【IoT-NTN】系统消息SIB32信令分析
3GPP卫星通信发展迅速， TS36.331 R17中新增SIB32携带星历信息，本文对SIB32的信令内容进行了分析。
SystemInformationBlockType32 概述
SystemInformationBlockType32 是用于提供预测非连续覆盖的卫星辅助信息的系统信息块。这个信息块仅在非地面网络（NTN）小区中被信令发送。它包含了关于卫星的信息列表，如卫星ID、服务信息、卫星覆盖范围足迹信息等。
-- ASN1START
SystemInformationBlockType32-r17 ::= SEQUENCE {satelliteInfoList-r17 SatelliteInfoList-r17 OPTIONAL, -- Need ORlateNonCriticalExtension OCTET STRING OPTIONAL,...,[[ satelliteInfoList-v1800 SatelliteInfoList-v1800 OPTIONAL -- Need OR]],[[ satelliteInfoList-v1830 SatelliteInfoList-v1830 OPTIONAL -- Need OR]]}SatelliteInfoList-r17 ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxSat-r17)) OF SatelliteInfo-r17SatelliteInfoList-v1800 ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxSat-r17)) OF CarrierFreqList-v1800SatelliteInfoList-v1830 ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxSat-r17)) OF CarrierFreqList-v1830SatelliteInfo-r17 ::= SEQUENCE {satelliteId-r17 INTEGER (0..255),serviceInfo-r17 SEQUENCE {tle-EphemerisParameters-r17 TLE-EphemerisParameters-r17 OPTIONAL, -- Need ORt-ServiceStart-r17 TimeOffsetUTC-r17 OPTIONAL -- Need OR},footprintInfo-r17 SEQUENCE {referencePoint-r17 SEQUENCE {longitude-r17 INTEGER (-131072..131071),latitude-r17 INTEGER (-131072..131071)} OPTIONAL, -- Need ORelevationAngles-r17 SEQUENCE {elevationAngleRight-r17 INTEGER (-14..14),elevationAngleLeft-r17 INTEGER (-14..14) OPTIONAL -- Need OP} OPTIONAL, -- Need ORradius-r17 INTEGER (1..256) OPTIONAL -- Need OR}
}CarrierFreqList-v1800 ::= SEQUENCE (SIZE (1..maxFreq)) OF ARFCN-ValueEUTRACarrierFreqList-v1830 ::= SEQUENCE {carrierFreqList-r18 SEQUENCE (SIZE (1..maxFreq)) OF ARFCN-ValueEUTRA-r9
}
-- ASN1STOPSystemInformationBlockType32 字段详细描述
carrierFreqList
- 内容：包含一组E-UTRA（演进型通用陆地无线接入）频率。
- 参考：具体频率列表参见TS 36.304 [4]。
elevationAngleLeft, elevationAngleRight
- 描述：最左侧和最右侧（相对于卫星方向）的仰角。
- 单位：度。
- 步长：5度。实际值 = 字段值 * 5。
- 特殊情况：如果
elevationAngleLeft字段缺失，则最左侧仰角等于elevationAngleRight字段的值。
footprintInfo
- 描述：卫星覆盖范围信息。
- 配置：对于移动地球卫星（Earth Moving Cell），E-UTRAN可配置仰角和/或半径；对于准静止地球卫星（Quasi-Earth Fixed Cell），E-UTRAN可配置参考点和半径。
latitude（纬度）
- 描述：参考点的纬度。
- 单位：度。
- 步长：360 / 262144 度。实际值 = 字段值 * (360 / 262144)。
longitude（经度）
- 描述：参考点的经度。
- 单位：度。
- 步长：360 / 262144 度。实际值 = 字段值 * (360 / 262144)。
radius
- 描述：参考点到卫星或波束覆盖范围边缘的距离。
- 单位：千米（km）。
- 步长：10 km。实际值 = 字段值 * 10。
satelliteInfoList
- 描述：卫星信息列表。
- 版本兼容性：如果E-UTRAN包含
satelliteInfoList-v1830，则它与satelliteInfoList-r17包含相同数量的条目，并且以相同的顺序列出。在此规范版本中，E-UTRAN不包括satelliteInfoList-v1800。
serviceInfo
- 描述：关于卫星何时提供覆盖的信息。
- 配置：对于移动地球卫星，E-UTRAN总是配置
tle-EphemerisParameters；对于准静止地球卫星，E-UTRAN总是配置t-ServiceStart。
tle-EphemerisParameters
- 描述：基于TLE（两行轨道元素）集格式的卫星轨道参数的平均值，用于估计具有移动地球卫星的卫星的覆盖内和覆盖外时段，具体参见TS 36.304 [4]。
t-ServiceStart
- 描述：对于准静止地球卫星，该时间信息指示即将到来的卫星何时开始为区域提供服务。
总结
SystemInformationBlockType32 为非地面网络（NTN）通信提供了重要的卫星辅助信息，这些信息对于预测卫星覆盖范围和优化通信服务至关重要。通过对卫星ID、服务信息、覆盖范围足迹信息以及频率列表的详细定义，该系统信息块为网络通信中的设备提供了必要的支持。
