的一项或多项，以便将通信装置208发送的上行链路参考信号702a至702c与另一通信装置(其可能已经运动到小区202的覆盖范围内)发送的其他参考信号区分开来。
类似地，上行链路参考信号702a至702c可以包含足够的识别信息，使得第二基站111能够确定以下一项或多项：
由通信装置208发送上行链路参考信号702a至702c；
由当前位于小区202中的通信装置发送上行链路参考信号702a至702c；
由当前连接到第一基站101的通信装置发送上行链路参考信号702a至702c；
由当前在由第一非地面网络部分308发送的一个或多个波束所生成的小区中的通信装置发送上行链路参考信号702a至702c。
尽管上行链路参考信号702a至702c在图8中被示为由基站101接收，但是在本技术的一些实施例中，上行链路参考信号702a至702c由第一非地面网络部分308接收，并且不被转发到基站101。在一些这样的实施例中，第一非地面网络部分308可以向基站101发送指示，指示已经分别接收到上行链路参考信号702a至702c。
在接收到上行链路参考信号702c时，第二基站111向第一基站101发送接收到上行链路参考信号的指示710。接收到上行链路参考信号的指示710可以指示第一基站101已经接收到上行链路参考信号702c。由第二基站111发送的接收到上行链路参考信号的指示710可以指示接收上行链路参考信号702c的小区212的标识和通信装置208的标识中的一项或多项。
响应于接收到上行链路参考信号的指示710，第一基站101可以做出切换决定712，这将在下面进一步详细描述。响应于做出切换的决定712，第一基站101可以如以上关于图7所描述的那样，继续发送切换请求消息612，并且该过程因此可以遵循如以上关于图7所描述的后续步骤。
在一些实施例中，在第一非地面网络部分308处执行切换决定712的一个或多个方面。例如，第一非地面网络部分308可以接收上行链路参考信号702a至702c，并且第二非地面网络部分309可以接收上行链路参考信号702c(不将其转发给第二基站111)。第二非地面网络部分309可以响应于接收到上行链路参考信号702c，直接(例如，借助于第一非地面网络部分308和第二非地面网络部分309之间的直接通信链路)或者间接经由第二基站111和第一基站101向第一非地面网络部分308发送接收到上行链路参考信号的指示710。
在本技术的一些实施例中，可由基站101或第一非地面网络部分308向第二基站111或第二非地面网络部分309发送用于生成上行链路参考信号702a至702c的上行链路参考信号参数的指示，并且发送小区202的标识、第一基站101的标识和通信装置208的标识中的一项或多项，该上行链路参考信号参数可包括前导码、扰码、码序列和一个或多个通信资源中的一项或多项。基于上行链路参考信号702c的接收、用于生成上行链路参考信号702a至702c的上行链路参考信号参数的指示和接收的标识信息，第二基站111或第二非地面网络部分309可以确定接收到上行链路参考信号的指示710的适当目的地。
在一些实施例中，上行链路参考信号参数由第一基站101和第一非地面网络部分308中的一者分配。
在一些实施例中，与一个或多个上行链路参考信号702a至702c相关联的上行链路参考信号由第二基站111和第二非地面网络部分309中的一者分配。由第二基站111和第二非地面网络部分309中的一者分配的上行链路参考信号参数的指示可以发送到第一基站101和第一非地面网络部分308中的一者。
图9示出了无线电信***的基础设施网络可以实现本技术的示例实施例的过程。图9的过程可以由例如第一非地面网络部分308或第一基站101来执行。在一些实施例中，图9的过程可以由无线电信***200中的两个以上的实体来执行；例如，图9中的一些步骤可以由第一非地面网络部分308执行，以及其他步骤可以由第一基站101执行。在一些实施例中，图9中的一些或全部过程可以由除了第一非地面网络部分308和第一基站101以外的基础设施设备来执行，但是该基础设施设备可操作地耦接到第一非地面网络部分308和第一基站101中的一着或两者。
步骤802、804、806和808可以共同形成以上关于图7描述的切换决定610或以上关于图8描述的切换决定712的部分。
图9的过程开始于步骤802，其中，基础设施设备确定通信装置208的当前位置。当前位置的确定可以基于例如位置报告，例如，图7的第一位置报告606和第二位置报告608。或者，可以基于一个或多个上行链路参考信号的接收来确定当前位置，例如，一个或多个上行链路参考信号702a至702c。
