BE1026714B1 - Satellietcommunicatiezender - Google Patents

Satellietcommunicatiezender Download PDF

Info

Publication number
BE1026714B1
BE1026714B1 BE20185719A BE201805719A BE1026714B1 BE 1026714 B1 BE1026714 B1 BE 1026714B1 BE 20185719 A BE20185719 A BE 20185719A BE 201805719 A BE201805719 A BE 201805719A BE 1026714 B1 BE1026714 B1 BE 1026714B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
satellite
downlink
earth station
receiver device
encoding
Prior art date
Application number
BE20185719A
Other languages
English (en)
Other versions
BE1026714A1 (nl
Inventor
Frederik Simoens
Dirk Breynaert
Daniel Delaruelle
Dieter Duyck
Original Assignee
Newtec Cy N V
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Newtec Cy N V filed Critical Newtec Cy N V
Priority to BE20185719A priority Critical patent/BE1026714B1/nl
Priority to US17/286,232 priority patent/US11870542B2/en
Priority to PCT/EP2019/077834 priority patent/WO2020078936A1/en
Publication of BE1026714A1 publication Critical patent/BE1026714A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1026714B1 publication Critical patent/BE1026714B1/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18517Transmission equipment in earth stations
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/1851Systems using a satellite or space-based relay
    • H04B7/18513Transmission in a satellite or space-based system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18578Satellite systems for providing broadband data service to individual earth stations
    • H04B7/18586Arrangements for data transporting, e.g. for an end to end data transport or check

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een aardstation-zenderinrichting (1) die is ingericht voor het genereren van een signaal dat moet worden verzonden naar een aardstation-ontvangerinrichting (3) van een satellietcommunicatiesysteem. De aardstation- zenderinrichting omvat - vormgevende inkapselingsmiddelen (5) voor het vormgeven en inkapselen van downlinkdataverkeer op basis van een modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door een aardstation-ontvangerinrichting, waarbij genoemde vormgevende inkapselingsmiddelen zijn ingericht voor het uitvoeren van downlinkbasisbandframes, - extra inkapselingsmiddelen (7) die zijn ingericht voor het ontvangen van voornoemde downlinkbasisbandframes en voor het genereren van uplinkbasisbandframes door het segmenteren van genoemde downlinkbasisbandframes op basis van een modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door een satellietontvangerinrichting, - coderings- en modulatiemiddelen (9) voor het omzetten van genoemde uplinkbasisbandframes in een uplinktransmissiesignaal onder gebruikmaking van genoemde modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door genoemde satellietontvangerinrichting.

Description

Satellietcommunicatiezender
Gebied van de uitvinding [0001] De onderhavige uitvinding heeft over het algemeen betrekking op het gebied van satellietcommunicatiesystemen.
Achtergrond van de uitvinding [0002] Satellietcommunicatiediensten zijn op verschillende gebieden belangrijk sinds vele decennia. Denk bijvoorbeeld aan internet via satelliet voor consumenten, maar ook voor bedrijven (bv. booreilanden) en overheids-en defensietoepassingen.
[0003] Er worden eenrichtings- en tweerichtingscommunicatiediensten beschouwd. Bij tweerichtingssatellietcommunicatiediensten is er een koppeling van een hub naar een terminal, de forward-koppeling genoemd, en een link van de terminal naar de hub, de returnkoppeling genoemd. Bij een eenrichtingsdienst wordt alleen de FWD-koppeling gebruikt. Een typisch tweerichtingssatellietcommunicatienetwerk is toegelicht in Fig.l. Een hub of gateway (1) communiceert met een terminal (3) via ten minste één satelliet (2). In een dergelijk systeem kunnen meerdere terminals worden afgedekt door een enkele hub. Een satellietcommunicatiedienst kan meerdere hubs bevatten. Een hub kan meerdere zenders en/of ontvangers bevatten, bv. als de bandbreedte die nodig is in de forward-koppeling groter is dan de bandbreedte die kan worden overgebracht door een enkele zender. De ontvangstterminals waarnaar het verkeer potentieel kan worden gecombineerd in een enkel frame, zijn gegroepeerd in een satellietnetwerk of satnet. Deze terminals decoderen eenzelfde drager tegelijkertijd in eenzelfde contour. Een satnetprocessor (bv. een processor voor een centrale verwerkingseenheid (CPU) op een bladeserver) is verantwoordelijk voor het verwerken van forward en return (ook wel inkomend en uitgaand genoemd) verkeer dat is gekoppeld aan een satnet. Een bladeserver is een uitgeklede servercomputer met een modulair ontwerp dat is geoptimaliseerd om het gebruik van fysieke ruimte en energie te minimaliseren.
