北斗通信系统中入站调度方法及相关装置与流程

1.本技术涉及卫星通信技术领域，尤其涉及一种北斗通信系统中入站调度方法及相关装置。


背景技术：

2.北斗卫星导航系统是我国自主研制的集定位、授时、通信于一体的重大基础设施。北斗短报文通信业务是北斗卫星导航系统区别于美国gps、俄罗斯glonass、欧洲galileo等其他全球导航系统的特色之一。北斗短报文通信业务特别适用于在海洋、沙漠、草原、无人区等移动通信未覆盖、或覆盖不了、或通信系统被破坏的区域进行通信。北斗三号卫星的短报文系统对短报文技术体制进行了升级，实现了军民信号分离，国家在确保军用需求完全满足的前提下，将北斗短报文业务的通信系统一些必要的资源开放给民用，针对民用业务和设备特性，需要依据北斗短报文业务的通信系统的特性设计通信协议。
3.其中，在北斗短报文业务的通信系统中，由于终端所处的位置不同，通信时间点不同，天气状况的变化等因素，都会导致终端到北斗网络设备的入站链路的通信链路质量有变化。为了适应不同的通信链路质量，需要对入站链路的资源进行调度。在蜂窝通信系统中中的链路自适应技术中，是基站侧测量上行链路的链路状态，通过专用控制信道上反馈链路质量信息给终端，以调度上行链路资源。但是，由于北斗短报文业务的通信系统中，没有长期的链路状态信息可以利用。并且，受限于终端上物理器件射频功率放大器的连续发送能力，终端处于半双工工作模式，数据入站和出站的发送时间间隙较长，信号变动比较大，链路状态不易测量。
4.因此，如何在北斗短报文业务的通信系统中实现对入站链路的资源调度成为了本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种北斗通信系统中入站调度方法及相关装置，实现了当从mdcp sdu中调度最后一个slc sdu时，终端可以将mdcp sdu的剩余数据、填充数据以及冗余指示长度字段放入最后一个slc sdu中，以满足phy层入站物理帧的数据长度限制。这样，可以不采用额外的信令开销完成对北斗通信系统上入站链路上的资源调度。
6.第一方面，本技术提供了一种北斗通信系统中入站调度方法，包括：终端从消息数据汇聚层服务数据单元mdcp sdu中拆分出卫星链路控制slc层的第一卫星链路控制层服务数据单元slc sdu；该终端在slc层将该第一slc sdu拆分成nmax个卫星链路控制层协议数据单元slc pdu；该终端在物理层以第一发送速率发送该nmax个slc pdu给北斗网络设备；该终端将mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段，放入第二slc sdu中；该终端在该slc层将该第二slc sdu拆分成n个slc pdu，其中，n≤nmax；该终端在该物理层以第二发送速率发送该n个slc pdu给该北斗网络设备。
7.通过本技术提供的一种北斗通信系统中入站调度方法，终端可以从mdcp sdu中每
次调度slc sdu时，选择合适的物理层的入站物理帧的发送速率，并确定出slc sdu中每个分段的slc pdu的数据长度。当从mdcp sdu中调度最后一个slc sdu时，终端可以将mdcp sdu的剩余数据、填充数据以及冗余指示长度字段放入最后一个slc sdu中，以满足phy层入站物理帧的数据长度限制。这样，可以不采用额外的信令开销完成对北斗通信系统上入站链路上的资源调度。
8.在一种可能的实现方式中，该终端在物理层以第一发送速率发送该nmax个slc pdu给北斗网络设备，具体包括：该终端在该物理层将该nmax个slc pdu放入nmax个入站物理帧中；该终端在该物理层以该第一发送速率发送该nmax个入站物理帧给该北斗网络设备。
9.在一种可能的实现方式中，该终端在该物理层以第二发送速率发送该n个slc pdu给该北斗网络设备，具体包括：该终端在该物理层将该n个slc pdu放入n个入站物理帧中；该终端在该物理层以该第二发送速率发送该n个入站物理帧给该北斗网络设备。
10.其中，该第一发送速率与第二发送速率相同，或者，该第一发送速率与第二发送速率不同
11.在一种可能的实现方式中，在该终端从mdcp sdu中拆分出slc层的第一slc sdu之前，该方法还包括：该终端确定出入站物理帧的该第一发送速率和第一发送时长。在该终端将mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段，放入第二slc sdu之前，该方法还包括：该终端确定出入站物理帧的该第二发送速率和第二发送时长。
12.在一种可能的实现方式中，该终端从mdcp sdu中拆分出slc层的第一slc sdu，具体包括：该终端基于该第一发送速率和该第一发送时长，确定出该第一slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和该第一slc sdu的最大容量；当该mdcp sdu的剩余数据长度、该冗余长度指示字段的数据长度与消息数据汇聚层协议数据单元mdcp pdu的包头的数据长度之和大于该第一slc sdu的最大容量时，该终端确定出该第一slc sdu中分段的slc pdu的数量nmax；该终端基于该第一slc sdu中分段的slc pdu的数量nmax、该第一slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和mdcp pdu的包头的数据长度，确定出第一mdcp pdu中第一消息数据汇聚层分段数据m_segment的数据长度；该终端基于该第一m_segment的数据长度，从该mdcp sdu的剩余数据中分出该第一m_segment，并在该第一m_segment的头部添加该第一mdcp pdu的包头，得到该第一mdcp pdu；该终端通过层间接口将该第一mdcp pdu从该mdcp层下发至该slc层，作为该slc层的该第一slc sdu。
13.在一种可能的实现中，该终端将mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段，放入第二slc sdu，具体包括：该终端基于该第二发送速率和该第二发送时长，确定出该第二slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和该第二slc sdu的最大容量；当该mdcp sdu的剩余数据长度、该冗余长度指示字段的数据长度与mdcp pdu的包头的数据长度之和小于等于该第一slc sdu的最大容量时，该终端确定出第二slc sdu中分段的slc pdu的数量n；该终端基于该第二slc sdu中分段的slc pdu的数量n，该第二slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和mdcp pdu的包头的数据长度，确定出第二mdcp pdu中第二m_segment的数据长度；该终端基于该第二m_segment的数据长度，该mdcp sdu的剩余数据长度与冗余长度指示字段的数据长度，确定出该填充数据的数据长度；该终端基于该填充数据的数据长度，在mdcp sdu的剩余数据之后添加该填充数据，在该填充数据之后添加该冗余长度指示字段，
该冗余长度指示字段用于指示该填充数据的数据长度；该终端将该mdcp sdu的剩余数据、该填充数据和该冗余长度指示字段放入该第二m_segment中，并在该第二m_segment的头部添加该第二mdcp pdu的包头，得到该第二mdcp pdu；该终端通过层间接口将该第二mdcp pdu从该mdcp层下发至该slc层，作为该slc层的该第二slc sdu。
14.在一种可能的实现方式中，该终端确定出入站物理帧的第一发送速率，具体包括：该终端测量出站导频支路上的第一信道质量；该终端基于导频支路上的第一信道质量，确定入站物理帧的该第一发送速率；该终端确定出入站物理帧的第二发送速率，具体包括：该终端测量出站导频支路上的第二信道质量；该终端基于导频支路上的第二信道质量，确定入站物理帧的该第二发送速率。
15.其中，当该第二信道质量优于该第一信道质量时，该第二发送速率大于等于该第一发送速率；当该第二信道质量劣于该第一信道质量时，该第二发送速率小于等于该第一发送速率；当该第二信道质量与该第二信道质量相同时，该第二发送速率等于该第一发送速率。
16.其中，该第一信道质量和该第二信道质量的衡量参数可以包括以下任一种：接收信号强度、信号载噪比和信号的信噪比。
17.由于北斗通信系统中，入站链路和出站链路传输链路的关联性，入站链路的信道质量可以参考出站链路的信道质量。而北斗网络设备200可以持续在s2c_p(导频)支路上发送导频信号。因此，终端可以根据出站s2c_p(导频)支路上的信道质量来确定出入站物理帧的发送速率，其中，信道质量可以通过接收信号强度、信号载噪比、信号的信噪比等等参数来衡量。其中，出站s2c_p(导频)支路上的信道质量越好，入站物理帧的发送速率可以选择更大。
18.在一种可能的实现方式中，该终端确定出入站物理帧的第二发送速率，具体包括：该终端统计历史记录的指定时间内接收到该北斗网络设备反馈ack的成功率；该终端基于该成功率，确定出入站物理帧的该第二发送速率。
19.其中，当该成功率大于等于指定成功率阈值时，该第二发送速率大于等于该第一发送速率；当该成功率小于该指定成功率阈值时，该第二发送速率小于该第一发送速率。
20.由于，当终端采用确认模式(acknowledge mode，am)向北斗网络设备发送一个slc sdu中的一个或多个slc pdu后，北斗网络设备可以反馈ack给终端，该ack用于指示这slc sdu中一个或多个slc pdu是否被北斗网络设备成功接收。若终端在发送一个slc sdu中的一个或多个slc pdu给北斗网络设备后未接收到北斗网络设备返回的ack，则终端可以认为已发送的slc pdu未成功被北斗网络设备接收。因此，终端需降低入站物理帧的发送速率。
21.在一种可能的实现方式中，该终端确定出入站物理帧的第二发送时长，具体包括：该终端测量该终端的设备温度变化速度；该终端基于该终端的设备温度变化速度，确定出入站物理帧的该第二发送时长，该设备温度变化速度包括设备温度上升速度或设备温度下降速度。
22.其中，当该终端的设备温度上升速度大于第一温度变化速度阈值时，该第二发送时长小于该第一发送时长；当该终端的设备温度下降速度大于第二温度变化速度阈值时，该第二发送时长大于该第一发送时长；当该终端的设备温度上升速度小于等于该第一温度变化速度或该终端的设备温度下降速度小于等于该第二温度变化速度阈值时，该第二发送
时长与该第一发送时长相同。
23.由于终端上功率放大器等硬件器件持续处于发送工作状态，会导致终端的设备温度的快速上升。由于终端的设备温度的快速升温，会影响终端的工作性能，例如，终端的设备温度的快速升温会影响晶振的稳定性，从而导致终端的时钟发生漂移、信号的发送频率也会发生变化。这样，会导致终端发送slc pdu失败或误码等等问题。因此，终端可以基于终端的设备温度的变化速度，调整入站物理帧的发送时长t。
24.在一种可能的实现方式中，该终端确定出入站物理帧的第二发送时长，具体包括：该终端测量该终端的设备温度；该终端基于该终端的设备温度，确定出入站物理帧的该第二发送时长。
25.其中，当该终端的设备温度大于第一温度阈值时，该第二发送时长小于该第一发送时长；当该终端的设备温度小于第二温度阈值时，该第二发送时长大于该第一发送时长；当该终端的设备温度小于等于该第一温度阈值且该终端的设备温度大于等于该第二温度阈值，该第二发送时长与该第一发送时长相同。
26.由于终端上功率放大器等硬件器件的物理特性，当这些器件的温度高于一定值后，这些器件的使用寿命大大降低。由于在北斗通信系统中，终端发送的信号要能够被北斗卫星接收到，终端的发射功率要足够大。由于链路预算余量比较紧张，所以无法通过降低发送功率来降低终端上功率放大器等硬件器件的热功耗。
27.第二方面，本技术提供了一种通信装置，包括一个或多个处理器、一个或多个存储器和收发器。收发器、该一个或多个存储器与一个或多个处理器耦合，一个或多个存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令，当一个或多个处理器执行计算机指令时，使得通信装置执行上述第一方面任一项可能的实现方式中的方法。
28.其中，该通信装置可以为终端或其他产品形态的设备。
29.第三方面，本技术提供了一种计算机存储介质，包括计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任一项可能的实现方式中的方法。
30.第四方面，本技术提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面任一项可能的实现方式中的方法。
31.第五方面，本技术提供了一种芯片或芯片系统，应用于终端，包括处理电路和接口电路，接口电路用于接收代码指令并传输至处理电路，处理电路用于运行代码指令以执行上述第一方面任一项可能的实现方式中的方法。
32.其中，第二方面至第五方面的有益效果，请参见第一方面的有益效果，不重复赘述。
附图说明
33.图1为本技术实施例提供的一种北斗通信系统的架构示意图；
34.图2a为本技术实施例提供的一种北斗通信系统中数据入站的传输过程示意图；
35.图2b为本技术实施例提供的一种北斗通信系统中数据出站的传输过程示意图；
36.图3为本技术实施例提供的终端的硬件结构示意图；
37.图4为本技术实施例中提供的一种北斗通信系统的入站数据的协议封装架构示意图；
38.图5为本技术实施例中提供的一种北斗通信系统的入站数据的协议解析架构示意图；
39.图6为本技术实施例中提供的一种入站物理帧的帧结构示意图；
40.图7为本技术实施例中提供的一种入站资源固定调度方式的协议层级示意图；
41.图8为本技术实施例中提供的一种北斗通信系统中入站调度方法的协议层级示意图；
42.图9a-图9b为本技术实施例中提供的一种北斗通信系统中入站调度方法的流程示意图；
43.图10为本技术实施例提供的一种通信装置的结构示意图；
44.图11为本技术实施例提供的另一种通信装置的结构示意图；
45.图12为本技术实施例提供的另一种通信装置的结构示意图；
46.图13为本技术实施例提供的另一种通信装置的结构示意图。
具体实施方式
47.下面将结合附图对本技术实施例中的技术方案进行清楚、详尽地描述。其中，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；文本中的“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，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
48.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为暗示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
49.下面介绍本技术实施例中提供的一种北斗通信系统10。
50.图1示出了本技术实施例中提供的一种北斗通信系统10的架构示意图。
51.如上图1所示，北斗通信系统10可以包括终端100、北斗短报文卫星21、北斗网络设备200、短消息中心25和终端300。可选的，该北斗通信系统10还可以包括国家紧急救援平台26、国家紧急救援中心27。
52.其中，终端100可以发送短报文信息给北斗短报文卫星21，北斗短报文卫星21只进行中继，直接将终端100发送的短报文信息转发给地面的北斗网络设备200。北斗网络设备200可以根据北斗通信协议解析卫星转发的短报文信息，并将从短报文信息中解析出的通用报文类型的报文内容转发给短消息中心(short message service center，smsc)25。短消息中心25可以通过传统的蜂窝通信网络，将报文内容转发给终端300。北斗网络设备200也可以将终端100发送的紧急求救类型的报文，通过国家紧急救援平台26发送给国家紧急救援中心27。
53.终端300也可以通过传统的蜂窝通信网络，将短消息发送给短消息中心25。短消息中心25可以将终端300的短消息转发给北斗网络设备200。北斗网络设备200可以将终端300的短消息通过北斗短报文卫星21中继发送给终端100。
54.其中，上述北斗网络设备200可以包括北斗地面收发站22、北斗中心站23和北斗短
