用于处理用户设备相关联信息的方法和系统与流程

本公开一般涉及无线通信，更具体地涉及用于在非陆地网络中执行移动管理的方法和系统。

背景技术：

随着新无线(nr)接入技术(即5g)的发展，可以实现增强移动宽带、大规模机器型通信(mtc)、关键mtc等广泛的应用场景。为了扩大nr接入技术的利用率，通过卫星进行5g连接被认为是一种很有前景的应用。与所有通信节点(例如基站)都位于地球上的陆地网络不同，并入卫星和/或航空飞行器以执行陆地基站的部分或全部功能的网络被称为非陆地网络。

航天飞行器包括诸如低地轨道卫星(leo)、中地轨道卫星(meo)、地球同步轨道卫星(geo)以及高椭圆轨道卫星(heo)，在本文统称“卫星”。航空飞行器包括无人驾驶飞机系统(uas)，其包括系留式uas、轻于空气的uas(lighterthanairuas，lta)、重于空气的uas(heavierthanairuas，hta)和高空平台uas(hap)，本文统称为“uas平台”。

在一些地理区域，由于经济原因(例如，收入预期没有达到盈利的最低门槛)没有部署陆地网络。此外，自然灾害(例如，地震、洪水等)可能导致陆地网络基础设施暂时中断或完全破坏，然后需要修复或更换。通过部署非陆地网络，甚至可以在这些“无服务”或“服务不足”的地区实现服务的普遍性和连续性。此外，由于航天或航空飞行器对物理攻击和自然灾害的脆弱性降低，非陆地网络的发展对公共安全或铁路通信系统有特别意义。

在非陆地网络中，卫星可以位于地球同步轨道(geo)上，本文称为“geo卫星”；也可以位于非geo(低地轨道、中地轨道)上，本文称为“非geo卫星”。geo卫星的位置相对于地球保持相对固定，使得对于地面上的观测者来说它似乎在天空中保持在一个固定的位置。然而，非geo卫星在地球上方移动，使得对于地面上的观测者来说它在天空中的位置随着时间的推移而变化。由于非geo卫星不断地在地球上空移动/飞行，它最终必须将其无线连接改变为与卫星通信的地球站。此外，非geo卫星的移动会导致由该卫星提供服务的用户设备(ue)(诸如移动终端(mt))的不时地将其连接从一个卫星改变到另一卫星。例如，非geo卫星可以仅在10分钟内飞过直径约200公里(km)的特定区域。因此，在这一特定区域的mt必须每10分钟从一个卫星切换到飞过相同区域的后续卫星。

在常规陆地网络中，用于处理无线接入网(ran)节点之间、或ran节点与核心网(cn)之间的ue相关联信息的机制和技术被配置为适应和管理移动mt的移动性。ue相关联信息包括特定于单个ue的信息，诸如与切换相关的信息、路径切换信息、ue上下文信息等。然而，在具有高速卫星的非陆地网络(导致地理小区的快速移动)中，将现有的ue相关联信息处理技术应用于非陆地网络将会造成一系列挑战，诸如例如，巨大的信令开销、巨大的ue相关联信息处理延迟等。因此，现有的ue相关联信息的处理系统和方法并不完全令人满意。

技术实现要素：

本发明所公开的示例性实施例旨在解决与出现在现有技术中的一个或多个问题有关的问题，以及提供附加特征，当这些附加特征与附图结合使用时，通过参考以下详细描述时变得显而易见。根据各种实施例，本发明公开了示例性系统、方法、设备和计算机程序产品。然而，应当理解的是，这些实施例以示例且非限制的方式示出，并且对于阅读了本公开的本领域普通技术人员来说显而易见的是，可以在保持在本公开的范围内的同时对所公开的实施例进行各种修改。

在一个实施例中，一种由卫星头基站(headstation)执行的方法包括：将与核心网相关联的第一上行链路(ul)隧道地址转换为与卫星头基站相关联的第二ul隧道地址，其中，第一和第二ul隧道地址各自与核心网和ue之间建立的分组数据单元(pdu)会话相关联；将第二ul隧道地址发送到第一卫星基站；以及从第一卫星基站接收与pdu会话相关联的ul数据，其中与接收到的ul数据相关联的ul隧道目的地址被设置为第二ul隧道地址。