[0004] Een satellietcommunicatiesysteem wordt overwogen waarbij in de forwardkoppeling een satnetprocessor (bv. een processor op een bladeserver) data (ook wel verkeer genoemd) multiplext naar een groep terminals in een frame die vervolgens wordt verzonden naar de modulator (bv. via een ethernetkabel). Een dergelijk frame is bijvoorbeeld een basisbandframe, maar het kan ook een ander type frame zijn. De twee essentiële
BE2018/5719 componenten van de satnetprocessor worden een shaper en een encapsulator genoemd. De gemiddelde snelheid of vaart waarmee voornoemd frame wordt verzonden naar de modulator, is afhankelijk van de gemiddelde snelheid waarmee data voor dit satnet draadloos worden verzonden via de ether (typisch gelijk aan een symboolsnelheid van een verzonden drager of een gedeelte daarvan in het geval van time-slicing, zie DVB-S2 Bijlage M).
[0005] In deze beschrijving wordt verwezen naar een symboolsnelheid van de verzonden drager. Die drager kan mogelijk ook worden voorzien van een deelmechanisme, zoals bv. time-slicing, waarbij de symboolsnelheid van een drager wordt gedeeld (gesliced) in meerdere stukken en elk stuk wordt gebruikt voor verschillende satnets. Elk stuk komt dan overeen met een virtuele symboolsnelheid, maar voor de eenvoud van de notatie wordt 'virtueel' niet meer gebruikt in de rest van de beschrijving.
[0006] De data in het frame van de processor worden geleverd met een snelheid die een functie is van een symboolsnelheid die iets lager is (bv. verlaagd met 0,1 %) dan de dragersymboolsnelheid om bufferoverlopen in de modulator te vermijden, aangezien een gesloten regelkring waaronder de modulator en satnetprocessor een uitdaging is, gezien het feit dat de modulator is geïmplementeerd in HW met zijn eigen klokdomein, terwijl de satnetprocessor met een bursty-uitvoer is geïmplementeerd in software. Met andere woorden, tegendruk van de modulator naar de satnetprocessor of server, die werkt in een ander klokdomein dan de modulator en die op de modulator kan worden aangesloten via bijvoorbeeld een Ethernet-kabel, is niet eenvoudig.
[0007] In de geavanceerde satellietcommunicatiesystemen is het absolute tijdstip waarop pakketten worden verzonden van de satnetprocessor naar de modulator niet belangrijk zolang de snelheid waarmee pakketten worden verzonden, voldoet aan de bovenstaande beperking, d.w.z. dat deze lager is dan de modulatorsymboolsnelheid (bv. verminderd met 0,1 %). Data voor meerdere satellietnetwerken kunnen via de ether draadloos worden verzonden door een enkele modulator, hetzij op een seriële manier (bv. via timeslicing in een enkele grote fysieke drager, zie DVB-S2 Bijlage M), hetzij op een parallelle manier (bv. door het verzenden van meerdere dragers over orthogonale frequenties; die meerdere dragers kunnen aanwezig zijn in een enkele bundel of contourverlichting). Vandaar dat de satnetprocessor of meerdere satnetprocessors één of meer datastromen, die behoren tot meerdere satellietnetwerken, op een seriële of parallelle wijze naar de modulator verzenden. Deze frames worden dan gebufferd in opslagmiddelen in de modulator (bv. in het geval van time-slicing, om een minimale tijd tussen frames van hetzelfde slice-nummer te garanderen),
BE2018/5719 bijvoorbeeld op een veldprogrammeerbare gate array (FPGA) of een toepassingsspecifieke geïntegreerde schakeling (ASIC of chip). Vervolgens wordt elk frame gecodeerd door de modulator naar een forward error corrected (FEC) frame (codering genoemd), toegewezen aan een fysische laag-frame van symbolen (modulatie genoemd) en pulsvormig naar een basisbandgolfvorm. Derhalve wordt elk basisbandframe gekoppeld met een modulatie en codering (modcod). In DVB-S2 is het aantal gecodeerde bits van 'normale' frames gelijk aan 64.800 bits. Het aantal bits in een basisbandframe, voorafgaand aan het coderen, heeft dus een lengte die