报文融合通信平台24。其中，北斗地面收发站22可以包括分别具有发送功能的一个或多个设备和具有接收功能的一个或多个设备，或者可以包括具有发送功能和接收功能的一个或多个设备，此处不作限定。北斗地面收发站22可用于北斗网络设备200在物理层(physical layer protocol，phy)对数据的处理功能。北斗中心站23可用于北斗网络设备200在卫星链路层(satellite link control protocol，slc)层和消息数据汇聚层(message data convergence protocol，mdcp)对数据的处理功能。北斗短报文融合通信平台24可用于在应用层(application layer protocol，app)对数据的处理功能。
55.其中，由于北斗通信系统10是通过卫星链路进行通信，其主要特性是：时延长(单向约270ms)，链路损耗大。当前北斗通信系统10支持的业务主要是突发短消息业务，不支持连接状态管理、移动性管理和广播控制信息等。
56.终端100可以主动通过北斗短报文卫星21给北斗网络设备200发送数据。但是，由于没有空口信令，地面的中心站无法主动寻呼用户。由于卫星通信传播距离远，北斗通信系统10中对终端100的发送功率要求高。受限当前终端100上射频器件的限制，终端100无法向北斗短报文卫星21长时间持续发送信号。为了尽量不损坏终端100上射频器件，终端100的射频器件在发送状态持续工作一段时间后，必须停止工作一段时间后才能继续切换到发送状态继续工作。其中，终端100上发送状态的持续时长由终端100的底层硬件能力所决定。在上述北斗通信系统10中，为了保证终端100接收到的数据和发送的数据互不干扰，终端100不支持发送数据和接收数据同时发生。终端100需要在发送数据后，再等待接收北斗网络设备200发送的数据。
57.其中，北斗网络设备200的工作模式可以是双工模式，可以同时收发数据，且北斗网络设备200可以长时间发送和接收数据。
58.图2a示出了本技术实施例提供的一种北斗通信系统中数据入站的传输过程。
59.如图2a所示，数据入站可以指终端100将数据发送给北斗网络设备200。例如，终端100可以向北斗地面收发站22发送数据帧。北斗地面收发站22可以将数据帧发送给北斗中心站23。北斗中心站23可以将数据帧汇聚成应用层报文上报给北斗短报文融合通信平台24。北斗中心站23可以在接收到终端100发送的数据帧后，向终端100返回slc层的确认字符(acknowledgecharacter，ack)。该ack可用于指示北斗网络设备200是否成功收到终端100发送的数据帧。
60.图2b示出了本技术实施例提供的一种北斗通信系统中数据出站的传输过程。
61.如图2b所示，数据出站可以指北斗网络设备200将数据发送给终端100。例如，北斗网络设备200中的北斗短报文融合通信平台24可以将应用层报文发送给北斗中心站23；然后北斗中心站23可以将该应用层报文拆分成一个或多个数据帧发送给北斗地面收发站22，由北斗短报文卫星21中继后发送给终端100。可选的，终端100接收到数据帧后可以向北斗中心站23返回slc层的ack。该ack可用于终端100是否成功接收到北斗网络设备200发送的数据帧。
62.图3示出了终端100的结构示意图。
63.下面以终端100为例对实施例进行具体说明。应该理解的是，图3所示终端100仅是一个范例，并且终端100可以具有比图3中所示的更多的或者更少的部件，可以组合两个或多个的部件，或者可以具有不同的部件配置。图3中所示出的各种部件可以在包括一个或多
个信号处理和/或专用集成电路在内的硬件、软件、或硬件和软件的组合中实现。
64.终端100可以包括：处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，usb)接口130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170a，受话器170b，麦克风170c，耳机接口170d，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，sim)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180a，陀螺仪传感器180b，气压传感器180c，磁传感器180d，加速度传感器180e，距离传感器180f，接近光传感器180g，指纹传感器180h，温度传感器180j，触摸传感器180k，环境光传感器180l，骨传导传感器180m等。
65.可以理解的是，本发明实施例示意的结构并不构成对终端100的具体限定。在本技术另一些实施例中，终端100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
66.处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，ap)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processing unit，gpu)，图像信号处理器(image signal processor，isp)，控制器，存储器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，dsp)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，npu)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
67.其中，控制器可以是终端100的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
68.处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
69.在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，i2c)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuit sound，i2s)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，pcm)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，uart)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，mipi)，通用输入输出(general-purpose input/output，gpio)接口，用户标识模块(subscriber identity module，sim)接口，和/或通用串行总线(universal serial bus，usb)接口等。
70.i2c接口是一种双向同步串行总线，包括一根串行数据线(serial data line，sda)和一根串行时钟线(serail clock line，scl)。在一些实施例中，处理器110可以包含多组i2c总线。处理器110可以通过不同的i2c总线接口分别耦合触摸传感器180k，充电器，闪光灯，摄像头193等。例如：处理器110可以通过i2c接口耦合触摸传感器180k，使处理器110与触摸传感器180k通过i2c总线接口通信，实现终端100的触摸功能。
71.i2s接口可以用于音频通信。在一些实施例中，处理器110可以包含多组i2s总线。处理器110可以通过i2s总线与音频模块170耦合，实现处理器110与音频模块170之间的通
信。在一些实施例中，音频模块170可以通过i2s接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。
72.pcm接口也可以用于音频通信，将模拟信号抽样，量化和编码。在一些实施例中，音频模块170与无线通信模块160可以通过pcm总线接口耦合。在一些实施例中，音频模块170也可以通过pcm接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机接听电话的功能。所述i2s接口和所述pcm接口都可以用于音频通信。
73.uart接口是一种通用串行数据总线，用于异步通信。该总线可以为双向通信总线。它将要传输的数据在串行通信与并行通信之间转换。在一些实施例中，uart接口通常被用于连接处理器110与无线通信模块160。例如：处理器110通过uart接口与无线通信模块160中的蓝牙模块通信，实现蓝牙功能。在一些实施例中，音频模块170可以通过uart接口向无线通信模块160传递音频信号，实现通过蓝牙耳机播放音乐的功能。
74.mipi接口可以被用于连接处理器110与显示屏194，摄像头193等外围器件。mipi接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，csi)，显示屏串行接口(display serial interface，dsi)等。在一些实施例中，处理器110和摄像头193通过csi接口通信，实现终端100的拍摄功能。处理器110和显示屏194通过dsi接口通信，实现终端100的显示功能。
75.gpio接口可以通过软件配置。gpio接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，gpio接口可以用于连接处理器110与摄像头193，显示屏194，无线通信模块160，音频模块170，传感器模块180等。gpio接口还可以被配置为i2c接口，i2s接口，uart接口，mipi接口等。
76.usb接口130是符合usb标准规范的接口，具体可以是mini usb接口，micro usb接口，usb type c接口等。usb接口130可以用于连接充电器为终端100充电，也可以用于终端100与外围设备之间传输数据。也可以用于连接耳机，通过耳机播放音频。该接口还可以用于连接其他电子设备，例如ar设备等。
77.可以理解的是，本发明实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对终端100的结构限定。在本技术另一些实施例中，终端100也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。
78.充电管理模块140用于从充电器接收充电输入。其中，充电器可以是无线充电器，也可以是有线充电器。在一些有线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过usb接口130接收有线充电器的充电输入。在一些无线充电的实施例中，充电管理模块140可以通过终端100的无线充电线圈接收无线充电输入。充电管理模块140为电池142充电的同时，还可以通过电源管理模块141为电子设备供电。
79.电源管理模块141用于连接电池142，充电管理模块140与处理器110。电源管理模块141接收电池142和/或充电管理模块140的输入，为处理器110，内部存储器121，外部存储器，显示屏194，摄像头193，和无线通信模块160等供电。电源管理模块141还可以用于监测电池容量，电池循环次数，电池健康状态(漏电，阻抗)等参数。在其他一些实施例中，电源管理模块141也可以设置于处理器110中。在另一些实施例中，电源管理模块141和充电管理模块140也可以设置于同一个器件中。
80.终端100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块
160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
81.天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。终端100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。
82.移动通信模块150可以提供应用在终端100上的包括2g/3g/4g/5g等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，lna)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。
83.调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170a，受话器170b等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
84.无线通信模块160可以提供应用在终端100上的包括无线局域网(wireless local area networks，wlan)(如无线保真(wireless fidelity，wi-fi)网络)，蓝牙(bluetooth，bt)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，gnss)，卫星通信模块，调频(frequency modulation，fm)，近距离无线通信技术(near field communication，nfc)，红外技术(infrared，ir)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。
85.其中，卫星通信模块可用于与卫星网络设备进行通信，例如在北斗通信系统中，卫星通信模块可以与北斗网络设备200通信，卫星通信模块的可支持与北斗网络设备200之间的短报文传输。
86.在一些实施例中，终端100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得终端100可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，gsm)，通用分组无线服务(general packet radio service，gprs)，码分多址接入(code division multiple access，cdma)，宽带码分多址(wideband code division multiple access，wcdma)，时分码分多址(time-division code division multiple access，td-scdma)，长期演进(long term evolution，lte)，bt，gnss，wlan，nfc，fm，和/或ir技术等。所述gnss可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，gps)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，glonass)，北斗卫星导航系统(beidou navigation satellite system，bds)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellite system，qzss)和/或
星基增强系统(satellite based augmentation systems，sbas)。
87.终端100通过gpu，显示屏194，以及应用处理器等实现显示功能。gpu为图像处理的微处理器，连接显示屏194和应用处理器。gpu用于执行数学和几何计算，用于图形渲染。处理器110可包括一个或多个gpu，其执行程序指令以生成或改变显示信息。
88.显示屏194用于显示图像，视频等。显示屏194包括显示面板。显示面板可以采用液晶显示屏(liquid crystal display，lcd)。显示面板还可以采用有机发光二极管(organic light-emitting diode，oled)，有源矩阵有机发光二极体或主动矩阵有机发光二极体(active-matrix organic light emitting diode，amoled)，柔性发光二极管(flex light-emitting diode，fled)，miniled，microled，micro-oled，量子点发光二极管(quantum dot light emitting diodes，qled)等制造。在一些实施例中，终端100可以包括1个或n个显示屏194，n为大于1的正整数。