在另一个实施例中，一种由卫星头基站执行的方法，包括：在第一时间段内，从第一卫星基站接收ue上下文信息，其中ue上下文信息与位于第一卫星基站的第一地理小区并且处于非活动状态的ue相关联；并将ue上下文信息存储在卫星头基站的存储器中。

在另一个实施例中，本发明的一个方面提供了存储计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质在被执行时，执行上述方法。

在又一实施例中，卫星头基站包括：至少一个处理器，其被配置为将与核心网相关联的第一ul隧道地址转化为与卫星头基站相关联的第二ul隧道地址，其中第一和第二ul隧道地址各自与核心网和ue之间建立的分组数据单元(pdu)会话相关联；以及收发器，其与至少一个处理器耦合，并且被配置为将第二ul隧道地址发送到第一卫星基站，并且从第一卫星基站接收与pdu会话相关联的ul数据，其中接收到的ul数据有具有被设置为第二ul隧道地址的ul隧道目的地址。

在另一个实施例中，卫星头基站包括：收发器，其被配置为在第一时间段内从第一卫星基站接收ue上下文信息，其中ue上下文信息与位于第一卫星基站的第一地理小区并且处于非活动状态的ue相关联；以及用于存储ue上下文信息的存储器。

附图说明

下面参照下列附图详细描述本公开的各种示例性实施例。提供这些附图仅用于说明的目的，并且仅仅描述本公开的示例性实施例以方便读者理解本公开。因此，这些附图不应被认为限制了本公开的广度、范围或适用性。应当注意的是，为了清楚和便于说明，这些附图不一定是按比例绘制的。

图1示出了根据本公开一些实施例的可以在其中实现本文公开的技术的示例性非陆地网络及其地理小区。

图2a-2b示出了根据本公开一些实施例的可以在其中实现本文公开的技术的非陆地网络的场景。

图3示出了根据各种实施例的可以并入本文公开的各种技术的新无线(nr)的用户面协议分离架构，其中用户面功能在基站集中式单元(例如，gnb-cu)和基站分布式单元(例如，gnb-du)之间被分离。

图4示出了根据本公开一些实施例的可以在其中实现本文公开的技术的卫星及其相应的地理小区的示例视场(fieldofview)。

图5示出了根据本公开一些实施例的可以在其中实现本文公开的技术的非陆地网络的示例性场景。

图6示出了根据本公开一些实施例的其中用户设备由于卫星的运动而改变由卫星提供的地理小区并且可以在其中实施本文公开的技术的示例性场景。

图7示出了根据一些实施例的具有卫星头基站的nt网络，该卫星头基站被配置为转换用于核心网和卫星基站之间的通信的ul和dl隧道地址。

图8示出了根据本公开一些实施例的用于处理来自卫星基站的路径切换请求的系统。

图9a示出了根据本公开一些实施例的用于将用户设备(ue)更改为非活动状态的方法。

图9b示出了根据本公开的一些实施例的用于将ue更改为活动状态的方法。

图9c示出了根据本公开一些实施例的寻呼一个或多个卫星以处理ue的dl数据的方法。

图10示出了根据本公开一些实施例的被配置用于执行本文公开的方法的卫星头基站的一些组件的框图。

具体实施方式

下面参照所附附图描述了本公开的各种示例性实施例，以使本领域普通技术人员能够制作和使用本公开。对于本领域普通技术人员来说，在阅读本公开后，可以在不偏离本公开范围的情况下，对本文所描述的示例执行各种更改或修改。因此，本公开并不限于本文所描述和说明的示例性实施例和应用。此外，本文所公开的方法中步骤的特定顺序和/或层次结构仅仅是示例性方法。基于设计偏好，所公开的方法或过程的步骤的特定顺序或层次可以被重新安排，同时保持在本公开的范围内。因此，本领域普通技术人员将意识到，本文所公开的方法和技术以示例顺序呈现了各种步骤或行为，除非另有明确说明，否则本公开不限于所示出的特定顺序或层次结构。