随后在步骤804，基础设施设备确定通信装置208相对于服务小区202的运动。例如，可以通过借助于多个位置报告(例如，第一位置报告606和第二位置报告608)，首先确定通信装置208相对于地球表面的运动，来确定通信装置208相对于小区的运动。
可以基于第一非地面网络部分308的已知轨迹进一步确定相对运动，该轨迹可以基于安装第一非地面网络部分308的卫星运载工具的已知轨道，或者基于安装第一非地面网络部分308的机载运载工具的已知轨迹。
在本技术的一些实施例中，第一非地面网络部分308安装在对地静止的机载运载工具或卫星上，使得小区202的覆盖区域在一段时间内相对于地球表面基本上不变。
例如，如以上图6所示，第一非地面网络部分308根据箭头506的方向运动，使得小区202的覆盖区域相对于地球表面运动，如箭头502所示。同时，通信装置208正在箭头504指示的方向上运动。可以通过比较如第一位置报告606和第二位置报告608中指示的通信装置208的位置并确定第一位置报告606和第二位置报告608对应的时间之间的时间段，来确定通信装置208的运动504。作为小区202的覆盖区域相对于地球表面的运动和通信装置208的运动的结果，基础设施设备确定通信装置208将在箭头508指示的方向上相对于小区202运动。
基于所确定的通信装置208相对于小区202的运动508和通信装置208的当前位置，然后在步骤806中确定通信装置208将遵循相对于小区202的路径，使得通信装置208将离开小区的覆盖区域202，并且因此应当触发切换。
在步骤808，基础设施设备选择目标小区。这可以基于目标小区(其本身可能相对于地球表面运动)的覆盖区域的知识，结合通信装置208的确定的相对运动。例如，基于小区212的覆盖区域的确定、以及所确定的通信装置208相对于小区202的相对运动508，基础设施设备确定通信装置208正运动到小区212的覆盖范围内，并且因此目标小区是小区212。
在一些实施例中，小区202、212的覆盖区域(及其相应的运动，如果有的话)以及通信装置208的位置和运动被认为受限于地球表面，因此可以由二维正交坐标系(例如，经度和纬度)来表示。
在一些实施例中，小区202、212的覆盖区域(及其相应的运动，如果有的话)以及通信装置208的位置和移动不被认为受限于地球表面，并且可以由3维正交坐标系来表示；例如，相对于地球表面的经度、纬度和高度。具体地，小区202、212的覆盖区域可以延伸到地球表面之上，使得当通信装置208是机载时，通信装置208可以经由例如第一非地面网络部分308获得连接性。
运动可以用适当坐标系中的矢量来表示。例如，在借助于周期性位置报告(例如，位置报告606、608)来确定运动(例如，通信装置208的运动504)的情况下，该运动可以由从第一位置到第二位置的矢量来表示，该矢量根据对应于生成两个位置报告的时间之间的间隔的时间段来缩放。可以通过矢量减法来确定相对运动。
在本技术的一些实施例中，可以定量地确定通信装置208的当前位置、绝对运动(即相对于地球表面)和相对运动(相对于小区202的覆盖区域)的确认。例如，通信装置208的绝对运动可以被确定为在特定方向上以每小时公里为单位测量的速度(例如，以相对于北的航向角来表示)。
在一些实施例中，可以定性地确定通信装置208的当前位置、绝对运动和相对运动中的一项或多项。
例如，根据图8所示的过程，然后在切换决定712中，确定通信装置208的当前位置的步骤802可以包括确定通信装置208在小区202的覆盖区域内，而不在任何相邻小区(例如，小区212)的覆盖区域内。
类似地，在步骤804，确定通信装置208相对于当前小区202的运动可以包括确定先前不在小区212的覆盖区域内的通信装置208现在在小区202和目标小区212两者的覆盖区域内。因此基础设施设备可以确定，相对于小区202，通信装置208已经朝着目标小区212的方向运动。
基于在步骤804中确定相对于小区202通信装置208已经在朝向目标小区212的方向上运动，基础设施设备可以确定通信装置208正在遵循使得其将离开小区202的覆盖(步骤806)的轨迹以及确定目标小区212的标识(步骤808)。
响应于确定通信装置208将被切换并且确定目标小区212，在步骤810，基础设施设备发起对目标小区中的资源分配的请求；这可以通过如上所述的切换请求消息612的发送来实现。
在步骤812，基础设施设备接收对请求的确认。这可以包括切换请求确认消息614。如上所述，请求的确认可以包括通信装置208在新小区212中与新基站111建立RRC连接624时要使用的通信资源的指示。
在步骤814，基础设施设备向通信装置发送切换命令；这可以包括向通信装置208发送切换命令消息618。切换命令消息618可以包括新小区212的标识、在新小区中建立连接624时要使用的资源的指示。