89.终端100可以通过isp，摄像头193，视频编解码器，gpu，显示屏194以及应用处理器等实现拍摄功能。
90.isp用于处理摄像头193反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到摄像头感光元件上，光信号转换为电信号，摄像头感光元件将所述电信号传递给isp处理，转化为肉眼可见的图像。isp还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。isp还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，isp可以设置在摄像头193中。
91.摄像头193用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，ccd)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，cmos)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给isp转换成数字图像信号。isp将数字图像信号输出到dsp加工处理。dsp将数字图像信号转换成标准的rgb，yuv等格式的图像信号。在一些实施例中，终端100可以包括1个或n个摄像头193，n为大于1的正整数。
92.数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。例如，当终端100在频点选择时，数字信号处理器用于对频点能量进行傅里叶变换等。
93.视频编解码器用于对数字视频压缩或解压缩。终端100可以支持一种或多种视频编解码器。这样，终端100可以播放或录制多种编码格式的视频，例如：动态图像专家组(moving picture experts group，mpeg)1，mpeg2，mpeg3，mpeg4等。
94.npu为神经网络(neural-network，nn)计算处理器，通过借鉴生物神经网络结构，例如借鉴人脑神经元之间传递模式，对输入信息快速处理，还可以不断的自学习。通过npu可以实现终端100的智能认知等应用，例如：图像识别，人脸识别，语音识别，文本理解等。
95.外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如micro sd卡，实现扩展终端100的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。
96.内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，从而执行终端100的各种功能应用以及数据处理。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储
数据区可存储终端100使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，ufs)等。
97.终端100可以通过音频模块170，扬声器170a，受话器170b，麦克风170c，耳机接口170d，以及应用处理器等实现音频功能。例如音乐播放，录音等。
98.音频模块170用于将数字音频信息转换成模拟音频信号输出，也用于将模拟音频输入转换为数字音频信号。音频模块170还可以用于对音频信号编码和解码。在一些实施例中，音频模块170可以设置于处理器110中，或将音频模块170的部分功能模块设置于处理器110中。
99.扬声器170a，也称“喇叭”，用于将音频电信号转换为声音信号。终端100可以通过扬声器170a收听音乐，或收听免提通话。
100.受话器170b，也称“听筒”，用于将音频电信号转换成声音信号。当终端100接听电话或语音信息时，可以通过将受话器170b靠近人耳接听语音。
101.麦克风170c，也称“话筒”，“传声器”，用于将声音信号转换为电信号。当拨打电话或发送语音信息时，用户可以通过人嘴靠近麦克风170c发声，将声音信号输入到麦克风170c。终端100可以设置至少一个麦克风170c。在另一些实施例中，终端100可以设置两个麦克风170c，除了采集声音信号，还可以实现降噪功能。在另一些实施例中，终端100还可以设置三个，四个或更多麦克风170c，实现采集声音信号，降噪，还可以识别声音来源，实现定向录音功能等。
102.耳机接口170d用于连接有线耳机。耳机接口170d可以是usb接口130，也可以是3.5mm的开放移动电子设备平台(open mobile terminal platform，omtp)标准接口，美国蜂窝电信工业协会(cellular telecommunications industry association of the usa，ctia)标准接口。
103.压力传感器180a用于感受压力信号，可以将压力信号转换成电信号。在一些实施例中，压力传感器180a可以设置于显示屏194。压力传感器180a的种类很多，如电阻式压力传感器，电感式压力传感器，电容式压力传感器等。电容式压力传感器可以是包括至少两个具有导电材料的平行板。当有力作用于压力传感器180a，电极之间的电容改变。终端100根据电容的变化确定压力的强度。当有触摸操作作用于显示屏194，终端100根据压力传感器180a检测所述触摸操作强度。终端100也可以根据压力传感器180a的检测信号计算触摸的位置。在一些实施例中，作用于相同触摸位置，但不同触摸操作强度的触摸操作，可以对应不同的操作指令。例如：当有触摸操作强度小于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行查看短消息的指令。当有触摸操作强度大于或等于第一压力阈值的触摸操作作用于短消息应用图标时，执行新建短消息的指令。
104.陀螺仪传感器180b可以用于确定终端100的运动姿态。在一些实施例中，可以通过陀螺仪传感器180b确定终端100围绕三个轴(即，x，y和z轴)的角速度。陀螺仪传感器180b可以用于拍摄防抖。示例性的，当按下快门，陀螺仪传感器180b检测终端100抖动的角度，根据角度计算出镜头模组需要补偿的距离，让镜头通过反向运动抵消终端100的抖动，实现防抖。陀螺仪传感器180b还可以用于导航，体感游戏场景。
105.气压传感器180c用于测量气压。在一些实施例中，终端100通过气压传感器180c测
得的气压值计算海拔高度，辅助定位和导航。
106.磁传感器180d包括霍尔传感器。终端100可以利用磁传感器180d检测翻盖皮套的开合。在一些实施例中，当终端100是翻盖机时，终端100可以根据磁传感器180d检测翻盖的开合。进而根据检测到的皮套的开合状态或翻盖的开合状态，设置翻盖自动解锁等特性。
107.加速度传感器180e可检测终端100在各个方向上(一般为三轴)加速度的大小。当终端100静止时可检测出重力的大小及方向。还可以用于识别电子设备姿态，应用于横竖屏切换，计步器等应用。
108.距离传感器180f，用于测量距离。终端100可以通过红外或激光测量距离。在一些实施例中，拍摄场景，终端100可以利用距离传感器180f测距以实现快速对焦。
109.接近光传感器180g可以包括例如发光二极管(led)和光检测器，例如光电二极管。发光二极管可以是红外发光二极管。终端100通过发光二极管向外发射红外光。终端100使用光电二极管检测来自附近物体的红外反射光。当检测到充分的反射光时，可以确定终端100附近有物体。当检测到不充分的反射光时，终端100可以确定终端100附近没有物体。终端100可以利用接近光传感器180g检测用户手持终端100贴近耳朵通话，以便自动熄灭屏幕达到省电的目的。接近光传感器180g也可用于皮套模式，口袋模式自动解锁与锁屏。
110.环境光传感器180l用于感知环境光亮度。终端100可以根据感知的环境光亮度自适应调节显示屏194亮度。环境光传感器180l也可用于拍照时自动调节白平衡。环境光传感器180l还可以与接近光传感器180g配合，检测终端100是否在口袋里，以防误触。
111.指纹传感器180h用于采集指纹。终端100可以利用采集的指纹特性实现指纹解锁，访问应用锁，指纹拍照，指纹接听来电等。
112.温度传感器180j用于检测温度。在一些实施例中，终端100利用温度传感器180j检测的温度，执行温度处理策略。例如，当温度传感器180j上报的温度超过阈值，终端100执行降低位于温度传感器180j附近的处理器的性能，以便降低功耗实施热保护。在另一些实施例中，当温度低于另一阈值时，终端100对电池142加热，以避免低温导致终端100异常关机。在其他一些实施例中，当温度低于又一阈值时，终端100对电池142的输出电压执行升压，以避免低温导致的异常关机。
113.触摸传感器180k，也称“触控面板”。触摸传感器180k可以设置于显示屏194，由触摸传感器180k与显示屏194组成触摸屏，也称“触控屏”。触摸传感器180k用于检测作用于其上或附近的触摸操作。触摸传感器可以将检测到的触摸操作传递给应用处理器，以确定触摸事件类型。可以通过显示屏194提供与触摸操作相关的视觉输出。在另一些实施例中，触摸传感器180k也可以设置于终端100的表面，与显示屏194所处的位置不同。
114.骨传导传感器180m可以获取振动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180m可以获取人体声部振动骨块的振动信号。骨传导传感器180m也可以接触人体脉搏，接收血压跳动信号。在一些实施例中，骨传导传感器180m也可以设置于耳机中，结合成骨传导耳机。音频模块170可以基于所述骨传导传感器180m获取的声部振动骨块的振动信号，解析出语音信号，实现语音功能。应用处理器可以基于所述骨传导传感器180m获取的血压跳动信号解析心率信息，实现心率检测功能。
115.按键190包括开机键，音量键等。按键190可以是机械按键。也可以是触摸式按键。终端100可以接收按键输入，产生与终端100的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。
116.马达191可以产生振动提示。马达191可以用于来电振动提示，也可以用于触摸振动反馈。例如，作用于不同应用(例如拍照，音频播放等)的触摸操作，可以对应不同的振动反馈效果。作用于显示屏194不同区域的触摸操作，马达191也可对应不同的振动反馈效果。不同的应用场景(例如：时间提醒，接收信息，闹钟，游戏等)也可以对应不同的振动反馈效果。触摸振动反馈效果还可以支持自定义。
117.指示器192可以是指示灯，可以用于指示充电状态，电量变化，也可以用于指示消息，未接来电，通知等。
118.sim卡接口195用于连接sim卡。sim卡可以通过插入sim卡接口195，或从sim卡接口195拔出，实现和终端100的接触和分离。终端100可以支持1个或n个sim卡接口，n为大于1的正整数。sim卡接口195可以支持nano sim卡，micro sim卡，sim卡等。同一个sim卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。sim卡接口195也可以兼容不同类型的sim卡。sim卡接口195也可以兼容外部存储卡。终端100通过sim卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，终端100采用esim，即：嵌入式sim卡。esim卡可以嵌在终端100中，不能和终端100分离。
119.下面介绍本技术实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议封装架构。
120.图4示出了本技术实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议封装架构示意图。
121.如图4所示，终端100上的北斗报文传输协议层可以分为应用层(application layer protocol)、消息数据汇聚层(message data convergence protocol，mdcp)、卫星链路控制层(satellite link control protocol，slc)和物理层(physical layer protocol，phy)。
122.终端100发送数据给北斗网络设备200时，终端100上的北斗报文传输协议的工作流程可以如下：
123.在app层，终端100可以将原始数据通过压缩算法，压缩成压缩数据，并在压缩数据前面添加压缩指示字段，其中，压缩指示字段可用于表示该压缩数据的压缩算法类型。之后，终端100可以将压缩数据加密，得到加密后数据，并在加密后数据的头部添加加密指示字段，该加密指示字段用于表示该加密后的数据的加密算法类型。终端100可以将加密后数据、压缩指示字段、加密指示字段封装成应用层报文下发给mdcp层。其中，该应用层报文包括报文头和报文数据。该报文头中包括压缩指示字段、加密指示字段等等。该报文数据包括上述加密后数据。
124.可选的，终端100也可以将压缩指示字段和压缩数据一起进行加密，得到加密后数据。
125.在mdcp层，终端100可以通过层间接口获取到app层下发的应用层报文，并将应用层报文作为一个mdcp sdu。由于受空口的限制，终端100每次只能在物理层发送的指定长度的物理帧，这样，约束了mdcp层数据的长度为指定长度。因此，在mdcp层，终端100可以在mdcpsdu的尾部添加填充数据(padding)至指定长度，并在mdcp sdu的头部添加冗余长度指示字段。该冗余长度指示字段可用于表示该填充数据的长度。终端100可以将填充数据以及增加冗余长度指示字段之后的mdcp sdu，拆分成一个或多个固定长度的mdcp分段数据(m_
segment)，并在每个mdcp分段数据的头部添加后继指示字段，得到mdcp pdu，即mdcp pdu包括m_segment和后继指示字段。其中，后继指示字段可用于表示当前的mdcppdu是连续发送的多个mdcp pdu中的起始mdcppdu、中间mdcp pdu或最后一个mdcp pdu；或者，是单独发送的一个mdcp pdu。
126.在slc层，终端100可以通过层间接口获取到mdcp层下发的mdcppdu，作为slcsdu。在slc层，终端100可以将slcsdu分段成一个或多个(最多4个)固定长度的slc分段数据(s_segment)，并在每个s_segment头部添加帧头信息，得到slc pdu。
127.在phy层，终端100可以通过层间接口获取到slc层下发的slc pdu，作为phy层的编码块(code block)，并在code block的头部添加同步头，在code block的尾部添加校验位字段。其中，在上述北斗通信系统10中，可以采用循环冗余校验(cyclic redundancy check，crc)对编码块进行校验，因此，该校验位字段中可以包括crc码。终端100可以对code block和校验位字段进行编码(例如polar编码)，得到编码数据(coded data)，再在coded data中插入导频，得到导频编码数据(pilot data)。然后，终端100通过底层硬件对同步头和导频编码数据依次进行调制得到调制数据(modulateddata)。终端100可以对调制数据进行扩频，得到扩频调制数据(spread modulateddata)。终端100可以将扩频调制数据发送给北斗短报文卫星21，经由北斗短报文卫星21中继转发给北斗网络设备200。
128.下面介绍本技术实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议解析架构。
129.图5示出了本技术实施例中提供的一种北斗通信系统10的入站数据的协议解析架构示意图。
130.如图5所示，北斗网络设备200的北斗短报文传输协议层可以分为应用层(application layer protocol)、消息数据汇聚层(message data convergence protocol，mdcp)、卫星链路控制层(satellite link control protocol，slc)和物理层(physical layer protocol，phy)。其中，北斗网络设备200可以包括北斗地面收发站22、北斗中心站23和北斗短报文融合通信平台24。北斗地面收发站22可用于负责phy层的协议处理。北斗中心站23可用于负责slc层和mdcp层的协议处理。北斗短报文融合通信平台24可用于负责app层的协议处理。