典型的陆地通信网络包括：位于地球上(即，不是航天或航空)的一个或多个基站(通常称为“bs”)，其中每一个bs均提供地理无线覆盖；以及一个或多个无线用户设备(通常称为“ue”)，其可以在无线覆盖内发送和接收数据。在陆地通信网络中，bs和ue可以通过通信链路相互通信，例如，通过从bs到ue的下行链路无线帧或通过从ue到bs的上行链路无线帧。本公开提供了根据各种实施例用一个或多个卫星替换一个或多个陆地bs以提供非陆地网络的系统和方法。

图1示出了根据各种实施例的可以在其中实现本文公开的技术、过程和方法的非陆地(nt)网络100的示例性场景。如图1所示，nt网络100包括至少一个卫星102或可替选的uas平台102，其提供用于服务于位于地理小区104中的一个或多个中的用户设备(ue)106和108的多个地理小区104。在图1中，示例ue是移动终端(mt)106和极小孔径终端(vsat)108，其可以通过通信链路110(诸如根据新无线(nr)接入技术(例如，nr-uu接口)的服务链路或无线链路)与卫星/uas平台102无线通信。

在本文中卫星和uas平台统称为“非陆地通信节点”或“nt通信节点”。以下对示例性实施例的描述中，将卫星描述为nt通信节点。然而，应当理解的是，可替选的实施例可以利用uas平台作为nt通信节点，同时保持在本发明的范围内。

仍然参照图1，卫星102还通过通信链路114与信关站(gateway)或地球站(earthstation)112通信，该通信链路可以是根据nr接入技术的馈线链路(feederlink)或无线链路。例如，信关站或地球站112(例如，头基站)通过通信链路118通信地耦合到数据网络116，该通信链路可以是诸如光纤电缆的物理链路。根据各种实施例，该卫星102可以使用透明有效载荷(transparentpayload)或再生有效载荷(regenerativepayload)来实现。当卫星携带“透明”有效载荷(在本文中称为“透明卫星”)时，它在机上对信号只执行射频滤波、频率转换和/或放大。因此，由有效载荷重复的波形信号是不变的。当卫星携带一个再生有效载荷(将本文中称为“再生卫星”)，除了执行无线频率滤波、频率转换和放大之外，它执行诸如解调/解码、开关和/或路由、编码/解码和调制/解调的其他信号处理功能。换句话说，对于具有再生有效载荷的卫星(re)，基站的全部或部分功能(如gnb、enb等)在机上实现。

图2a示出了根据本发明的一个实施例的其中通过再生卫星222实现非陆地网络220(即基站的所有功能在机上实现)的场景。根据各种实施例，卫星222托管一个或多个完整的gnb，它们终止来自5g核心网228(5gcn)的一个或多个ng接口。如图2b所示，根据一些实施例，卫星222通过在卫星无线接口(sri)通信链路上的ng与信关站或卫星头基站226通信地耦合，其转而通过ng通信链路与5gcn228耦合。信关站或卫星头基站226封装ng数据包以便在sri上发送。

图2b示出了其中以分离架构实现非陆地网络230的场景，其中卫星232是再生卫星，其在分离架构网络中执行分布式单元(du)基站(gnb-du)的功能。在这种情况下，基站的功能被分为基站分布式单元(gnb-du)和基站集中式单元234(gnb-cu)。根据各种实施例，卫星232托管一个或多个gnb-dus；gnb-cu234在地面上。在一些实施例中，gnb-cu234和gnb-du232之间的f1接口通过卫星无线接口(sri)传输。如图2c所示，卫星232为位于由卫星232提供的一个或多个小区中的一个或多个ue236提供服务。根据一些实施例，gnb-cu234通过ng接口协议通信地耦合到核心网238。

图3示出了在nr中针对gnbcu-du分离架构网络定义的用户面(up)协议架构300。在示出的结构中，sdap(服务数据适应协议)层和pdcp(分组数据汇聚协议)层的功能由图2c中的gnb-cu234执行。而rlc(无线链路控制)、mac(介质访问控制)和phy(物理)层的功能由图2c的gnb-du卫星232执行。gnb-cu234和gnb-du232通过f1接口连接。