在本技术的一些实施例中，切换决定712、610的结果可以是切换应该在可行时尽快完成，并且在切换准备或执行中不引入额外的延迟。
在一些实施例中，切换决定712、610的结果可以是切换应当在未来某个(确定的)点执行。例如，基础设施设备可以基于通信装置208相对于小区202的相对运动来确定通信装置208将在小区202的覆盖区域内保持另外15秒钟，在此15秒钟之后，应该执行到目标小区212的切换。
因此，切换命令消息618可以指示切换是有条件的切换。即，只有在满足某些条件时，才应该进行切换。例如，条件可以包括时间段，使得在指示的时间段期满时发生切换，或者条件可以包括未来时间，使得在指示的未来时间发生切换。
在步骤816，基础设施设备确定通信装置208已经成功完成到目标小区212的切换。这可以通过从第二基站111接收已经成功建立新连接624的指示来实现，或者可以响应于确定通信装置208在当前小区202中在预定持续时间内没有进行发送。
响应于确定通信装置已经成功完成切换，在步骤818，基础设施设备释放分配给通信装置的资源。
在图7和图8中，通信装置208被示为在切换决定610、712之前处于RRC连接模式。然而，在本技术的一些实施例中，通信装置208处于空闲模式(例如，RRC空闲模式)，并且在图7和图8所示的整个过程中，没有与基站101建立正在进行的RRC连接。
传统上，切换可以指处于RRC连接模式的通信装置的网络控制的小区变化。然而，应当理解，根据本技术的实施例，可以针对不处于RRC连接模式的通信装置，和/或在小区变化之前没有传统切换准备阶段的情况下，执行网络控制的小区变化，在传统切换准备阶段中，在目标小区中预留资源。
在一些实施例中，终端装置104可以周期性地(例如，根据由第一基站101或第一非地面网络部分308发送的参数)从RRC空闲状态和RRC非活动状态中的一者进入RRC连接模式，并且发送位置报告(例如，第一位置报告606和第二位置报告608中的一个)。终端装置104可以在已经发送了一个位置报告之后，返回到RRC空闲状态和RRC非活动状态中的一种。
因此，在一些实施例中，切换决定610、712可以包括当通信装置208处于RRC空闲状态和RRC非活动状态中的一者时做出的小区变化决定，即通信装置208应当例如通过网络发起的小区重选过程来改变其服务小区。响应于终端装置104应该改变小区的小区变化决定，第一基站101或第一非地面网络部分308可以寻呼终端装置104，并且向终端装置104发送(利用该寻呼，或者随后)应该改变小区的指示。该指示可以识别终端装置应该重新选择的新小区212。
根据本技术的一些实施例，可以修改图8的过程，使得例如可以省略一个或多个步骤，或者可以以不同的顺序执行步骤。
例如，在作为小区变化过程的一部分执行该过程的情况下，可以省略步骤810和812，并且步骤802、804、806和808可以形成小区变化决定。另外或替代地，步骤814可以包括向终端装置208发送小区变化的指示。
因此，已经描述了用于无线电信网络的基础设施设备的方法，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发射信号以及从其接收表示数据的信号。方法包括：确定通信装置的位置，确定小区或点波束的覆盖区域，确定小区或点波束的覆盖区域相对于通信装置的相对运动，并且基于位置和相对运动，发起通信装置的小区变化。
应当理解，尽管为了提供特定示例，本公开在某些方面集中于基于LTE和/或5G网络中的实现，但是相同的原理可以应用于其他无线电信***。因此，即使本文使用的术语通常与LTE和5G标准的术语相同或相似，这些教导也不限于LTE和5G的当前版本，并且可以同样适用于不基于LTE或5G和/或与任何其他未来版本的LTE、5G或其他标准兼容的任何适当的设置。
可以注意到，本文讨论的各种示例方法可以依赖于在基站和终端装置都知道的意义上预定/预定义的信息。应当理解，通常可以通过例如无线电信***的操作标准中的定义，或者在基站和终端装置之间先前交换的信令中(例如，在***信息信令中)，或者与无线资源控制建立信令相关联地，或者在存储在SIM应用中的信息中，建立这种预定/预定义信息。即，在无线电信***的各种元件之间建立和共享相关预定义信息的具体方式对于本文描述的操作原理并不重要。还可以注意到，本文讨论的各种示例方法依赖于在无线电信***的各种元件之间交换/传送的信息，并且应当理解，这种通信通常可以根据传统技术进行，例如，根据特定的信令协议和所使用的通信信道类型，除非上下文另有要求。即，在无线电信***的各种元件之间交换相关信息的具体方式对于本文描述的操作原理并不重要。