131.北斗网络设备200在接收到终端100发送的数据时，北斗网络设备200的北斗短报文传输协议层的工作流程可以如下：
132.在phy层，北斗网络设备200可以获取到终端100发送的经过调制和扩频后的导频编码数据。北斗网络设备200可以对接收到的扩频调制数据(spread modulateddata)进行解扩频，得到调制数据(modulateddata)。然后，北斗网络设备200可以对调制数据进行解调，得到导频编码数据(pilot data)。接着，北斗网络设备200去除导频编码数据中的导频信息，得到编码数据(codedata)。然后，北斗网络设备200可以对编码数据进行解码，并通过校验位字段中的校验数据验证编码块(codeblock)的完整性。若完整，则北斗网络设备200可以提取出编码块(codeblock)，通过层间接口呈递给slc层，作为slc层的slc pdu。
133.在slc层，北斗网络设备200可以基于slc pdu的帧头信息，将属于同一个slc sdu的slc pdu拼接成一个slc sdu。北斗网络设备200可以将slc sdu通过层间接口呈递给mdcp层，作为mdcp层的mdcp pdu。
134.在mdcp层，北斗网络设备200可以将属于同一个mdcp sdu的所有mdcp pdu拼接成一个mdcp sdu。北斗网络设备200可以将mdcp sdu通过层间接口呈递到app层，作为app层接收到的应用层报文。
135.在app层，北斗网络设备200可以基于应用层报文的报文头，对应用层报文进行解密、解压缩，得到原始数据。
136.本技术实施例中，上述协议处理过程仅为示例说明，本技术对协议处理的具体操作不作限定。
137.图6示出了本技术实施例中提供的一种入站物理帧的帧结构示意图。
138.如图6所示，在北斗通信系统10中，终端100在物理层中入站物理帧的发送速率可以包括如下三档速率：0.75kbps、1kbps和2kbps。终端100发送的入站物理帧可以包括同步头和数据段。其中，入站物理帧的同步头的发送时长为固定值(例如40ms)。入站物理帧的数据段可以包括编码块和校验位字段。slc层的slc pdu在通过层间接口下发至phy层时，可以作为phy层的编码块。其中，由于终端100在物理层的编码效率在2的多次幂时最高，并且受限于终端100硬件的发送能力，北斗通信系统10中，入站物理帧中数据段的数据长度可以设置为如下三档类型：128bit、256bit和512bit。其中，在北斗通信系统10中，可以采用crc进行对编码块进行校验，因此，入站物理帧中的校验位字段的值可以为crc校验值，校验位字段的数据长度可以为24bit。
139.当入站物理帧中数据段的数据长度设置为如下三档类型：128bit、256bit和512bit，且校验位字段的数据长度为24bit时，编码块的数据长度可以包括如下三档类型：104bit、232bit和488bit。
140.终端100在发送入站物理帧之前，需要对入站物理帧中的数据段依次经过编码处理、插导频处理、调制处理和扩频处理。其中，有关入站物理帧的编码、插导频、调制和扩频处理的过程可以参考上述图4所示实施例，在此不再赘述。
141.其中，入站物理帧的发送时长与物理层的入站发送速率以及入站物理帧中数据段的数据长度的对应关系可以通过如下公式(1)表示：
142.z z*a＝v*(t-t
syn
)
ꢀꢀꢀ
公式(1)
143.其中，上述公式(1)中，z为入站物理帧中数据段的数据长度，其中，在北斗通信系统10中，z的取值可以为128bit、256bit、512bit等值。a为导频效率，在北斗通信系统10中，a的取值可以为0.25。v为入站物理帧的发送速率，在北斗通信系统10中，v的值可以为0.75kbps、1kbps、2kbps等值。t为入站物理帧的发送时长，t
syn
为入站物理帧中同步头的发送时长，在北斗通信系统10中，t
syn
的取值可以为40ms。
144.当导频效率为0.25，入站物理帧中同步头的发送时长为40ms时，入站物理帧的发送时长与物理层的入站发送速率以及入站物理帧中数据段的数据长度的对应关系可以参考如下表1所示：
145.表1
[0146][0147]
由上表1可知，当入站物理帧的发送速率采用0.75kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用128bit时，入站物理帧的发送时长为253.33ms。当终端100在物理层的入站发送速率采用0.75kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用256bit时，入站物理帧的发送时长为466.67ms。当终端100在物理层的入站发送速率采用0.75kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用512bit时，入站物理帧的发送时长为893.33ms。
[0148]
当入站物理帧的发送速率采用1kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用128bit时，入站物理帧的发送时长为200ms。当终端100在物理层的入站发送速率采用1kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用256bit时，入站物理帧的发送时长为360ms。当终端100在物理层的入站发送速率采用1kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用512bit时，入站物理帧的发送时长为680ms。
[0149]
当入站物理帧的发送速率采用2kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用128bit时，入站物理帧的发送时长为120ms。当终端100在物理层的入站发送速率采用2kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用256bit时，入站物理帧的发送时长为200ms。当终端100在物理层的入站发送速率采用2kbps，入站物理帧中数据段的数据长度采用512bit时，入站物理帧的发送时长为360ms。
[0150]
上述表1仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0151]
下面介绍本技术实施例中提及的一种入站资源固定调度方式。
[0152]
图7示出了本技术实施例中提供的一种入站资源固定调度方式。
[0153]
如图7所示，入站slc层的资源调度方式可以包括如下步骤：
[0154]
1、终端100的phy层可以将入站物理帧中编码块的数据长度集合(也即，slc pdu的数据长度集合)通过层间接口上报给终端100的slc层和mdcp层。
[0155]
其中，入站物理帧中数据段的数据长度集合可以包括128bit、256bit和512bit等等。入站物理帧中的校验位字段的数据长度可以为24bit，因此，入站物理帧中编码块的数据长度集合可以包括104bit、232bit和488bit等等。
[0156]
2、终端100的slc层可以通过层间接口将slc pdu中帧头的数据长度上报给终端100的mdcp层。
[0157]
其中，slc pdu中帧头的数据长度可以为固定值，例如，slc pdu中帧头的数据长度可以为64bit。
[0158]
3、终端100可以将应用层报文通过层间接口从app层下发至mdcp层，作为mdcp层的mdcp sdu。
[0159]
4、终端100在mdcp层可以从编码块的数据长度集合中，选择出要使用的slc pdu的数据长度。
[0160]
5、终端100在mdcp层可以基于要使用的slc pdu的数据长度、slc pdu中帧头的数据长度、mdcp sdu的数据长度以及冗余长度字段的数据长度、mdcp pdu中包头的数据长度，
确定出每个slc sdu中分段的slc pdu的数量、slc sdu的数量、以及填充(padding)数据的数据长度。
[0161]
可以理解的，填充(padding)数据的数据长度应小于slc pdu的最大数据长度。当slc pdu的最大数据长度为512bit时，填充(padding)数据的最大数据长度也应该小于512bit。而冗余长度字段用于指示填充(padding)数据的数据长度，当冗余长度字段的数据长度为8bit时，冗余长度字段可以指示的填充数据的最大值数据长度为256bit，当冗余长度字段的数据长度为9bit时，冗余长度字段可以指示的填充数据的最大数据长度为512bit。因此，冗余长度字段的数据长度可以为9bit。
[0162]
在本技术实施例中，冗余长度字段的数据长度不限制为9bit，还可以为其他数值，本技术在此不作限定。
[0163]
6、终端100在mdcp层可以基于填充(padding)数据的数据长度确定出冗余长度指示字段的值。
[0164]
7、终端100在mdcp层基于填充(padding)数据的数据长度在mdcp sdu的尾部添加填充(padding)数据，并在mdcp sdu的头部添加冗余长度指示字段。
[0165]
具体内容，可以参考前述图4所示实施例中mdcp层的处理过程，在此不再赘述。
[0166]
8、终端100在mdcp层基于每个slc sdu中分段的slc pdu的数量、slc pdu的数据长度，确定出每个slc sdu的数据长度。
[0167]
9、终端100在mdcp层基于每个slc sdu的数据长度、slc sdu的数量、mdcp pdu包头的数据长度，将增加了填充(padding)数据和冗余长度指示字段之后的mdcp sdu拆分成x个m_segment，并在每个m_segment之前添加包头，得到x个mdcp pdu。其中，包头包括后继指示字段。
[0168]
其中，后继指示字段可用于表示当前的mdcppdu是连续发送的多个mdcp pdu中的起始mdcppdu、中间mdcp pdu或最后一个mdcp pdu；或者，是单独发送的一个mdcp pdu。后继指示字段可以为2bit。当包头只包括后继指示字段时，包头的数据长度可以为2bit。
[0169]
10、终端100将x个mdcp pdu从mdcp层下发至slc层，作为slc层的x个slc sdu。其中，一个mdcp pdu对应一个slc sdu。
[0170]
11、终端100通过层间接口将在mdcp层确定出的每个slc sdu中分段的slc pdu的数量、slc pdu的数据长度，下发至slc层。
[0171]
12、终端100在slc层基于每个slc sdu中分段的slc pdu的数量、slc pdu的数据长度、slc pdu中帧头的数据长度，将x个slc sdu，拆分成多个s_segment，并在每个s_segment的头部添加帧头，得到多个slc pdu。
[0172]
13、终端100依次调度多个slc pdu到phy层的入站物理帧中发送给北斗网络设备200。其中，一个slc pdu放入一个入站物理帧中，终端100在phy层针采用固定的发送速率发送放入有slc pdu的多个入站物理帧，由于入站物理帧的数据长度为固定值，入站物理帧的发送速率为固定值，因此，入站物理帧的发送时长也为固定值。
[0173]
示例性的，应用层报文的数据长度可以为4000bit，也即mdcp sdu的数据长度为4000bit。终端100可以选用数据长度为488bit的slc pdu。slc pdu中帧头的数据长度可以为64bit。mdcp pdu的包头可以为2bit。因此，一个数据长度为488bit的slc pdu中用户信息的数据长度可以为424bit。由于1个slc sdu中可以最多被拆分成4个slc pdu，最少被拆分
成1个slc pdu。因此，当slc sdu中采用数据长度为488bit的slc pdu时，1个slc sdu的数据长度集合可以包括424bit、848bit、1272bit和1696bit。可见，1个slc sdu的最大数据长度为1696bit，也即1个mdcp pdu的最大数据长度为1696bit，除去mdcp pdu的包头(例如数据长度为2bit)，mdcp pdu中的m_segment的数据长度为1694bit。2个m_segment最大可容纳3388bit的有用数据，3个m_segment最大可容纳5082bit的有用数据。当mdcp sdu的数据长度为4000，冗余长度指示字段的数据长度为9bit时，在slc层最少需要用3个slc sdu来承载。其中，考虑到前面的slc pdu尽量使用最大的数据长度，以提高传输效率，因此，slc sdu0和slc sdu1的数据长度可以为1696bit，当用slc sdu0和slc sdu1从mdcp sdu和冗余长度指示字段中取出共3388bit的数据之后，mdcp sdu和冗余长度指示字段中总共还剩下621bit的数据。因此，在slc sdu2中可以使用2个slc pdu，此时，slc sdu2的数据长度可以为848bit，即mdcp pdu2中m_segment的数据长度为846bit。于是，在mdcp sdu之后需要添加225bit的填充数据。其中，冗余长度指示字段的值可以为“011100001”。
[0174]
综上，slc sdu0和slc sdu1中需要包括4个slc pdu的s_segment，slc sdu2中需要包括2个slc pdu的s_segment。slc sdu0、slc sdu1和slc sdu2的数据长度之和为4240bit。
[0175]
其中，冗余长度指示字段(9bit)、填充(padding)数据(225bit)和mdcp sdu(4000bit)的总数据长度为4234bit。其中，冗余长度指示字段位于mdcp sdu的头部之前，填充(padding)数据紧随mdcp sdu尾部之后。
[0176]
在mdcp层：
[0177]
终端100可以将添加了冗余长度指示字段和填充数据之后的mdcp sdu拆分成3个m_segment(m_segment1、m_segment2和m_segment3)，其中，m_segment0数据长度为1694bit、m_segment1数据长度为1694bit、m_segment2数据长度为846bit。
[0178]
在mdcp层，终端100可以在m_segment0、m_segment1和m_segment2之前都添加包头，得到3个mdcp pdu(mdcp pdu0、mdcp pdu1和mdcp pdu2)。其中，包头中包括后继指示字段，包头的数据长度为2bit。其中，mdcp pdu0包括包头0和m_segment0，mdcp pdu0的数据长度为1696bit。mdcp pdu1包括包头1和m_segment1，mdcp pdu1的数据长度为1696bit。mdcp pdu2包括包头2和m_segment2，mdcp pdu2的数据长度为848bit。
[0179]
终端100可以通过层间接口将3个mdcp pdu从mdcp层下发至slc层，作为slc层的3个slc sdu(slc sdu0、slc sdu1和slc sdu2)，即，slc sdu0的数据长度为1696bit、slc sdu1的数据长度为1696bit、slc sdu2的数据长度为848bit。
[0180]
在slc层：
[0181]
终端100将slc sdu0拆分成4个s_segment(s_segment0、s_segment1、s_segment2和s_segment3)，其中，s_segment0、s_segment1、s_segment2和s_segment3的数据长度都为424bit。
[0182]
终端100将slc sdu1拆分成4个s_segment(s_segment4、s_segment5、s_segment6和s_segment7)，其中，s_segment4、s_segment5、s_segment6和s_segment7的数据长度都为424bit。
[0183]
终端100将slc sdu0拆分成2个s_segment(s_segment8和s_segment9)，其中，s_segment8和s_segment9的数据长度都为424bit。
[0184]
终端100分别在这10个s_segment的头部之前添加对应的帧头(64bit)，得到10个