afhangt van de coderingssnelheid, bv. 2/3. Het aantal symbolen in een gecodeerd toegewezen basisbandframe hangt ook af van het aantal bits dat is toegewezen aan een enkel symbool (bv. 2 bits voor Q.PSK-, 3 bits voor 8-PSK-, 4 bits voor 16-APSK-constellaties, enz.). Deze basisbandgolfvorm wordt uiteindelijk opgeconverteerd naar een dragerfrequentie door een IQ-modulator. Voordat de pulsvorming wordt uitgevoerd, registreert de gatewayzender typisch de actuele waarde van een referentieklok in de modulator op het moment dat het Start Of Frame (SOF)-symbool pulsvormig wordt gemaakt (zie bijvoorbeeld ETSI EN 302 307: 'Digital Video Broadcasting (DVB); Second generation framing structure, channel coding and modulation systems for Broadcasting, Interactive Services, News Gathering and other broadband satellite applications, annex G.5). Deze waarde wordt vervolgens ingevoegd in een placeholder voor de netwerkklokreferentie (NCR) van een volgend frame voorafgaand aan codering (zie bijvoorbeeld Fig. 7 in Sec. 6.1 of ETSI EN 301 790 VI.5.1 (2009-05), 'Digital Video Broadcasting (DVB); Interaction channel for satellite distribution systems'), zodanig dat alle terminals zich kunnen aanpassen aan deze gemeenschappelijke waarde, waardoor ze hun return-koppelingtransmissies kunnen synchroniseren. De modulator wordt geconfigureerd (bv. de symboolsnelheid) door een lokale modulatorprocessor.
[0008] Een uplink verwijst naar een koppeling van een aardzendstation naar de satelliet en een downlink naar een koppeling van de satelliet naar een aardontvangststation. Een intersatellietkoppeling of interbaankoppeling (IOL) verwijst naar een koppeling van de ene satelliet naar een andere satelliet.
[0009] In een gebogen-pijpsatelliet wordt het ontvangen signaal verwerkt op een analoge manier (bv. filtering, frequentieomzetting, versterking) met als hoofddoel het signaal voor transmissie in de downlink te versterken. In een regeneratieve satelliet wordt het ontvangen signaal verwerkt op een digitale manier. Meer in het bijzonder wordt het ontvangen signaal omlaag geconverteerd naar basisband, wordt dragersynchronisatie uitgevoerd en wordt de golfvorm aangepast gefilterd, hetgeen een reeks digitale symbolen oplevert. Meestal
BE2018/5719 worden de symbolen aan demapping tot gecodeerde bits onderworpen, die worden gedecodeerd om (in geval van succesvol decoderen) een basisbandframe op te leveren.
[0010] In regeneratieve satellieten worden de ruis en vervormingen die worden ondervonden van de uplinktransmissie verwijderd door de aangepaste filtering, demapping en decodering, in tegenstelling tot een gebogen-pijpsatelliet waar amplificatie en filtervervormingen worden toegevoegd aan het uplinksignaal. Daarom is de totale doorvoer die kan worden verzonden via een koppeling met een regeneratieve satelliet doorgaans hoger dan de totale doorvoer die kan worden verzonden via een koppeling met een gebogenpijpsatelliet. Een ander voordeel wordt vervolgens uitgelegd. In sternetwerken zonder onboard-verwerking is de forward-feederlink of uplinkbandbreedte een knelpunt. Een van de redenen hiervoor is dat de hub-naar-satelliet-feederlink-modcods worden bepaald door de downlinks naar de terminals en niet door de kwaliteit van de feederlink, die doorgaans beter is (omdat de antenne-afmetingen op de hub groter zijn dan op de terminals). Door on-boarddemodulatie en -decodering toe te staan, kan de efficiëntie over de feederlink worden verbeterd, waardoor er minder bandbreedte nodig is (waardoor de knelpuntsituatie van de bandbreedte van de forward-feederlink wordt opgeheven). Als een ander voordeel kan een regeneratieve satelliet routeringsinformatie in het signaal lezen om te bepalen naar welke ontvanger een signaal moet worden verzonden. In sommige gevallen wordt dergelijke routering uitgevoerd in een tweede laag van het communicatieprotocol.