应当理解，本文描述的原理不仅适用于特定类型的终端装置，而且可以更普遍地应用于任何类型的终端装置，例如，这些方法不限于机器类型的通信装置/IoT装置或其他窄带终端装置方面，而是可以更普遍地应用于例如与通信网络的无线链路一起操作的任何类型的终端装置方面。
还应当理解，本文描述的原理不仅适用于基于LTE的无线电信***，还适用于支持随机接入过程的任何类型的无线电信***，该随机接入过程包括终端装置和基站之间的随机接入过程消息的交换。
在所附独立和从属权利要求中阐述本发明的其他具体和优选方面。应当理解，从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征以不同于权利要求中明确阐述的组合进行组合。
因此，前述讨论仅公开和描述了本发明的示例实施例。如本领域技术人员将理解的，在不脱离其精神或基本特征的情况下，本发明可以以其他特定形式实施。因此，本发明的公开旨在是说明性的，而不是限制本发明以及其他权利要求的范围。本公开(包括本文教导的任何容易辨别的变体)部分地定义了前述权利要求术语的范围，使得发明主题不专用于公众。
本公开的各个特征由以下编号的项定义：
项1.一种用于无线电信网络的基础设施设备的方法，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发送信号并从其接收表示数据的信号，方法包括：确定通信装置的位置，确定小区或点波束的覆盖区域，确定小区或点波束的覆盖区域相对于通信装置的相对运动，并且基于位置和相对运动，发起通信装置的小区变化。
项2.根据项1的方法，其中，小区的覆盖区域根据非地面网络部分相对于地球表面的运动而随时间变化。
项3.根据项1或项2的方法，方法包括：基于非地面网络部分的轨迹，确定小区或点波束的覆盖区域的变化，其中，基于小区或点波束的覆盖区域的变化来确定相对运动。
项4.根据项1至3中任一项的方法，其中，非地面网络部分的轨迹使得小区或点波束的覆盖区域在一段时间内基本恒定。
项5.根据项1至4中任一项的方法，其中，通信装置用作一个或多个终端装置的中继装置，一个或多个终端装置中的每一个处于RRC连接模式、RRC空闲状态或RRC非活动状态中的一种。
项6.根据项1至5中任一项的方法，方法包括：当通信装置确定满足一个或多个条件时，向通信装置发送该通信装置将改变该通信装置的服务小区的指示。
项7.根据项1至6中任一项的方法，其中，基础设施设备是非地面网络部分。
项8.根据项1至7中任一项的方法，其中，基础设施设备是基站。
项9.根据项1至8中任一项的方法，其中，非地面网络部分包括卫星运载工具或机载运载工具。
项10.根据项1至9中任一项的方法，其中，通信装置处于RRC连接模式，并且发起通信装置的小区变化包括发起通信装置的切换。
项11.一种用于无线电信网络的基础设施设备的方法，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发送信号以及从其接收表示数据的信号，方法包括：确定由小区或点波束中的通信装置发送的上行链路参考信号已经被非地面网络部分接收，确定在另一小区或另一点波束中接收到上行链路参考信号，发起通信装置到另一小区或另一点波束的切换。
项12.一种用于在无线电信网络中用作一个或多个终端装置的中继节点的通信装置的方法，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，方法包括：与一个或多个终端装置建立连接，经由非地面网络部分在小区或点波束中与基站建立连接，确定通信装置在第一时间的第一位置，确定通信装置在第二时间的第二位置以及通信装置的运动速度和运动方向中的至少一项，向非地面网络部分发送第一位置的指示，将第二位置以及运动速度和运动方向中的至少一项发送到非地面网络部分，接收执行到另一小区或另一点波束的切换的指示，并且响应于接收到该指示而在另一小区或另一点波束中建立连接，同时与一个或多个终端装置保持连接。
项13.根据项12的方法，其中，一个或多个终端装置相对于通信装置基本上是静止的。
项14.根据项12或项13的方法，其中，小区或点波束的覆盖区域根据非地面网络部分相对于地球表面的运动而随时间变化。
项15.根据项12至14中任一项的方法，其中，非地面网络部分的轨迹使得小区或点波束的覆盖区域在一段时间内基本恒定。
项16.根据项12至15中任一项的方法，方法包括：当通信装置确定满足一个或多个条件时，接收通信装置将执行到另一小区或另一点波束的切换的指示。
项17.根据项12至16中任一项的方法，其中，基础设施设备是非地面网络部分。
项18.根据项12至17中任一项的方法，其中，基础设施设备是基站。
项19.根据项12至18中任一项的方法，其中，非地面网络部分包括卫星运载工具或机载运载工具。