slc pdu。其中，每个slc pdu的数据长度都为488bit。
[0185]
终端100按照先后顺序将这10个slc pdu调度到phy层的10个入站物理帧中发送给北斗网络设备200。
[0186]
在phy层：
[0187]
终端100可以采用固定的发送速率v1(例如1kbps)，间隔发送这10个入站物理帧。其中，由于这10个入站物理帧中数据段的数据长度都相同，因此，这10个入站物理帧的发送时长也都为t1(例如680ms)。
[0188]
本技术的上述示例仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0189]
由上述入站资源固定调度方式，可以看出，终端100在一次应用层报文的传输过程中，只能在phy层使用相同发送速率、相同的发送时长，发送承载应用层报文的多个入站物理帧。但是，在北斗通信系统10中，由于终端100所处的位置不同，通信时间点不同，天气状况的变化等环境因素，会导致终端100到北斗网络设备的入站链路的通信链路质量有变化。在入站链路的通信链路质量较差时，如果入站物理帧的发送速率还比较快时，容易造成较高的误码率。另外，受限于终端100上射频功率放大器(pa)等硬件器件的物理特性，终端100长时间处于发送状态时，容易造成终端100上射频功率放大器(pa)等硬件器件烧毁。因此，终端100发送入站物理帧的时间不宜过长。
[0190]
因此，本技术实施例提供了一种北斗通信系统中入站调度方法。如图8所示，可以实现：终端100从mdcp sdu中每次调度slc sdu时，基于自适应调度算法，选择合适的入站物理帧的发送速率v和发送时长t。终端100可以基于入站物理帧的发送速率v和发送时长t，确定出slc sdu中分段的slc pdu的数据长度。当从mdcp sdu中调度最后一个slc sdu时，终端100可以在mdcp sdu之后添加填充数据以及冗余指示长度字段，以满足phy层入站物理帧的数据长度限制。这样，可以不采用额外的信令开销完成对北斗通信系统上入站链路上的资源调度。
[0191]
示例性的，mdcp sdu被拆分的mdcp pdu0在下发到slc层后可以作为slc sdu0。在slc层终端100可以将slc sdu0拆分成多个slc pdu。其中，一个slc sdu最多被拆分成nmax个slc pdu，例如，nmax可以为4。终端100可以调度slc sdu0中的nmax个slc pdu到phy层的nmax个入站物理帧中，其中，调度slc sdu0中的nmax个slc pdu所使用的nmax个入站物理帧的发送速率都为v0，发送时长都为t0。
[0192]
在终端100调度完slc sdu0中的nmax个slc pdu后，在mdcp层，终端100可以从mdcp sdu的剩余数据中拆分mdcp pdu1，并将mdcp pdu1下发到slc层可以作为slc sdu1。在slc层，终端100可以将slc sdu1拆分成n个slc pdu。终端100可以调度slc sdu1中的nmax个slc pdu到phy层的n个入站物理帧中，其中，调度slc sdu1中的nmax个slc pdu所使用的nmax个入站物理帧的发送速率都为v1，发送时长都为t1。
[0193]
在终端100调度完slc sdu1中的nmax个slc pdu后，终端100可以在mdcp层确定mdcp sdu的剩余数据的数据长度、冗余长度指示字段的数据长度以及mdcp pdu的包头数据长度之和小于一个slc sdu的最大可容纳数据量(nmax*l，l为本次调度slc sdu时，采用的slc pdu的数据长度)。因此，mdcp层可以确定出slc sdu2中使用n个slc pdu，以及要在mdcp sdu剩余数据之后添加填充(padding)数据的数据长度。其中，1≤n≤nmax，且n为正整数。在mdcp层，终端100可以在mdcp sdu之后添加填充(padding)数据，并在填充(padding)数据之
后添加冗余长度指示字段，该冗余长度指示字段用于指示填充(padding)数据的数据长度。终端100可以将mdcp sdu的剩余数据、填充(padding数据)和冗余长度指示字段，放入mdcp pdu2中。终端100可以将mdcp pdu2通过层间接口下发至slc层，作为slc层的slc sdu2。在slc层，终端100可以将slc sdu2拆分成n个slc pdu。终端100可以调度slc sdu2中的n个slc pdu到phy层的n个入站物理帧中，其中，调度slc sdu2中的n个slc pdu所使用的n个入站物理帧的发送速率都为v2，发送时长都为t2。
[0194]
上述发送速率v0、发送速率v1、发送速率v2可以相同，也可以不同。上述发送时长t0、发送时长t1、发送时长t2，可以相同，也可以不同。在本技术实施例中不作限定。
[0195]
下面介绍本技术实施例中提供的一种北斗通信系统中入站调度方法。
[0196]
图9a-图9b示出了本技术实施例中提供的一种北斗通信系统中入站调度方法的过程示意图。其中，终端100上的北斗通信协议层可以包括app层、mdcp层、slc层和phy层。
[0197]
如图9a、图9b所示，该北斗通信中入站调度方法可以包括如下步骤：
[0198]
s901、终端100在app层将应用层报文通过层间接口下发至mdcp层。
[0199]
s902、终端100在mdcp层将应用层报文确定为mdcp sdu。
[0200]
s903、终端100在slc层基于自适应调度算法选择入站物理帧的发送速率v1和发送时长t1。
[0201]
其中，由于phy层编码方式(例如polar码编码)的限制，入站物理帧的数据段的数据量需要为2的n次方。其中，入站物理帧的发送时长t与入站物理帧中数据段的数据长度z以及入站物理帧的发送速率v的关系，可以参考上述公式(1)。
[0202]
在北斗通信系统10中，入站物理帧的发送速率v的取值集合可以包括0.75kbps、1kbps和2kbps。入站物理帧中数据段的数据长度z的取值集合可以包括128bit、256bit和512bit等等。
[0203]
其中，当导频效率为0.25，入站物理帧中同步头的发送时长为40ms时，入站物理帧的发送时长t与物理层的入站发送速率v以及入站物理帧中数据段的数据长度z的对应关系可以参考上述表1所示。
[0204]
其中，入站物理帧的数据段可以包括编码块(codeblock)和校验位字段，slc层的slc pdu在下发至phy层后，可以作为phy层的编码块，因此，编码块的数据长度也即为slc pdu的数据长度l。当校验位字段采用24bit的crc校验值时，入站物理帧的发送时长t与物理层的入站发送速率v以及slc pdu的数据长度l的对应关系可以参考参考下述表2所示。
[0205]
表2
[0206][0207]
由上表2可知，当入站物理帧的发送速率v采用0.75kbps，slc pdu的数据长度l为104bit时，入站物理帧的发送时长t为253.33ms。当终端100在物理层的入站发送速率采v用0.75kbps，slc pdu的数据长度l为232bit时，入站物理帧的发送时长t为466.67ms。当终端100在物理层的入站发送速率v采用0.75kbps，slc pdu的数据长度l为488bit时，入站物理
帧的发送时长t为893.33ms。
[0208]
由上表2可知，当入站物理帧的发送速率v采用1kbps，slc pdu的数据长度l为104bit时，入站物理帧的发送时长t为200ms。当终端100在物理层的入站发送速率采v用1kbps，slc pdu的数据长度l为232bit时，入站物理帧的发送时长t为360ms。当终端100在物理层的入站发送速率v采用1kbps，slc pdu的数据长度l为488bit时，入站物理帧的发送时长t为680ms。
[0209]
由上表2可知，当入站物理帧的发送速率v采用2kbps，slc pdu的数据长度l为104bit时，入站物理帧的发送时长t为120ms。当终端100在物理层的入站发送速率采v用2kbps，slc pdu的数据长度l为200bit时，入站物理帧的发送时长t为466.67ms。当终端100在物理层的入站发送速率v采用2kbps，slc pdu的数据长度l为488bit时，入站物理帧的发送时长t为360ms。
[0210]
在本技术实施例中，自适应调度算法可以包括如下实现方式：
[0211]
(1)终端100可以基于链路质量选择入站物理帧的发送速率v。
[0212]
由于北斗通信系统10中，入站链路和出站链路传输链路的关联性，入站链路的信道质量可以参考出站链路的信道质量。而北斗网络设备200可以持续在s2c_p(导频)支路上发送导频信号。因此，终端100可以根据出站s2c_p(导频)支路上的信道质量来确定出入站物理帧的发送速率v，其中，信道质量可以通过接收信号强度、信号载噪比、信号的信噪比等等参数来衡量。其中，出站s2c_p(导频)支路上的信道质量越好，入站物理帧的发送速率v可以选择更大。
[0213]
例如，终端100可以测量出站s2c_p(导频)支路上的载噪比，并基于出站s2c_p(导频)支路上的载噪比p，确定出入站物理帧的发送速率v。其中，出站s2c_p(导频)支路上的载噪比p与入站物理帧的发送速率v对应关系，可以参考如下表3所示：
[0214]
表3
[0215]
s2c_p支路的载噪比p入站物理帧的发送速率vp＞37dbhz2kbps33dbhz≤p≤37dbhz1kbpsp＜33dbhz0.75kbps
[0216]
由上述表3可知，当s2c_p支路的载噪比p在范围：p＞37dbhz时，终端100可以选用入站物理帧的发送速率v为2kbps。当s2c_p支路的载噪比p在范围：33dbhz≤p≤37dbhz时，终端100可以选用入站物理帧的发送速率v为1kbps。当s2c_p支路的载噪比p在范围：p＜33dbhz时，终端100可以选用入站物理帧的发送速率v为0.75kbps。上述表3仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0217]
(2)终端100可以基于终端100已发送slc pdu的误码率来选择入站物理帧的发送速率v。
[0218]
在一种可能的实现方式中，已发送slc pdu的误码率可以用终端100接收北斗网络设备200返回ack的成功率来衡量。当终端100采用确认模式(acknowledge mode，am)向北斗网络设备200发送一个slc sdu中的一个或多个slc pdu后，北斗网络设备200可以反馈ack给终端100，该ack用于指示这slc sdu中一个或多个slc pdu是否被北斗网络设备200成功接收。若终端100在发送一个slc sdu中的一个或多个slc pdu给北斗网络设备200后未接收
pdu的入站物理帧后，可以继续调度slc sdu1中的4个slc pdu。若在调度slc sdu1中的4个slc pdu的过程中，终端100监测到终端100的设备温度的上升速度大于温度变化速度阈值1时，终端100可以选用以200ms的发送时长发送调度有slc sdu1中slc pdu的入站物理帧。终端100在调度完slc sdu1中slc pdu的入站物理帧后，可以继续调度slc sdu2中的4个slc pdu。若在调度slc sdu2中的4个slc pdu的过程中，终端100监测到终端100的设备温度的上升速度小于等于温度变化速度阈值1或温度的下降速度小于等于温度变化速度阈值2时，终端100可以继续选用以200ms的发送时长发送调度有slc sdu2中slc pdu的入站物理帧。终端100在调度完slc sdu2中slc pdu的入站物理帧后，可以继续调度slc sdu3中的4个slc pdu。若在调度slc sdu3中的4个slc pdu的过程中，终端100监测到终端100的设备温度的下降速度大于温度变化速度阈值2时，终端100可以选用以360ms的发送时长发送调度有slc sdu3中slc pdu的入站物理帧。
[0229]
上述示例仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0230]
在本技术实施例中，终端100的设备温度变化速度可以指功率放大器(pa)等器件的温度变化速度，也可以指终端100的设备整体的温度变化速度，也可以指终端100中某个芯片的温度变化速度，例如，卫星通信芯片、或者应用处理器的温度变化速度，等等。上述温度变化速度阈值1和温度变化速度阈值2可以是基于仿真结果得到的经验值。
[0231]
(4)终端100可以基于终端100上的设备温度，来确定入站物理帧的发送时长t。
[0232]
由于终端100上功率放大器(pa)等硬件器件的物理特性，当这些器件的温度高于一定值后，这些器件的使用寿命大大降低。由于在北斗通信系统10中，终端100发送的信号要能够被北斗卫星接收到，终端100的发射功率要足够大。由于链路预算余量比较紧张，所以无法通过降低发送功率来降低终端100上功率放大器(pa)等硬件器件的热功耗。
[0233]
因此，终端100可以基于终端100的设备温度，调整入站物理帧的发送时长t。
[0234]
其中，当终端100在应用层报文中首次调度一个slc sdu中的一个或多个slc pdu时，可以在上述入站物理帧的发送时长t的取值集合(例如，120ms、200ms、253.33ms、360ms、466.67ms、680ms、893.33ms等等)中，随机选取一个发送时长值作为入站物理帧的发送时长t。当终端100非首次调度一个slc sdu中的一个或多个slc pdu时，终端100可以监测终端100的设备温度，来调整入站物理帧的发送时长t。
[0235]
其中，若终端100的设备温度大于温度阈值1，则终端100可以减小入站物理帧的发送时长t。若终端100的设备温度小于温度阈值2，则终端100可以增大入站物理帧的发送时长t。若终端100的设备温度小于等于温度阈值1且大于等于温度阈值2，则终端100可以不改变入站物理帧的发送时长t。其中，温度阈值1大于温度阈值2。
[0236]
示例性的，当终端100调度slc sdu0中的4个slc pdu时，终端100可以选用以360ms的发送时长发送调度有slc sdu0中slc pdu的入站物理帧。终端100在调度完slc sdu0中slc pdu的入站物理帧后，可以继续调度slc sdu1中的4个slc pdu。若在调度slc sdu1中的4个slc pdu的过程中，终端100监测到终端100的设备温度大于温度阈值1(例如80摄氏度)时，终端100可以选用以200ms的发送时长发送调度有slc sdu1中slc pdu的入站物理帧。终端100在调度完slc sdu1中slc pdu的入站物理帧后，可以继续调度slc sdu2中的4个slc pdu。若在调度slc sdu2中的4个slc pdu的过程中，终端100监测到终端100的设备温度小于等于温度阈值1(例如80摄氏度)且大于等于温度阈值2(例如40摄氏度)时，终端100可以继
续选用以200ms的发送时长发送调度有slc sdu2中slc pdu的入站物理帧。终端100在调度完slc sdu2中slc pdu的入站物理帧后，可以继续调度slc sdu3中的4个slc pdu。若在调度slc sdu3中的4个slc pdu的过程中，终端100监测到终端100的设备温度小于温度阈值2(例如40摄氏度)时，终端100可以选用以360ms的发送时长发送调度有slc sdu3中slc pdu的入站物理帧。
[0237]
上述示例仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0238]
在本技术实施例中，终端100的设备温度可以指功率放大器(pa)等器件的温度，也可以指终端100的设备整体的温度，也可以指终端100中某个芯片的温度，例如，卫星通信芯片、或者应用处理器的温度，等等。上述温度阈值1和温度阈值2可以是基于仿真结果得到的经验值。
[0239]
(5)终端100可以基于入站链路的拥塞程度，来确定入站物理帧的发送时长t和发送速率v。
[0240]
在北斗通信系统10中，多个终端可以同时向北斗网络设备200发送数据，但由于北斗网络设备200的处理能力有限，所以如果终端100连续发送多个slc pdu给北斗网络设备200后，北斗网络设备200若处理能力不足，会延迟反馈状态报告给终端，甚至会存在反馈状态报告的时间点错过终端100的接收窗口的情况，导致终端100发送slc pdu的成功率较低。