通常，卫星在其视场范围内的给定服务区域上生成多束波束。波束的覆盖区(footprint)通常是椭圆形的，其每一个都可以被认为是卫星的一个地理小区。图4示出了卫星的示例视场400和由波束(未示出)形成的多个地理小区402。由单个卫星产生的不同波束可以以不同的频率和pci操作。换句话说，从ue的角度来看，从卫星发出的每一单个椭圆波束形状都可以看作是一个单独的物理小区。也就是说，从单个卫星发出的波束可以产生大量的物理小区。然而，在本公开的其余附图中，为了简化说明便于讨论，只示出了来自一个卫星的单个波束或单个小区。

如上文所述，非geo卫星经常在预定的轨道上不断飞越和相对于地球移动。由于非geo卫星的该不断运动，将产生独特的ue相关联信息处理问题。例如，由于卫星的运动，ue的无线连接将频繁地以可预测的方式从一个地球站变化至另一个地球站。因此，当ue从一个卫星切换到另一个卫星时，在pdu会话期间必须维护和管理ue相关联信息。

图5示出了根据一些实施例的包括非陆地(nt)网络500的示例性场景，其中可以实现本文所公开的ue处理方法。nt网络500包括一个卫星头基站502，其通过下一代(ng)通信链路(例如光纤线路)与核心网504(例如5gcn)通信地耦合。nt网络500还包括第一卫星bs506和第二卫星bs508，它们在图5中向左移动。在t1时刻，第一卫星bs506覆盖一个特定的地理区域510(即为该区域提供小区覆盖)。随着卫星506和508继续行进，在t2时刻，第二卫星bs506将覆盖地理区域510。因此，希望维护或恢复服务的地理区域510中的任何ue必须执行到第二卫星bs508的切换。如图5所示，第一卫星bs506和第二卫星bs508两者都连接到地球上的相同shs502。

图6示出了一种可能的场景600，其中各自提供了地面上的地理小区覆盖的卫星602和604的运动，导致相对静止的ue从一个卫星切换到另一卫星。如图6所示，卫星602和604的运动导致它们相应的地理小区606和608(由它们相应的卫星602和604的视场定义)随时间移动，这些地理小区由它们各自的卫星602和604的视场定义。在t1时刻，驻留在地理区域612的ue610完全包含在卫星602的小区1606中。然而，在t2时刻，小区1606的覆盖范围明显向左移动，使得ue610现在位于小区1606的边缘，并且现在包含在小区2608的覆盖区域内，该区域也以与小区1606类似的方式移动。然后在t3时刻，ue610仅在从卫星2604辐射的小区2608中。因此，在t3时刻，从小区1606到小区2608的切换是必要的，并且甚至在t2时刻，当ue610在两个小区的地理区域内时甚至是期望的的。

如图6所示，与卫星602和605相比是相对静止的ue610可能需要频繁地从一个卫星/小区切换到或重新选择另一个卫星/小区。因此，必须对ue相关联信息执行维护和管理，以便为ue服务的新卫星能够轻松访问ue相关联信息，并以最小的延迟恢复或继续对ue提供服务。根据各种实施例，下面描述用于处理非陆地网络中ue相关联信息的各种方法。

在一些实施例中，这些方法可应用于使用具有机载基站(例如，gnb)的再生卫星的nt网络。图7示出了根据一些实施例的具有卫星头基站(shs)702的nt网络700，卫星头基站(shs)702被配置为转换用于704核心网(例如，5g核心网)和卫星基站706(例如，sat-gnb)之间的通信的ul和dl隧道地址(作为处理nt网络中的ue相关联信息的一个方面)。对于建立在核心网704与卫星基站706之间端到端(e2e)分组数据单元(pdu)会话，e2epdu会话从核心网704跨越到shs702，再从shs702到卫星bs706。对于每一个e2epdu会话，由核心网704的用户面功能(upf)分配ul传输网络层(tnl)地址，用于ulpdu(图7表示为“ultnl地址(upf)”)的递送。对于dlpdu，由卫星bs706分配的dltnl地址用于dlpdu(在图7中表示为“dltnl地址(gnb)”)的递送。