项20.一种在无线电信网络中使用的基础设施设备，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区覆盖区域内的通信装置发送信号以及从其接收表示数据的信号，基础设施设备可操作地耦接到基站和非地面网络部分中的一者或多者，基础设施设备包括处理器电路和收发器电路，处理器电路和收发器电路被配置为一起操作，使得基础设施设备可操作以：确定通信装置的位置，确定小区或点波束的覆盖区域，确定小区或点波束的覆盖区域相对于通信装置的相对运动，并且基于位置和相对运动，发起通信装置的小区变化。
项21.根据项20的基础设施设备，其中，基础设施设备是非地面网络部分。
项22.根据项20或项21的基础设施设备，其中，基础设施设备是基站。
项23.一种在无线电信网络中使用的基础设施设备的电路，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区覆盖区域内的通信装置发送信号以及从其接收表示数据的信号，基础设施设备可操作地耦接到基站和非地面网络部分中的一者或多者，基础设施设备包括处理器电路和收发器电路，处理器电路和收发器电路被配置为一起操作，使得电路可操作以：确定通信装置的位置，确定小区或点波束的覆盖区域，确定小区或点波束的覆盖区域相对于通信装置的相对运动，并且基于位置和相对运动，发起通信装置的小区变化。
项24.一种在无线电信网络中用作一个或多个终端装置的中继节点的通信装置，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，通信装置包括控制器电路和收发器电路，控制器电路和收发器电路被配置为一起操作，使得通信装置可操作以：与一个或多个终端装置建立连接，经由非地面网络部分在小区或点波束中与基站建立连接，确定通信装置在第一时间的第一位置，确定通信装置在第二时间的第二位置、以及通信装置的运动速度和运动方向中的至少一项，向非地面网络部分发送第一位置的指示，将第二位置以及运动速度和运动方向中的至少一项发送到非地面网络部分，接收执行到另一小区或另一点波束的切换的指示，并且响应于接收到该指示而在另一小区或另一点波束中建立连接，同时保持与一个或多个终端装置的连接。
项25.一种在无线电信网络中用作一个或多个终端装置的中继节点的通信装置的电路，无线电信网络包括基站和非地面网络部分，通信装置包括控制器电路和收发器电路，控制器电路和收发器电路被配置为一起操作，使得电路可操作以：与一个或多个终端装置建立连接，经由非地面网络部分在小区或点波束中与基站建立连接，确定通信装置在第一时间的第一位置，确定通信装置在第二时间的第二位置、以及通信装置的运动速度和运动方向中的至少一项，向非地面网络部分发送第一位置的指示，将第二位置以及运动速度和运动方向中的至少一项发送到非地面网络部分，接收执行到另一小区或另一点波束的切换的指示，并且响应于接收到该指示而在另一小区或另一点波束中建立连接，同时保持与一个或多个终端装置的连接。
在所附独立和从属权利要求中阐述本发明的其他具体和优选方面。应当理解，从属权利要求的特征可以与独立权利要求的特征以不同于权利要求中明确阐述的组合进行组合。
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Claims (24)

1.一种用于无线电信网络的基础设施设备的方法，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发送表示数据的信号以及从所述通信装置接收表示数据的信号，所述方法包括：
基于由所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束的覆盖区域中的所述通信装置发送的一个或多个上行链路参考信号被所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束中的所述基站接收并且被另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束的覆盖区域中的另一基站接收，确定所述通信装置的位置，
确定所述小区或点波束的所述覆盖区域，
确定所述小区或点波束的所述覆盖区域相对于所述通信装置的相对运动，并且
基于所述位置和所述相对运动，发起所述通信装置的小区变化；