[0241]
因此，终端100可以检测入站链路的是否拥塞，若入站链路拥塞，则终端100可以采用长包短快的原则发送入站物理帧。即，终端100可以缩短入站物理帧的发送时长t，并提高发送速率v，以尽可能使得slc pdu的数据长度l较长。这样，可以尽量让更多的数据被北斗网络设备200接收，提高传输成功率。其中，入站链路的是否拥塞可以通过终端100历史一段时间接收到北斗网络设备200的返回的ack的成功率来确定。当终端100在历史一段时间内接收到北斗网络设备200返回ack的成功率大于一定阈值例如90％时，终端100可以确定入站链路不拥塞，当终端100在历史一段时间内接收到北斗网络设备200返回ack的成功率小于等于一定阈值(例如90％)时，终端100可以确定入站链路拥塞。
[0242]
其中，当终端100在应用层报文中首次调度一个slc sdu中的一个或多个slc pdu时，可以在上述发送速率v的取值集合中随机取一个发送速率值(例如1kbps)作为入站物理帧的发送速率v，并选取的发送速率值对应的发送时长集合(例如200ms、360ms、680ms)中随机选取一个发送时长值(例如360ms)，作为入站物理帧的发送时长t。当终端100非首次调度一个slc sdu中的一个或多个slc pdu时，终端100可以统计历史一段时间内接收到北斗网络设备200返回ack的成功率，来调整入站物理帧的发送速率v和入站物理帧的发送速率t。
[0243]
若历史一段时间内(例如，历史200s内)北斗网络设备200返回ack的成功率低于一定阈值(例如90％)，终端100可以提高入站物理帧的发送速率(若上一次调度slc sdu中分段的slc pdu时，入站物理帧的发送速率已处于最低值，则入站物理帧的发送速率保持不变)，并从选择的发送速率对应的发送时长集合中尽可能选择更大的发送时长t。
[0244]
若历史一段时间内(例如，历史200s内)终端100接收到北斗网络设备200返回ack的成功率不低于一段阈值值(例如90％)，终端100可以降低站物理帧的发送速率(若上一次调度slc sdu中分段的slc pdu时，入站物理帧的发送速率已处于最高值，则入站物理帧的发送速率保持不变)，并从选择的发送速率对应的发送时长集合中尽可能选择更大或不变的发送时长t。
pdu中帧头的数据长度lz与s_segment的数据长度y1之和。例如，slc pdu中帧头的数据长度lz可以为64bit。
[0259]
示例性的，slc pdu中帧头的数据长度lz可以为64bit时，当slc pdu的数据长度为104bit，s_segment的数据长度可以为40bit；当slc pdu的数据长度为232bit，s_segment的数据长度可以为168bit；当slc pdu的数据长度为488bit，s_segment的数据长度可以为424bit。
[0260]
s906、终端100在slc层将s_segment的数据长度y1通过层间接口上报给mdcp层。
[0261]
s907、终端100在mdcp层基于s_segment的数据长度y1，确定第一slc sdu的最大容量(nmax*y1)。
[0262]
s908、当终端100在mdcp层判定出mdcp sdu的剩余数据长度、冗余长度指示字段的数据长度与mdcp pdu的包头数据长度之和大于第一slcsdu的最大数据容量(nmax*y1)时，确定出第一slc sdu中s_segment的数量为nmax。
[0263]
其中，nmax为slc sdu中可以容纳s_segment的最大数量值，例如，nmax可以取为4。
[0264]
s909、终端100在mdcp层基于第一slc sdu中s_segment的数据长度y1以及第一slc sdu中s_segment的数量nmax，确定出第一slc sdu的数据长度(为nmax*y1)。
[0265]
s910、终端100在mdcp层基于第一slc sdu的数据长度，确定出第一mdcp pdu中第一m_segment的数据长度。
[0266]
其中，第一slc sdu的数据长度为第一m_segment的数据长度与mdcp pdu中包头的数据长度之和。
[0267]
s911、终端100在mdcp层基于第一m_segment的数据长度，从mdcp sdu的剩余数据中分出第一m_segment，并在第一m_segment的头部添加包头，得到第一mdcp pdu。
[0268]
具体有关从mdcp sdu的剩余数据中拆分出第一m_segment的过程可以参考前述图4所示实施例中终端100在mdcp层的处理过程，在此不再赘述。
[0269]
s912、终端100在mdcp层将第一mdcp pdu通过层间接口下发至slc层。
[0270]
s913、终端100在slc层将第一mdcp pdu确定为第一slc sdu。
[0271]
s914、终端100在slc层基于s_segment的数据长度y1将第一slc sdu拆分成nmax个s_segment，并在nmax个s_segment的头部添加帧头，得到nmax个slc pdu。
[0272]
具体有关从第一slc sdu中拆分出nmax个s_segment的过程可以参考前述图4所示实施例中终端100在slc层的处理过程，在此不再赘述。
[0273]
具体有关将第一slc sdu拆分成nmax个slc pdu的过程，可以参考前述图4所示实施例中终端100在slc层的处理过程，在此不再赘述。
[0274]
s915、终端100在slc层通过层间接口将第一slc sdu的nmax个slc pdu和入站物理帧的发送速率v1下发至phy层。
[0275]
s916、终端100在phy层将nmax个slc pdu放入nmax个入站物理帧中。
[0276]
具体内容，可以参考前述图4所实施实施例中终端100在phy层的处理过程。
[0277]
s917、终端100在phy层以发送速率v1发送nmax个入站物理帧给北斗网络设备200。
[0278]
此时，每个入站物理帧的发送时长为t1。
[0279]
在本技术实施例中，终端100可以重复执行上述步骤s903-s917，直至mdcp sdu的剩余数据长度与冗余长度指示字段、mdcp pdu的包头数据长度之和小于等于slc sdu的最
大数据容量。
[0280]
在mdcp sdu的剩余数据长度与冗余长度指示字段、mdcp pdu的包头数据长度之和小于等于slc sdu的最大数据容量情况下，可以有如下步骤：
[0281]
s918、终端100在slc层基于自适应调度算法选择入站物理帧的发送速率v2和发送时长t2、基于入站物理帧的发送速率v2和发送时长t2，确定出slc pdu的数据长度l2。
[0282]
s919、终端100在slc层基于入站物理帧的发送速率v2和发送时长t2，确定出slc pdu的数据长度l2。
[0283]
其中，终端100确定入站物理帧的发送速率v2和发送时长t2的过程，可以参考上述步骤s903中的确定入站物理帧的发送速率v1和发送时长t1的过程，在此不再赘述。
[0284]
s920、终端100基于slc pdu的数据长度l2和slc pdu中帧头的数据长度lz，确定slc pdu中s_segment的数据长度y2。
[0285]
s921、终端100在slc层将s_segment的数据长度y2通过层间接口上报给mdcp层。
[0286]
s922、终端100在mdcp层基于s_segment的数据长度y2，确定出第一slc sdu的最大容量(nmax*y2)。
[0287]
s923、当终端100在mdcp层判定出mdcp sdu的剩余数据长度、冗余长度指示字段的数据长度与mdcp pdu的包头的数据长度之和小于等于第二slc sdu的最大容量(nmax*y2)时，确定出第二slc sdu中s_segment的数量为n。
[0288]
其中，第二slc sdu中s_segment的数量n与mdcp sdu的剩余数据长度、冗余长度指示字段的数据长度，mdcp pdu的包头的数据长度、第二slc sdu中s_segment的数据长度，应满足如下关系：
[0289][0290]
在上述公式(2)中，n为第二slc sdu中s_segment的数量，也即第二slc sdu中分段得到slc pdu的数量。ls为mdcp sdu的剩余数据长度。lr为冗余长度指示字段的数据长度，例如，lr在本技术实施例中可以为9bit。lh为mdcp pdu的包头的数据长度lh，例如，lh在本技术实施例中可以为2bit。y2为第二slc sdu中s_segment的数据长度。上述公式(2)中，符号为向上取整符号，例如，当“(ls lr lh)
÷
l2”的值为“2.3”时，n的取值为3。
[0291]
s924、终端100在mdcp层基于第二slc sdu中s_segment的数据长度y2和第二slc sdu中s_segment的数量n，确定出第二slc sdu的数据长度(为n*y2)。
[0292]
s925、终端100在mdcp层基于第二slc sdu的数据长度(为n*l2)，确定出填充数据的数据长度。
[0293]
其中，填充数据的数据长度可以通过如下公式(3)确定：
[0294]
lp＝n*y2-lh-ls-lr
ꢀꢀꢀ
公式(3)
[0295]
在上述公式(3)中，lp为填充数据的数据长度。n为第二slc sdu中s_segment的数量。ls为mdcp sdu的剩余数据长度。lr为冗余长度指示字段的数据长度，例如，lr在本技术实施例中可以为9bit。lh为mdcp pdu的包头的数据长度，例如，lh在本技术实施例中可以为2bit。y2为第二slc sdu中s_segment的数据长度。
[0296]
s926、终端100在mdcp层基于填充数据的数据长度，在mdcp sdu的剩余数据之后添加填充数据，在填充数据之后添加冗余长度指示字段。
[0297]
其中，mdcp sdu、填充数据、冗余长度指示字段的位置关系可以参考上述图8，在此不再赘述。
[0298]
s927、终端100在mdcp层将mdcpsdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段放入第二m_segment，并在第二m_segment的头部添加包头，得到第二mdcp pdu。
[0299]
具体有关从mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段放入到第二m_segment的过程可以参考前述图4所示实施例中终端100在mdcp层的处理过程，在此不再赘述。
[0300]
s928、终端100在mdcp层将第二mdcp pdu通过层间接口下发至slc层。
[0301]
s929、终端100在slc层将第二mdcp pdu确定为第二slc sdu。
[0302]
s930、终端100在slc层基于第二slc sdu中s_segment的数据长度y2将第二slc sdu拆分成n个s_segment，并在n个s_segemt的头部添加帧头，得到n个slc pdu。
[0303]
具体有关从第二slc sdu中拆分出n个s_segment的过程可以参考前述图4所示实施例中终端100在slc层的处理过程，在此不再赘述。
[0304]
s931、终端100在slc层通过层间接口将第二slc sdu的n个slc pdu和入站物理帧的发送速率v2下发至phy层。
[0305]
s932、终端100在phy层将第二slc sdu的n个slc pdu放入n个入站物理帧中。
[0306]
s933、终端100在phy层以发送速率v2发送n个入站物理帧给北斗网络设备200。
[0307]
具体内容，可以参考前述图4所实施实施例中终端100在phy层的处理过程。
[0308]
此时，每个入站物理帧的发送时长为t2。
[0309]
下面举例说明上述图9a-图9b所示的北斗通信系统中入站调度方法。
[0310]
示例性的，应用层报文的数据长度可以为3000bit，也即，mdcp sdu的数据长度为3000bit。入站物理帧的同步头的发送时长可以为40ms，入站物理帧中校验位字段的数据长度可以为24bit，slc pdu的帧头的数据长度可以为64bit，mdcp pdu的包头的数据长度可以为2bit，一个slc sdu中最多可容纳4个slc pdu。
[0311]
在终端100调用slc sdu0中的slc pdu时，可以通过上述自适应算法，确定出入站物理帧的发送速率为1kbps，发送时长为680ms，即入站物理帧中数据段的数据长度为512bit。除去24bit的校验位字段，slc sdu0中slc pdu的数据长度为488bit。由于slc pdu中包括帧头和用户信息，其中，用户信息用于承载s_segment，因此，slc sdu0中一个slc pdu的用户信息的数据长度为424bit，除去2bit mdcp pdu的包头，slc sdu0中最多可容纳1694bit的mdcp sdu中的有效数据，小于此时mdcp sdu的剩余数据量(3000bit)。因此，slc sdu0的数据长度为1696bit，mdcp pdu0的数据长度为1696bit，mdcp pdu0中m_segment0的数据长度可以为1694bit。在slc层，终端100可以将slc sdu0拆分成4个s_segment，并在每个s_segment的头部添加帧头，得到slc sdu0的4个slc pdu，其中，slc sdu1中每个s_segment的数据长度424bit、slc sdu0拆分得到的每个slc pdu的数据长度为488bit。终端100可以将slc sdu0中的4个slc pdu分别调入phy层的4个发送速率为1kbps、发送时长为680ms的入站物理帧进行发送。
[0312]
在调度完slc pdu0中的slc pdu后，mdcp sdu的剩余数据长度为1306bit。终端100可以继续调度slc sdu1来发送mdcp sdu的剩余数据。在终端100调用slc sdu1中的slc pdu时，可以通过上述自适应算法，确定出入站物理帧的发送速率为1kbps，发送时长为360ms，
即入站物理帧中数据段的数据长度为256bit。除去24bit的校验位字段，slc sdu0中slc pdu的数据长度为232bit。由于slc pdu中包括帧头和用户信息，其中，用户信息用于承载s_segment，因此，slc sdu0中一个slc pdu的用户信息的数据长度为168bit，除去2bit mdcp pdu的包头，slc sdu0中最多可容纳670bit的mdcp sdu中的有效数据，小于此时mdcp sdu的剩余数据量(1306bit)。因此，slc sdu1的数据长度为672bit，mdcp pdu1的数据长度为672bit，mdcp pdu1中m_segment1的数据长度可以为670bit。在slc层，终端100可以将slc sdu1拆分成4个s_segment，并在每个s_segment的头部添加帧头，得到slc sdu1的4个slc pdu，其中，slc sdu1中每个s_segment的数据长度168bit、slc sdu1拆分得到的slc pdu的数据长度为232bit。终端100可以将slc sdu1的4个slc pdu分别调入phy层的4个发送速率为1kbps、发送时长为360ms的入站物理帧进行发送。
[0313]
