[发明专利]处理数据包的方法和装置

说明书

本申请提供了一种处理数据数据包的方法和装置，应用于卫星通信系统中，通过对地球表面、太空空间以及网络空间按照卫星星座和卫星的运行轨迹进行划分，并为划分得到的每一个地面区域、太空区域和网络分配一个标识，以建立地面区域标识EID、太空区域SID和网络标识NID之间固定的映射关系。同时，在每个卫星上维护记录有所述映射关系的映射关系信息。在卫星星座中没有卫星加入或者服役到期退出的情况下，映射关系信息所记录的映射关系都不需要更新。基于此映射关系信息，卫星可以实现数据包的路由，减少了按照传统方式建立和维护路由表带来的大量的信令交互。

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种处理数据包的方法和装置。

背景技术

第三代合作伙伴计划(the 3rd generation partnership project,3GPP)标准组织已经发布了第五代(the 5th generation,5G)技术标准，后续将研究天地融合通信技术，也即将卫星通信融合到地面蜂窝网络，实现无线信号在整个地球的无缝覆盖。

在现有的卫星通信系统中，通信卫星通过转发无线电信号，实现卫星和地面站之间或者卫星和卫星之间的无线电通信。卫星可以传输电话、电报、传真、数据和电视等信息。在典型的卫星通信系统中，地面上的终端设备通过服务链路(service link)和太空的卫星建立连接，同时，卫星通过反馈链路(feeder link)和地面站进行通信。一般来说，卫星可以有两种工作模式，分别为透明模式和再生模式。在透明模式中，卫星不具有路由功能。一个终端设备发将数据发送到太空的卫星之后，卫星负责将数据转发到地面站，然后通过地面站的路由功能，将数据发送到目的终端设备对应的目的卫星。最后，由目的卫星转发到目的终端设备。由于地面站和卫星之间的往返，因此传输时延较大，大概在500毫秒甚至更长。而在再生模式中，卫星上添加了基于互联网协议(internet protocol,IP)的路由功能，这样可以实现在卫星之间的简单交换或者路由，避免了透明模式中数据必须经过地面站的路由才能达到目的卫星。

但是，卫星通信和地面站所不同的是，卫星是在快速移动的。一颗卫星服务于地面的终端设备的时间大概在10分钟左右。因此，在卫星上建立基于IP进行转发的路由表，需要非常频繁地更新路由表的信息。实践数据表明，路由表的更新周期大概在30秒到1分钟。由此可见，在卫星上建立基于IP转发的路由表，会导致整个卫星通信系统承受巨大的信令传输。

发明内容

本申请提供一种处理数据包的方法和装置，应用于卫星通信系统中，可以降低卫星通信系统中数据转发过程中的信令开销。

第一方面，本申请提供一种处理数据包的方法，该方法包括：第一卫星接收数据包，所述数据包携带有目的设备的互联网协议IP地址，所述IP地址包括网络标识NID；第一卫星根据所述NID、映射关系信息和星历表，确定所述NID对应的目的卫星的标识，其中，所述映射关系信息用于记录NID、地球表面标识EID和太空空间标识SID之间的映射关系；第一卫星将所述数据包发送给所述目的卫星。

这里，第一方面的方法适用于卫星通信系统中的任意一个卫星。为了清楚地说明技术方案，本申请中以卫星通信系统中的一个卫星作为示例进行说明，为了便于描述，将这个卫星记作第一卫星。

在本申请的技术方案中，通过对地球表面、太空空间以及网络空间按照卫星星座和卫星的运行轨迹进行划分，并为划分得到的每一个地面区域、太空区域和网络分配一个标识，以建立地面区域标识EID、太空区域SID和网络标识NID之间固定的映射关系。同时，在每个卫星上维护记录有NID、EID和SID的所述映射关系的映射关系信息，从而在卫星星座中没有新的卫星加入或者没有卫星服役到期退出的情况下，都不需要对所述映射关系信息进行更新。映射关系信息的更新可以以年为单位。

基于此映射关系信息，卫星可以实现数据包的转发(或者说，路由)，减少了按照传统方式建立和维护路由表带来的大量的信令交互。