根据各种实施例，shs702将ultnl地址(upf)转换为第二ultnl地址(在图7中指定为“ultnl地址(sat-headsta)”)，该地址由shs702分配。shs702将ultnl地址(sat-headsta)发送到卫星bs706。对于dl传输，shs702将dltnl地址(gnb)转换为由shs702分配的dltnl地址(sat-headsta)，并将dltnl地址(sat-headsta)发送给核心网704的upf。这样，当来自核心网704的dl数据被发送到ue用于pdu会话时，核心网704的upf将dl数据发送给sat-headsta，其中dltnl目的地址被设置为dltnl地址(sat-headsta)。然后shs702将dl数据转发到卫星bs706，并将dltnl目的地址设置为dltnl地址(gnb)。类似地，对于用于从ue到核心网704的pdu会话的ul数据，在从ue接收到ul数据后，卫星bs706将ul数据发送到shs702，其中ultnl目的地址被设置为ultnl地址(sat-headsta)。然后shs702将ul数据转发到核心网704，其中ultnl目的地址被设置为ultnl地址(upf)。

为了发送与pdu会话相关联的dl和ul数据，在核心网704和当前服务于与pdu会话相关联的ue的卫星bs706之间建立通信链路，其中该通信链路通过shs702或由shs702中继。如图7所示，在一些实施例中，通信链路包括与pdu会话相关联的第一用户面数据通用分组无线服务(gprs)隧道协议(gtp-u)隧道708。还为另一个pdu会话建立了第二gtp-u隧道710，该会话可能与相同ue或不同ue相关联。虽然只示出了gtp-u隧道，但在各种实施例中，可以通过shs702在核心网704和卫星bs706之间建立任意数量的gtp-u隧道。每个gtp-u隧道都具有tnl地址，其包括互联网协议(ip)地址和gtp隧道端点标识(gtp-teid)。

由shs702对tnl地址的转换和通过shs702形成的gtp-u隧道促进了当ue以一种有效的方式从一个卫星bs切换到另一个卫星bs时ue相关联信息的处理，如下文将进一步详细描述的。

再次参照图5和图6，作为一个示例场景，当ue610在从第一卫星602辐射的第一小区606移动出地理区域612并且从第二卫星604辐射的第二小区608移动进入地理区域612的时间段期间保持在相同地理区域612内时，必须执行从第一小区606到第二小区608的切换(即ue610必须将其连接从第一卫星bs602切换到第二卫星bs604)。

通常，单个shs702可以为多个(例如，几十个或几百个)卫星bs(例如，sat-gnb)提供信息，但为了便于说明和讨论，图中只示出了两个卫星bs。当卫星bs从一个区域飞到另一个区域时，它可能会将其连接从原区域的shs702更改为向第二区域提供服务的不同的shs。因此，随着卫星bs离开其覆盖区域以及新的卫星bs进入其覆盖区域，由shs702所服务的卫星bs的数量和身份可能随着时间变化。在这种非陆地环境中，预计很大部分的切换将发生在连接到相同shs702的两个卫星bs(sat-gnb)之间。

图8示出了根据本发明的一个方面的具有shs802的nt网络800，该shs802被配置为在ue切换后执行ue相关联信息的处理。nt网络800还包括第一卫星bs804(sat-gnb1)、第二卫星bs806(sat-gnb2)和通信地耦合到shs802的核心网808(5gcn)。如上文关于图6所讨论的，由于卫星bs804和bs806的运动，尽管ue仍在相同地理区域，但ue将执行切换以将其连接从第一卫星bs804切换到第二卫星bs806。

在ue与第二卫星bs806成功建立连接后，第二卫星bs806针对ue发起路径切换过程，以切换与ue相关联的下行链路路径。如图8所示，第二卫星bs806将路径切换请求(psr)信号发送到shs802，其中psr与ue相关联。该psr包括新的dltnl地址(例如，由第二卫星bs806分配的dltnl地址(gnb)以将pdu会话切换到新的dltnl地址。当接收到psr信号后，shs802确定ue切换是否是shs内的切换(即第一卫星bs804和第二卫星bs806都由shs802服务)。在一些实施例中，shs802可以通过包含在psr中的ranuengapid确定切换是否是shs内的切换。该id可以唯一标识与shs802内的ng接口相关联的ue。如果在psr中包含的ranuengapid被shs802识别，则shs802确定从一个卫星到另一个卫星的ue切换是shs内的切换。