其中，基于所述非地面网络部分的轨迹，确定所述小区或点波束的所述覆盖区域的变化，基于所述小区或点波束的所述覆盖区域的变化来确定所述相对运动。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述小区的所述覆盖区域根据所述非地面网络部分相对于地球表面的运动而随时间变化。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述非地面网络部分的轨迹使得所述小区或点波束的所述覆盖区域在一段时间内恒定。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述通信装置用作一个或多个终端装置的中继装置，所述一个或多个终端装置中的每一个处于无线资源控制连接模式、无线资源控制空闲状态和无线资源控制非活动状态中的一种。
5.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括：
当所述通信装置确定满足一个或多个条件时，向所述通信装置发送所述通信装置将改变所述通信装置的服务小区的指示。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基础设施设备是所述非地面网络部分。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述基础设施设备是所述基站。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述非地面网络部分包括卫星运载工具或机载运载工具。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，
所述通信装置处于无线资源控制连接模式，并且
发起所述通信装置的小区变化包括发起所述通信装置的切换。
10.一种用于无线电信网络的基础设施设备的方法，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区或点波束的覆盖区域内的通信装置发送表示数据的信号以及从所述通信装置接收表示数据的信号，所述方法包括：
确定由所述非地面网络部分发送一个或多个波束生成的所述小区或点波束的覆盖区域中的所述通信装置发送的上行链路参考信号已经被所述非地面网络部分发送一个或多个波束生成的所述小区或点波束的覆盖范围中的所述基站接收，
确定由另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束的覆盖区域中的另一基站接收到所述上行链路参考信号，
发起所述通信装置到所述另一小区或另一点波束的切换。
11.一种用于通信装置的方法，所述通信装置在无线电信网络中用作一个或多个终端装置的中继节点，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述方法包括：
与所述一个或多个终端装置建立连接，
经由所述非地面网络部分在小区或点波束中与所述基站建立连接，
发送一个或多个上行链路参考信号，使得当另一非地面网络部分接收到所述上行链路参考信号时，由所述另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束中的基站能够确定所述上行链路参考信号由当前位于所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束中的通信装置发送，
接收执行到所述另一小区或所述另一点波束的切换的指示，并且
响应于接收到所述指示而在所述另一小区或所述另一点波束中建立连接，同时保持与所述一个或多个终端装置的连接。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，
所述一个或多个终端装置相对于所述通信装置是静止的。
13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述小区或点波束的覆盖区域根据所述非地面网络部分相对于地球表面的运动而随时间变化。
14.根据权利要求11所述的方法，其中，
所述非地面网络部分的轨迹使得所述小区或点波束的覆盖区域在一段时间内恒定。
15.根据权利要求11所述的方法，所述方法包括
当所述通信装置确定满足一个或多个条件时，接收所述通信装置将执行到所述另一小区或所述另一点波束的切换的指示。
16.根据权利要求11所述的方法，其中，基础设施设备是所述非地面网络部分。
17.根据权利要求11所述的方法，其中，基础设施设备是所述基站。
18.根据权利要求11所述的方法，其中，所述非地面网络部分包括卫星运载工具或机载运载工具。
19.一种在无线电信网络中使用的基础设施设备，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区的覆盖区域内的通信装置发送表示数据的信号以及从所述通信装置接收表示数据的信号，所述基础设施设备能操作地耦接到所述基站和所述非地面网络部分中的一者或多者，所述基础设施设备包括处理器电路和收发器电路，所述处理器电路和收发器电路被配置为一起操作使得所述基础设施设备用于：