在调度完slc pdu1中的slc pdu后，mdcp sdu的剩余数据长度为636bit。终端100可以继续调度slc sdu2来发送mdcp sdu的剩余数据。在终端100调用slc sdu2中的slc pdu时，可以通过上述自适应算法，确定出入站物理帧的发送速率为2kbps，发送时长为360ms，即入站物理帧中数据段的数据长度为512bit。除去24bit的校验位字段，slc sdu2中slc pdu的数据长度为488bit。由于slc pdu中包括帧头和用户信息，其中，用户信息用于承载s_segment，因此，slc sdu2中一个slc pdu的用户信息的数据长度为424bit，除去2bit mdcp pdu的包头，slc sdu2中最多可容纳1694bit的mdcp sdu中的有效数据，远大于此时mdcp sdu的剩余数据量(636bit)。因此，slc sdu2中可采用2个slc pdu来承载数据。所以，slc sdu2的数据长度可以为848bit，mdcp pdu2的数据长度为848bit、mdcp pdu2中m_segment2的数据长度可以为846bit。其中，冗余长度指示字段的数据长度为9bit，因此，填充(padding)数据的长度可以为201bit。终端100可以在mdcp sdu的剩余数据之后添加201bit的填充数据，并在填充数据之后添加上9bit的冗余长度指示字段，其中，冗余长度指示字段的值可以为“011001001”。终端100可以将mdcp sdu的剩余数据(636bit)、填充数据(201bit)和冗余长度指示字段(9bit)都放入mdcp pdu2的m_segment2中。终端100可以在mdcp层将mdcp pdu2通过层间接口下发至slc层。在slc层，终端100可以将mdcp pdu2作为slc sdu2，并将slc sdu2拆分成2个s_segment，并在每个s_segment的头部添加帧头，得到slc sdu2的2个slc pdu，其中，slc sdu2中每个s_segment的数据长度424bit、slc sdu2拆分得到的slc pdu的数据长度为488bit。终端100可以将slc sdu2的2个slc pdu分别调入phy层的2个发送速率为2kbps、发送时长为360ms的入站物理帧进行发送。
[0314]
上述示例仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0315]
在一种可能的实现方式中，在上述步骤s924中，由于考虑到在应用层报文的传输过程中最后一个slc pdu中可能要填充数据，因此，为了提高slc pdu的有效净荷率，减少填充数据的数据长度，第二slc sdu中分段的最后一个slc pdu中容纳的s_segment的数据长度可以不采用上述步骤s921中slc层上报的s_segment数据长度y2，而尽量采用使得填充数据的数据长度最小的s_segment数据长度y3。
[0316]
其中，第二slc sdu中前n-1个s_segment的数据长度可以相同都为y2，在第二slc sdu中第n个s_segment的数据长度y3可以为s_segment的数据长度集合中满足如下公式(4)条件的最小值。其中，s_segment的数据长度集合可以为{40bit、168bit、424bit}。其中，公式(4)可以如下所示：
[0317]
y3≥lh ls lr-(n-1)*y2
ꢀꢀꢀ
公式(4)
[0318]
在上述公式(4)中，n为第二slc sdu中s_segment的数量。ls为mdcp sdu的剩余数据长度。lr为冗余长度指示字段的数据长度，例如，lr在本技术实施例中可以为9bit。lh为mdcp pdu的包头的数据长度，例如，lh在本技术实施例中可以为2bit。y2为第二slc sdu中前n-1个s_segment的数据长度，y3为第二slc sdu中第n个s_segment的数据长度。
[0319]
因此，终端100可以在mdcp层基于第二slc sdu中s_segment的数量n，第二slc sdu中前n-1个s_segment的数据长度y2、第二slc sdu中第n个s_segment的数据长度y3，确定出第二slc sdu的数据长度(为(n-1)*y2 y3)。
[0320]
终端100在mdcp层基于第二slc sdu的数据长度(为(n-1)*y2 y3)，确定出填充数据的数据长度。
[0321]
其中，填充数据的数据长度可以通过如下公式(5)确定：
[0322]
lp＝(n-1)*y2 y3-lh-ls-lr
ꢀꢀꢀꢀ
公式(5)
[0323]
在上述公式(5)中，lp为填充数据的数据长度。n为第二slc sdu中s_segment的数量。ls为mdcp sdu的剩余数据长度。lr为冗余长度指示字段的数据长度，例如，lr在本技术实施例中可以为9bit。lh为mdcp pdu的包头的数据长度，例如，lh在本技术实施例中可以为2bit。y2为第二slc sdu中前n-1个s_segment的数据长度。y3为第二slc sdu中第n个s_segment的数据长度。
[0324]
其中，终端100在物理层可以将第二slc sdu中分段得到的n个slc pdu放入到n个入站物理帧中，其中，这n个入站物理帧的发送速率可以都为上述步骤s918确定出的发送速率v2。由于，n个slc pdu中前n-1个slc pdu的数据长度相同，第n个slc pdu的数据长度可能与前n-1个slc pdu的数据长度相同或不同，因此，这n个入站物理帧中的前n-1个入站物理帧的发送时长可以都为上述步骤s918确定出的发送时长t2，这n个入站物理帧中的第n个入站物理帧的发送时长可以为t3，其中，t3与t2相同或不同。
[0325]
示例性的，mdcp sdu的剩余数据长度为500bit。终端100可以继续调度slc sdu2来发送mdcp sdu的剩余数据。在终端100调用slc sdu2时，可以通过上述自适应算法，确定出入站物理帧的发送速率为2kbps，发送时长为360ms，即入站物理帧中数据段的数据长度为512bit。除去24bit的校验位字段，slc sdu2中slc pdu的数据长度为488bit。由于slc pdu中包括帧头和用户信息，其中，用户信息用于承载s_segment，因此，slc sdu2中一个slc pdu的用户信息的数据长度为424bit，除去2bit mdcp pdu的包头，slc sdu2中最多可容纳1694bit的mdcp sdu中的有效数据，大于此时mdcp sdu的剩余数据量(500bit)。因此，slc sdu2中可分段2个s_segment来承载数据。其中，slc sdu2中第1个s_segment的数据长度可以为424bit。因此，除去2bit的mdcp pdu的包头，在slc sdu2中的第2个s_segment只需要承载mdcp sdu中剩余的78bit数据、以及填充数据以及9bit冗余长度指示字段。这时为了让填充数据最少，slc sdu2中的第2个s_segment的数据长度可以取168bit，也即，slc sdu2中分段的第2个slc pdu的数据长度为232bit。此时，填充数据的数据长度为81bit，冗余长度指示字段的值为“001010001”。所以，slc sdu2的数据长度可以为592bit，mdcp pdu2的数据长度为592bit、mdcp pdu2中m_segment2的数据长度可以为590bit。终端100可以在mdcp sdu的剩余数据之后添加81bit的填充数据，并在填充数据之后添加上9bit的冗余长度指示字段。终端100可以将mdcp sdu的剩余数据(500bit)、填充数据(81bit)和冗余长度指示字段
(9bit)都放入mdcp pdu2的m_segment2中。终端100可以在mdcp层将mdcp pdu2通过层间接口下发至slc层。在slc层，终端100可以将mdcp pdu2作为slc sdu2，并将slc sdu2拆分成2个s_segment，并在每个s_segment的头部添加帧头，得到slc sdu2的2个slc pdu，其中，slc sdu2中拆分得到的第1个slc pdu的数据长度为488bit、第2个slc pdu的数据长度为232bit。终端100可以将slc sdu2的2个slc pdu分别调入phy层的2个入站物理帧中，其中，这2个入站物理帧中第1个入站物理帧的发送速率为2kbps、发送时长为360ms，第2个入站物理帧的发送速率为2kbps、发送时长为200ms。
[0326]
上述示例仅仅用于解释本技术，不应构成限定。
[0327]
在一种可能的实现方式中，在调度上述第一slc sdu时，当mdcp sdu的剩余数据长度、冗余长度指示字段的数据长度与mdcp pdu的包头数据长度之和大于第一slc sdu的最大数据容量(nmax*y1)，但mdcp sdu与mdcp pdu的包头数据长度之和小于第一slc sdu的最大数据容量时，终端100可以在先在mdcp sdu之后添加第一部分的填充数据，使得mdcp sdu与第一部分的填充数据的数据长度以及mdcp pdu的包头数据之和，等于第一slc sdu的最大数据容量。然后，在后续调度第二mdcp pdu时，终端100可以确定第二slc sdu中只分段一个slc pdu，由此，终端100可以确定出第二slc sdu的数据长度为1*y2。在第二mdcp pdu的第二m_segment中放入第二部分的填充数据和冗余长度指示字段。终端100可以在第二m_segment头部添加mdcp pdu的包头，得到第二mdcp pdu。终端100可以将第二mdcp pdu通过层间接口从mdcp层下发至slc层，作为slc层的第二slc sdu。在第二slc sdu中只分段出一个slc pdu。
[0328]
通过本技术实施例提供的一种北斗通信系统中入站调度方法，终端100可以从mdcp sdu中每次调度slc sdu时，选择合适的入站物理帧的发送速率和发送时长。终端100可以基于入站物理帧的发送速率和发送时长，确定出slc sdu中每个分段的slc pdu的数据长度。当从mdcp sdu中调度最后一个slc sdu时，终端100可以将mdcp sdu的剩余数据、填充数据以及冗余指示长度字段放入最后一个slc sdu中，以满足phy层入站物理帧的数据长度限制。这样，可以不采用额外的信令开销完成对北斗通信系统上入站链路上的资源调度。
[0329]
上述内容详细阐述了本技术提供的方法，为了便于更好地实施本技术实施例的上述方案，本技术实施例还提供了相应的装置或设备。
[0330]
本技术实施例可以根据上述方法示例对终端100和进行功能模块的划分，例如，可以对应各个功能划分各个功能模块，也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是，本技术实施例中对模块的划分是示意性的，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。
[0331]
下面将结合图10至图13详细描述本技术实施例的通信装置。
[0332]
在采用集成的单元的情况下，参见图10，图10是本技术实施例提供的通信装置1000的结构示意图。该通信装置1000可以为上述实施例中的终端100。可选的，通信装置1000可以为一种芯片/芯片系统，例如，北斗通信芯片。如图10所示，该通信装置1000可以包括收发单元1010和处理单元1020。
[0333]
一种设计中，处理单元1020，可用于从mdcp sdu中拆分出卫星链路控制slc层的第一slc sdu。
[0334]
处理单元1020，还用于在slc层将第一slc sdu拆分成nmax个slc pdu。
[0335]
收发单元1010，用于在物理层以第一发送速率发送nmax个slc pdu给北斗网络设备；
[0336]
处理单元1020，还用于将mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段，放入第二slc sdu中；
[0337]
处理单元1020，还用于在slc层将第二slc sdu拆分成n个slc pdu，其中，n≤nmax；
[0338]
收发单元1010，还用于在物理层以第二发送速率发送上述n个slc pdu给北斗网络设备。
[0339]
其中，上述第一发送速率可以是上述图9a所示实施例中的发送速率v1，上述第二发送速率可以是上述图9b所示实施例中的发送速率v2。
[0340]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：在物理层将上述nmax个slc pdu放入nmax个入站物理帧中；在物理层以上述第一发送速率发送nmax个入站物理帧中给北斗网络设备。
[0341]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：在物理层将上述n个slc pdu放入n个入站物理帧中；在物理层以上述第二发送速率发送n个入站物理帧给北斗网络设备。
[0342]
在一种可能的实现方式中，上述第一发送速率与上述第二发送速率相同，或上述第二发送速率与上述第二发送速率不同。
[0343]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，还可用于：在从mdcp sdu中拆分出slc层的第一slc sdu之前，确定出入站物理帧的所述第一发送速率和第一发送时长；在将mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段，放入第二slc sdu之前，确定出入站物理帧的第二发送速率和第二发送时长。
[0344]
上述第一发送时长可以是上述图9a所示实施例中的发送时长t1，上述第二发送时长可以是上述图9b所示实施例中的发送时长t2。
[0345]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：基于第一发送速率和第一发送时长，确定出第一slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和第一slc sdu的最大容量；当mdcp sdu的剩余数据长度、冗余长度指示字段的数据长度与mdcp pdu的包头的数据长度之和大于第一slc sdu的最大容量时，确定出第一slc sdu中分段的slc pdu的数量nmax；基于第一slc sdu中分段的slc pdu的数量nmax、第一slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和mdcp pdu的包头的数据长度，确定出第一mdcp pdu中第一m_segment的数据长度；基于第一m_segment的数据长度，从mdcp sdu的剩余数据中分出第一m_segment，并在第一m_segment的头部添加第一mdcp pdu的包头，得到第一mdcp pdu；终端通过层间接口将第一mdcp pdu从mdcp层下发至slc层，作为slc层的第一slc sdu。
[0346]
其中，具体内容，可以参考上述图9a所示实施例，在此不再赘述。
[0347]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：基于第二发送速率和第二发送时长，确定出第二slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和第二slc sdu的最大容量；当mdcp sdu的剩余数据长度、冗余长度指示字段的数据长度与mdcp pdu的包头的数据长度之和小于等于第一slc sdu的最大容量时，确定出第二slc sdu中分段的slc pdu的数量n；基于第二slc sdu中分段的slc pdu的数量n，第二slc sdu中分段的slc pdu的数据长度和
mdcp pdu的包头的数据长度，确定出第二mdcp pdu中第二m_segment的数据长度；基于第二m_segment的数据长度，mdcp sdu的剩余数据长度与冗余长度指示字段的数据长度，确定出填充数据的数据长度；基于填充数据的数据长度，在mdcp sdu的剩余数据之后添加填充数据，在填充数据之后添加冗余长度指示字段，冗余长度指示字段用于指示填充数据的数据长度；将mdcp sdu的剩余数据、填充数据和冗余长度指示字段放入第二m_segment中，并在第二m_segment的头部添加第二mdcp pdu的包头，得到第二mdcp pdu；通过层间接口将第二mdcp pdu从mdcp层下发至slc层，作为slc层的第二slc sdu。
[0348]
其中，具体内容，可以参考上述图9b所示实施例，在此不再赘述。
[0349]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：测量出站导频支路上的第一信道质量；基于导频支路上的第一信道质量，确定入站物理帧的所述第一发送速率；测量出站导频支路上的第二信道质量；基于导频支路上的第二信道质量，确定入站物理帧的所述第二发送速率。
[0350]
其中，当第二信道质量优于第一信道质量时，第二发送速率大于等于第一发送速率；当第二信道质量劣于第一信道质量时，第二发送速率小于等于第一发送速率；当第二信道质量与第二信道质量相同时，第二发送速率等于第一发送速率。
[0351]