如果确定切换是shs内的切换，则shs802终止路径切换过程(即不将psr转发到核心网808)。相反，shs802以pathswitchrequestacknowledge(路径切换请求确认，psra)信号进行响应，并将psra信号直接发送到第二卫星bs806。根据一些实施例，psra信号包括用于每个pdu会话的ultnl地址(例如，如上面关于图7描述的“ultnl地址(sat-headsta)”)。如果确定该切换不是shs内的切换，则pathswitchrequest(路径切换请求)将被转发到核心网808以常规方式处理。

如上所述，由于shs802执行tnl地址转换，并且针对shs内的切换将路径切换过程从核心网808卸载，因此可以显著减少核心网808的信令开销。应当指出的是，这种shs内的切换可能是由运动的卫星和/或运动的ue造成的。此外，因shs内的切换引起的处理ue相关联信息的信令开销显著降低，这是因为psr终止于shs802(如图8所示)，而不是(由于由运动的卫星和/或运动的ue造成的切换而)每次都传输到核心网。

图9a示出了根据本发明的进一步实施例的在ue转换到非活动状态时存储ue上下文信息的方法。为了降低ue的功耗，并且允许ue在返回活动状态后尽快恢复与bs的连接以处理有待传入的数据，例如，在nr协议中引入无线资源控制(rrc)非活动状态(例如，rrc_inactive状态)。在nr中，当ue进入rrc_inactive状态时，ue上下文被存储在ue以及当其进入rrc_inactive状态时存储在服务ue的基站，其中bs通常决定把ue从活动状态(即，rrc_connected状态)移动到rrc_inactive状态。

在nt网络中，当第一卫星bs902(sat-gnb1)决定移动当前的ue904从rrc_active状态连接到rrc_inactive状态，第一卫星bs902将rrcrelease消息发送到ue904，其指示ue904进入rrc_inactive状态。第一卫星bs902也将ue904的ue上下文信息传输到shs906，其将ue上下文信息存储在shs906的存储器中。根据各种实施例，ue上下文包括以下至少一种：

·ue安全功能：包括加密算法、完整性保护算法等；

·安全信息：包括keyng-ranstar；下一跳链接计数(nexthopchainingcount)；

·ue聚合最大比特率；

·与pdu会话相关的信息：包括pdu会话id、pdu会话资源聚合最大比特率、pdu会话的qos流信息等；

·源gnb(即ue从其进入rrc_inactive状态的gnb)的rrc上下文；

应当注意的是，rrcrelease信号和ue上下文信息的发送可以一个接一个地执行或者同时执行。顺序由卫星bs902的实施方式确定。

当处于rrc_inactive状态的ue904想要恢复它的rrc连接时(例如，当有用于发送的ul数据、或者ue需要执行跟踪区域更新、或者ue需要执行ran区域更新时，等等)，ue会启动rrc恢复过程。然而，如上面所讨论的，由于覆盖特定的地理区域的卫星bs的移动，即使在ue相对静止时，ue也可能启动与新的卫星bs(sat-gnb2)(不同于当它进入非活动状态(例如，rrc_inactive状态)时它所连接的卫星bs(sat-gnb1))的rrc恢复过程。在此场景中，如图9b所示，ue向第二卫星bs908(sat-gnb2)发送rrcresumerequest信号。在接收到rrcresumerequest后，如果第二卫星bs908确定恢复ue902的rrc连接，则第二卫星bs908启动从shs906获取与ue902相关联的ue上下文信息的过程。例如，第二卫星bs908可以发送标识ue904的ue上下文请求，并且作为响应，shs906将会将请求的ue上下文信息发送到第二卫星bs908。在接收到ue上下文信息后，第二卫星bs908可以针对ue恢复或发起pdu会话。