基于由所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束的覆盖区域中的所述通信装置发送的一个或多个上行链路参考信号被所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束中的所述基站接收并且被另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束的覆盖区域中的另一基站接收，确定所述通信装置的位置，
确定小区或点波束的覆盖区域，
确定所述小区或点波束的所述覆盖区域相对于所述通信装置的相对运动，并且
基于所述位置和所述相对运动，发起所述通信装置的小区变化；
其中，基于所述非地面网络部分的轨迹，确定所述小区或点波束的所述覆盖区域的变化，基于所述小区或点波束的所述覆盖区域的变化来确定所述相对运动。
20.根据权利要求19所述的基础设施设备，其中，所述基础设施设备是所述非地面网络部分。
21.根据权利要求19所述的基础设施设备，其中，所述基础设施设备是所述基站。
22.一种在无线电信网络中使用的基础设施设备的电路，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述非地面网络部分发射一个或多个波束，以提供无线接入接口，用于向小区的覆盖区域内的通信装置发送表示数据的信号以及从所述通信装置接收表示数据的信号，所述基础设施设备能操作地耦接到所述基站和所述非地面网络部分中的一者或多者，所述基础设施设备包括处理器电路和收发器电路，所述处理器电路和收发器电路被配置为一起操作使得所述电路用于：
基于由所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束的覆盖区域中的所述通信装置发送的一个或多个上行链路参考信号被所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束中的所述基站接收并且被另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束的覆盖区域中的另一基站接收，确定所述通信装置的位置，
确定小区或点波束的覆盖区域，
确定所述小区或点波束的所述覆盖区域相对于所述通信装置的相对运动，并且
基于所述位置和所述相对运动，发起所述通信装置的小区变化；
其中，基于所述非地面网络部分的轨迹，确定所述小区或点波束的所述覆盖区域的变化，基于所述小区或点波束的所述覆盖区域的变化来确定所述相对运动。
23.一种通信装置，所述通信装置在无线电信网络中用作一个或多个终端装置的中继节点，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述通信装置包括控制器电路和收发器电路，所述控制器电路和收发器电路被配置为一起操作使得所述通信装置用于：
与所述一个或多个终端装置建立连接，
经由所述非地面网络部分在小区或点波束中与所述基站建立连接，
发送一个或多个上行链路参考信号，使得当另一非地面网络部分接收到所述上行链路参考信号时，由所述另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束中的基站能够确定所述上行链路参考信号由当前位于所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束中的通信装置发送，
接收执行到所述另一小区或所述另一点波束的切换的指示，并且
响应于接收到所述指示而在所述另一小区或所述另一点波束中建立连接，同时保持与所述一个或多个终端装置的连接。
24.一种用于通信装置的电路，所述通信装置在无线电信网络中用作一个或多个终端装置的中继节点，所述无线电信网络包括基站和非地面网络部分，所述通信装置包括控制器电路和收发器电路，所述控制器电路和收发器电路被配置为一起操作使得所述电路用于：
与所述一个或多个终端装置建立连接，
经由所述非地面网络部分在小区或点波束中与所述基站建立连接，
发送一个或多个上行链路参考信号，使得当另一非地面网络部分接收到所述上行链路参考信号时，由所述另一非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的另一小区或另一点波束中的基站能够确定所述上行链路参考信号由当前位于所述非地面网络部分发送的一个或多个波束生成的所述小区或点波束中的通信装置发送，
接收执行到所述另一小区或所述另一点波束的切换的指示，并且
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