其中，第一信道质量和第二信道质量的衡量参数可以包括以下任一种：接收信号强度、信号载噪比和信号的信噪比。
[0352]
具体内容，可以参考上述图9a所示实施例中的步骤s903，在此不再赘述。
[0353]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：统计历史记录的指定时间内(例如200s内)接收到北斗网络设备反馈ack的成功率；基于该成功率，确定出入站物理帧的第二发送速率。
[0354]
其中，当该成功率大于等于指定成功率阈值(例如90％)时，该第二发送速率大于等于该第一发送速率；当该成功率小于该指定成功率阈值时，第二发送速率小于第一发送速率。
[0355]
具体内容，可以参考上述图9a所示实施例中的步骤s903和图9b所示实施例中的步骤s918，在此不再赘述。
[0356]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：测量通信装置1000的设备温度变化速度；基于通信装置1000的设备温度变化速度，确定出入站物理帧的所述第二发送时长，该设备温度变化速度包括设备温度上升速度或设备温度下降速度。
[0357]
其中，当通信装置1000的设备温度上升速度大于第一温度变化速度阈值时，第二发送时长小于第一发送时长；当通信装置1000的设备温度下降速度大于第二温度变化速度阈值时，第二发送时长大于第一发送时长；当通信装置1000的设备温度上升速度小于等于第一温度变化速度或通信装置1000的设备温度下降速度小于等于第二温度变化速度阈值时，第二发送时长与第一发送时长相同。
[0358]
其中，在本技术实施例中，第一温度变化速度阈值可以为上述图9a实施例中自适应调度算法中提及的温度变化速度阈值1，第二温度变化速度阈值可以为上述图9a实施例中自适应调度算法中提及的温度变化速度阈值2。具体内容，可以参考上述图9a所示实施例中的自适应调度算法，在此不再赘述。
[0359]
在一种可能的实现方式中，处理单元1020，具体用于：测量通信装置1000的设备温
度；基于通信装置1000的设备温度，确定出入站物理帧的第二发送时长。
[0360]
其中，当通信装置1000的设备温度大于第一温度阈值时，第二发送时长小于第一发送时长；当通信装置1000的设备温度小于第二温度阈值时，第二发送时长大于第一发送时长；当通信装置1000的设备温度小于等于第一温度阈值且通信装置1000的设备温度大于等于第二温度阈值，第二发送时长与第一发送时长相同。
[0361]
其中，在本技术实施例中，第一温度阈值可以为上述图9a实施例中自适应调度算法中提及的温度阈值1，第二温度阈值可以为上述图9a实施例中自适应调度算法中提及的温度阈值2。具体内容，可以参考上述图9a所示实施例中的自适应调度算法，在此不再赘述。
[0362]
可选的，收发单元1010，还可用于执行上述图9a、图9b中所示方法实施例中终端100执行的有关发送和接收的功能步骤。
[0363]
可选的，处理单元1020，还可用于执行上述图9a、图9b所示方法实施例中终端100执行的有关入站物理帧的发送速率和发送时长的确定、填充mdcp sdu、拆分mdcp sdu、拆分slc sdu等功能步骤。
[0364]
应理解，该种设计中的通信装置1000可对应执行前述实施例中终端100执行的方法步骤，为了简洁，在此不再赘述。
[0365]
在采用集成的单元的情况下，参见图11，图11是本技术实施例提供的通信装置1100的结构示意图。该通信装置1100可以为上述实施例中的北斗网络设备200。可选的，通信装置1100可以为北斗网络设备200中的具体网元，例如，北斗地面收发站22、北斗中心站23、北斗短报文融合通信平台24中的一个网元或多个网元的组合。如图11所示，该通信装置1100可以包括收发单元1110和处理单元1120。
[0366]
一种设计中，收发单元1110，可用于接收终端以第一发速率发送的nmax个slc pdu。
[0367]
收发单元1110，还可用于接收终端以第二发速率发送的n个slc pdu。
[0368]
处理单元1120，可用于基于接收到的nmax个slc pdu、n个slc pdu，经过组帧和组包，去除填充数据和冗余长度指示字段，得到mdcp sdu。
[0369]
其中，上述第一发送速率可以是上述图9a所示实施例中的发送速率v1，上述第二发送速率可以是上述图9b所示实施例中的发送速率v2。
[0370]
具体有关通信装置1100解析slc pdu，恢复出mdcp sdu的过程，可以参考上述图5所示实施例，在此不再赘述。
[0371]
可选的，收发单元1110，还可用于执行上述图5所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关发送和接收的功能步骤。
[0372]
可选的，处理单元1120，还可用于执行上述图5所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关组帧、组包等协议解析的功能步骤。
[0373]
应理解，该种设计中的通信装置1100可对应执行前述实施例中北斗网络设备200执行的方法步骤，为了简洁，在此不再赘述。
[0374]
以上介绍了本技术实施例的通信装置1000和通信装置1100，应理解，但凡具备上述图10所述的通信装置1000的功能的任何形态的产品，但凡具备上述图11所述的通信装置1100的功能的任何形态的产品，都落入本技术实施例的保护范围。
[0375]
作为一种可能的产品形态，本技术实施例所述的终端100，可以由一般性的总线体
系结构来实现。
[0376]
参见图12，图12是本技术实施例提供的通信装置1200的结构示意图。该通信装置1200可以是终端100，或其中的装置。如图12所示，该通信装置1200包括处理器1201和与所述处理器内部连接通信的收发器1202。其中，处理器1201是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是卫星通信的基带处理器或中央处理器。卫星通信的基带处理器可以用于对卫星通信协议以及卫星通信数据进行处理，中央处理器可以用于对通信装置(如，基带芯片，终端、终端芯片等)进行控制，执行计算机程序，处理计算机程序的数据。收发器1202可以称为收发单元、收发机、或收发电路等，用于实现收发功能。收发器1202可以包括接收器和发送器，接收器可以称为接收机或接收电路等，用于实现接收功能；发送器可以称为发送机或发送电路等，用于实现发送功能。可选的，通信装置1200还可以包括天线1203和/或射频单元(图未示意)。所述天线1203和/或射频单元可以位于所述通信装置1200内部，也可以与所述通信装置1200分离，即所述天线1203和/或射频单元可以是拉远或分布式部署的。
[0377]
可选的，通信装置1200中可以包括一个或多个存储器1204，其上可以存有指令，该指令可为计算机程序，所述计算机程序可在通信装置1200上被运行，使得通信装置1200执行上述方法实施例中描述的方法。可选的，所述存储器1204中还可以存储有数据。通信装置1200和存储器1204可以单独设置，也可以集成在一起。
[0378]
其中，处理器1201、收发器1202、以及存储器1204可以通过通信总线连接。
[0379]
一种设计中，通信装置1200可以用于执行前述实施例中终端100的功能：处理器1201可以用于上述图9a、图9b所示方法实施例中终端100执行的有关入站物理帧的发送速率和发送时长的确定、填充mdcp sdu、拆分mdcp sdu、拆分slc sdu等功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程；收发器1202可以用于执行上述图9a、图9b中所示方法实施例中终端100执行的有关发送和接收的功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程。
[0380]
在上述任一种设计中，处理器1201中可以包括用于实现接收和发送功能的收发器。例如该收发器可以是收发电路，或者是接口，或者是接口电路。用于实现接收和发送功能的收发电路、接口或接口电路可以是分开的，也可以集成在一起。上述收发电路、接口或接口电路可以用于代码/数据的读写，或者，上述收发电路、接口或接口电路可以用于信号的传输或传递。
[0381]
在上述任一种设计中，处理器1201可以存有指令，该指令可为计算机程序，计算机程序在处理器1201上运行，可使得通信装置1200执行上述方法实施例中终端100执行的方法步骤。计算机程序可能固化在处理器1201中，该种情况下，处理器1201可能由硬件实现。
[0382]
在一种实现方式中，通信装置1200可以包括电路，所述电路可以实现前述方法实施例中发送或接收或者通信的功能。本技术中描述的处理器和收发器可实现在集成电路(integrated circuit，ic)、模拟ic、射频集成电路rfic、混合信号ic、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、印刷电路板(printed circuit board，pcb)、电子设备等上。该处理器和收发器也可以用各种ic工艺技术来制造，例如互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor，cmos)、n型金属氧化物半导体(nmetal-oxide-semiconductor，nmos)、p型金属氧化物半导体(positive channel metal oxide semiconductor，pmos)、双极结型晶体管(bipolar junction transistor，bjt)、双极cmos(bicmos)、硅锗(sige)、砷化镓(gaas)等。
[0383]
本技术中描述的通信装置的范围并不限于此，而且通信装置的结构可以不受图12的限制。通信装置1200可以是独立的设备或者可以是较大设备的一部分。例如所述通信装置1200可以是：
[0384]
(1)独立的集成电路ic，或芯片，或，芯片系统或子系统；
[0385]
(2)具有一个或多个ic的集合，可选的，该ic集合也可以包括用于存储数据，计算机程序的存储部件；
[0386]
(3)asic，例如调制解调器(modem)；
[0387]
(4)可嵌入在其他设备内的模块；
[0388]
(5)接收机、终端、智能终端、蜂窝电话、无线设备、手持机、移动单元、车载设备、网络设备、云设备、人工智能设备等等；
[0389]
(6)其他等等。
[0390]
作为一种可能的产品形态，本技术实施例所述的北斗网络设备200中的任一网元(例如、北斗地面收发站22、北斗中心站23、北斗短报文融合通信平台24)，可以由一般性的总线体系结构来实现。
[0391]
参见图13，图13是本技术实施例提供的通信装置1300的结构示意图。该通信装置1300可以是北斗网络设备200，或其中的装置。如图13所示，该通信装置1300包括处理器1301和与所述处理器内部连接通信的收发器1302。其中，处理器1301是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是卫星通信的基带处理器或中央处理器。卫星通信的基带处理器可以用于对卫星通信协议以及卫星通信数据进行处理，中央处理器可以用于对通信装置(如，基带芯片等)进行控制，执行计算机程序，处理计算机程序的数据。收发器1302可以称为收发单元、收发机、或收发电路等，用于实现收发功能。收发器1302可以包括接收器和发送器，接收器可以称为接收机或接收电路等，用于实现接收功能；发送器可以称为发送机或发送电路等，用于实现发送功能。可选的，通信装置1300还可以包括天线1303和/或射频单元(图未示意)。所述天线1303和/或射频单元可以位于所述通信装置1300内部，也可以与所述通信装置1300分离，即所述天线1303和/或射频单元可以是拉远或分布式部署的。
[0392]
可选的，通信装置1300中可以包括一个或多个存储器1304，其上可以存有指令，该指令可为计算机程序，所述计算机程序可在通信装置1300上被运行，使得通信装置1300执行上述方法实施例中描述的方法。可选的，所述存储器1304中还可以存储有数据。通信装置1300和存储器1304可以单独设置，也可以集成在一起。
[0393]
其中，处理器1301、收发器1302、以及存储器1304可以通过通信总线连接。
[0394]
一种设计中，通信装置1300可以用于执行前述实施例中北斗网络设备200的功能：处理器1301可以用于执行执行上述图5所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关组帧、组包等协议解析的功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程；收发器1302可以用于执行上述图5所示方法实施例中北斗网络设备200执行的有关发送和接收的功能步骤和/或用于本文所描述的技术的其它过程。
[0395]
在上述任一种设计中，处理器1301中可以包括用于实现接收和发送功能的收发器。例如该收发器可以是收发电路，或者是接口，或者是接口电路。用于实现接收和发送功能的收发电路、接口或接口电路可以是分开的，也可以集成在一起。上述收发电路、接口或接口电路可以用于代码/数据的读写，或者，上述收发电路、接口或接口电路可以用于信号
的传输或传递。
[0396]
在上述任一种设计中，处理器1301可以存有指令，该指令可为计算机程序，计算机程序在处理器1301上运行，可使得通信装置1300执行上述方法实施例中终端100执行的方法步骤。计算机程序可能固化在处理器1301中，该种情况下，处理器1301可能由硬件实现。
[0397]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序代码，当上述处理器执行该计算机程序代码时，电子设备执行前述任一实施例中的方法。
[0398]
本技术实施例还提供一种计算机程序产品，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得计算机执行前述任一实施例中的方法。
[0399]
本技术实施例还提供一种通信装置，该通信装置可以以芯片的产品形态存在，该通信装置的结构中包括处理器和接口电路，该处理器用于通过接收电路与其它装置通信，使得该通信装置执行前述任一实施例中的方法。
[0400]
本技术实施例还提供一种北斗通信系统，包括终端100和北斗网络设备200，该终端100和北斗网络设备200可以执行前述任一实施例中的方法。
[0401]
本技术全文介绍了北斗通信系统中短报文的通信功能，可以理解的是，其他卫星系统中也可能存在支持短报文的通信功能。因此，不限制在北斗通信系统中，若有其他卫星系统也支持短报文的通信功能，本技术中介绍的方法，也同样适用于其他卫星系统的通信。
[0402]
结合本技术公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于随机存取存储器(random access memory，ram)、闪存、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable rom，eprom)、电可擦可编程只读存储器(electrically eprom，eeprom)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(cd-rom)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于asic中。另外，该asic可以位于终端或北斗网络设备中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于终端或北斗网络设备中。
[0403]
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本技术所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机可读存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
[0404]
以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的范围。