图9c示出了根据本发明的进一步方面的寻呼一个或多个卫星bs的方法。根据本发明的一些实施例，如图9c所示，当核心网910(5gcn)将用于rrc_inactiveue的dl数据发送到shs906时，shs906启动一个寻呼过程。在一些实施例中，shs906向基于与ue904相关联的一个或多个跟踪区域(ta)标识的一个或多个卫星bs(例如，sat-gnb)发送寻呼消息。shs906向标识的一个或多个卫星bs(例如sat-gnb1和sat-gnb2)发送寻呼消息。在一些实施例中，ue上下文信息被嵌入到寻呼消息中。从shs906接收到寻呼消息后，第二卫星bs908通过nruu接口发送一个寻呼消息以寻呼ue904。随着ue或卫星的运动，ue可以接收来自另一个卫星bs(例如sat-gnb2)的寻呼消息，该另一个卫星bs与ue进入rrc_inactive状态时的卫星bs(例如sat-gnb1)不同。通过这种方式，当第二卫星bs908(sat-gnb2)从ue接收rrcresumerequest作为对寻呼消息的响应时，如果第二卫星bs908决定恢复ue904的rrc连接，则ue上下文已经机载并且rrc连接可以以迅速而有效的方式恢复。

图10示出了可以被配置为实现本文描述的各种方法的卫星头基站(shs)1000的框图。如图10所示，shs1000包括系统时钟1002、处理器1004、存储器1006、由发送器1012和接收器1014组成的收发器1010、电源模块1008和ue相关联信息处理模块1020。

在本实施例中，系统时钟1002向处理器1004提供定时信号，用于控制shs1000的所有操作的定时。处理器1004控制shs1000的一般操作，并且可以包括一个或多个处理电路或模块，诸如中央处理单元(cpu)和/或以下的任意组合：通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(dsp)、现场可编程门阵列(fpga)、可编程逻辑器件(pld)、控制器、状态机、门控逻辑、分立硬件组件、专用硬件有限状态机、或任何其他适当的电路、能够执行计算或其他操作的设备和/或结构。

存储器1006可以向处理器1004提供指令和数据，其可以包括只读存储器(rom)和随机存取存储器(ram)。存储器1006的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(nvram)。处理器1004通常基于存储在存储器1006中的程序指令执行逻辑和算术操作。存储在存储器1006中的指令(又称软件)可由处理器1004执行，以执行本文所述的方法。处理器1004和存储器1006一起构成一个存储和执行软件的处理系统。在本文所用的“软件”指任何类型的指令，无论是指软件、固件、中间件、微码等，它们可以配置机器或设备以执行一个或多个所需的功能或程序。指令可以包括代码(例如，源代码格式、二进制代码格式、可执行代码格式或任何其他合适的代码格式)。当指令被一个或多个处理器执行时，使得处理系统执行本文所描述的各种功能。

收发器1010，其包括发送器1012和接收器1014，其允许shs1000向远程设备(例如，sat-gnb)发送数据以及从远程设备接收数据。天线1050与收发器1010电耦合。在一些实施例中，该天线可以是相控阵天线或其他适合于卫星通信的天线结构。在各种实施例中，shs1000包括(未示出)多个发送器、多个接收器和多个收发器。在一些实施例中，天线1050可以是多天线阵列，其可以形成每个指向截然不同方向的多个波束。

ue相关联信息(ai)处理模块1020可以被实施为编程为执行本文中所述的功能的处理器1004的一部分，或者它可以是在硬件、固件、软件或其中组合实现的单独模块。根据不同的实施例，ueai处理模块1020被配置为执行方法或所公开的技术的一个或多个，诸如转换ul和dltnl地址以促进核心网和卫星bs之间的通信，处理与shs内的切换相关联的路径切换请求，存储和提供ue上下文信息以协助shs内的切换，并且寻呼卫星bs，其中寻呼消息包含ue上下文信息，以促进以最小延迟与ue进行dl通信。在一些实施例中，ueai处理模块1020可以实施为存储在非计算机可读介质的软件(例如，计算机可执行指令)，当处理器1004执行该软件时，将处理器1004转换成一个专用的计算机以执行本文所述的方法和操作。

上面讨论的各种组件和模块通过总线系统1030耦合在一起。总线系统1030除了数据总线之外，还可以包括例如，电源总线、控制信号总线和/或状态信号总线。应当理解的是，shs1000的模块可以使用任何合适的技术和介质相互操作性地耦合。

虽然已在上面描述过本公开的各种实施例，但应当理解的是，它们仅以示例的方式呈现，而不是以限制的方式呈现。同样，各种附图可以描绘一个示例架构或配置，其提供该示例架构或配置是为了使本领域普通技术人员能够理解本公开的示例性特征和功能。然而，这些人应该明白，本公开并不局限于说明的示例架构或配置，而是可以使用各种替代架构和配置来实现。此外，正如本领域普通技术人员所理解的，一个实施例的一个或多个特征可以与本文所述的另一个实施例的一个或多个特征相结合。因此，本公开的广度和范围不应受上述任何示例性实施例的限制。

应当理解的是，在这里使用的“第一”、“第二”等指定来引用元素，通常并不限制这些元素的数量或顺序。相反，本文可以使用这些指定作为区分两个或多个元素或一个元素实例的方便手段。因此，对第一和第二元素的引用并不意味着只能使用两个元素，或者第一元素必须以某种方式位于第二元素之前。

此外，本领域普通技术人员会理解信息和信号可以用各种不同的科技和技术的任何一种来表示。例如，在上述描述中可以参考的数据、指令、命令、信息、信号、比特和符号，可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或它们的任何组合来表示。

本领域普通技术人员将理解，与本文所公开的方面相关描述的各种说明性逻辑块，模块、处理器、手段、电路，方法和功能的任何一种，均可以通过电子硬件(例如，数字实现，模拟实现，或两者的结合)、固件，包含指令的各种形式的程序代码或设计代码(为了方便起见，在本文可以将其称为“软件”或“软件模块”)实现，或这些技术的任何组合实现。

为了清楚地说明硬件、固件和软件的这种互换性，已经在上面按照它们的功能对各种说明性的组件、块、模块、电路和步骤进行了一般描述。这些功能是通过硬件、固件或软件，或这些技术的组合实现的，这取决于对整个系统施加的特定应用程序和设计限制。熟练技术人员可以以各种方式实现每个特定应用程序所描述的功能，但是这样的实现决策不会偏离本公开的范围。根据各种实施例，可以将处理器、设备、元件、电路、结构、机器、模块等配置为执行本文所述的一种或多种功能。本文所使用的术语“配置成”或“被配置为”，就特定的操作或功能而言，是指在物理上被构造、编程、安排和/或格式化以执行指定的操作或功能的处理器、设备、元件、电路、结构、机器、模块、信号等。

此外，本领域普通技术人员会理解各种说明性的逻辑块、模块、设备、组件和所述电路可以由集成电路(ic)内部实现或由一个集成电路(ic)实现，该集成电路可以包含数字信号处理器(dsp)，特定于应用程序的集成电路(asic)，现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑设备，或其中任何组合。逻辑块、模块和电路还可以包括天线和/或收发器，以与网络或设备内的各种组件执行通信。处理器被编程为执行本文的功能将成为一个特别编程的、或专用处理器，并且可以实现为计算设备的组合，例如，dsp和微处理器，多个微处理器，与dsp核心结合的一个或多个微处理器，或者其他合适的配置，或其中的组合来执行所述功能。

如果用软件实现，这些功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读的介质上。因此，本文所公开的方法或算法的步骤可以被作为存储在计算机可读介质上的软件来实现。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其包括能够将计算机程序或代码从一个地方转移到另一个地方的任何介质。存储介质可以是计算机可以访问的任何可用的介质。作为一个非限制的示例，这样的计算机可读介质可以包括ram，rom，eepm，cd-rom或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁性存储设备，或任何其他可用于以指令或数据结构的形式存储的所需程序代码，并且可以由计算机访问的介质。

在本文档中，术语“模块”是指软件、固件、硬件以及执行本文所述相关联功能的这些元素的任何组合。此外，为了便于讨论，将各个模块描述为离散模块；然而，根据本公开的实施例可以将两个或多个模块组合成执行相关联功能的单个模块，对于本领域普通技术人员而言是显而易见的。

对本公开中描述的实现的各种修改本领域熟练技术人员来说是显而易见的，并且本公开中定义的一般原则可以适用于其他实现而不偏离本公开的范围。因此，本公开不旨在限制于本文所示的实现，而应被赋予与本文所公开的新颖特性和原则相一致的最广泛的范围，正如权利要求所述的那样。