[0011] In sommige satellietsystemen kan de ontvangersterminal alleen worden bereikt vanaf de gateway via meerdere satellieten, waarbij deze satellieten communiceren via lOL's. Dit gebeurt meestal via regeneratieve satellieten omdat anders veel ruis wordt geaccumuleerd en, nog belangrijker, routeringsinformatie vaak nodig is ingeval een satelliet in staat is om met meerdere andere satellieten te communiceren, zodanig dat routeringsinformatie moet worden opgehaald van een gedemoduleerd signaal. In het geval van lOL's worden zowel de forward (FWD)- als de return (RTN)-links gebruikt via regeneratieve satellieten. Zonder lOL's kan het de voorkeur hebben om alleen de FWD-koppeling in regeneratieve satellieten te hebben, aangezien het bedienen van de RTN-koppeling via regeneratieve satellieten meer satellietcomplexiteit vereist.
[0012] Een nadeel van regeneratieve satellieten is de toegenomen complexiteit van payloads. Regeneratieve satellieten worden gekozen wanneer de voordelen belangrijker worden geacht dan de nadelen. Regeneratieve satellieten zijn besproken in ('Satellite Communication Systems: Systems, Techniques and Technologies' (G. Maral, Μ. Bousquet, 5th
BE2018/5719 edition, February 2010, Wiley, 742 pages, ISBN: 978-0-470-71458-4)) en werden recent ook besproken in aanvraag US2018/167133.
[0013] Kort samengevat, de doorvoer over regeneratieve satellieten is hoger, belangrijke knelpunten zoals de bandbreedte van de forward-feederlink worden verminderd en on-board-routering van de satelliet (bijvoorbeeld om te bepalen naar welke andere satelliet een pakket moet worden verzonden) is mogelijk, maar de kosten van regeneratieve satellieten zijn hoger. Deze afweging was voorheen negatief voor regeneratieve satellieten, maar door miniaturisatie van on-board-processors zijn de extra kosten aanzienlijk verminderd, zodat de wisselwerking tegenwoordig positief is voor regeneratieve satellieten.
[0014] Bij statische satelliet-payloads wordt een dekkingsgebied constant verlicht, zelfs op momenten dat minder communicatieverkeer wordt gevraagd, waardoor de beschikbare fysieke resources niet efficiënt worden benut. In plaats daarvan bieden beamhopping satelliet-payloads (zie de publicaties Challenges of a flexible satellite payload on the payload and operational software tools, S. Amos et al., 3rd ESA Workshop on Advanced Flexible Telecom Payloads. March 2016, ESA/ESTEC, Noordwijk (NL), and Eutelsat QUANTUMclass satellite: beam hopping, E. Feltrin et al., 3rd ESA Workshop on Advanced Flexible Telecom Payloads, March 2016, ESA/ESTEC, Noordwijk (NL)) de flexibiliteit om tijdens de werking payload-resources (d.w.z. vermogen, frequentie, tijd) dynamisch om te leiden naar de geografische locaties, waar ontvangers communicatieverkeer vragen op een bepaald moment. Beamhopping in satellietcommunicatie heeft tot doel de flexibiliteit te verhogen om communicatieverkeer te leiden naar de ontvangers (d.w.z. naar de contouren op aarde waar de ontvangers zich bevinden) waar nodig. Een enkele beamhopper in een beamhoppingsatelliet verlicht meerdere contouren op aarde één voor één. Neem bijvoorbeeld aan dat er drie contouren zijn Cl, C2 en C3. Een mogelijke verlichtingsreeks is dan bv. Cl Cl C2 C3 C2 Cl C3 C3 Cl C2. De volgorde wordt periodiek herhaald. In dit voorbeeld krijgen ontvangers in contour Cl toegang tot meer satellietresources dan die in contouren C2 of C3. Op deze manier is flexibele toewijzing van satellietresources aan contouren mogelijk, wat een hele reeks marktkansen opent (bv. meer verkeer naar hotspots verzenden).
[0015] Doorgaans is in een regeneratieve satelliet de symboolsnelheid van de drager of dragers tussen het zendaardstation en de satelliet verschillend van de symboolsnelheden die worden gebruikt tussen een satelliet en het ontvangstaardstation. Gateways zijn bijvoorbeeld erg duur, dus worden zeer hoge bandbreedtes tussen gateways en satellieten gebruikt in de uplink van sternetwerken (feederlinks genoemd) om het aantal benodigde
BE2018/5719 gateways te verminderen. Recente technologieën onderzoeken zelfs het gebruik van de Q.-/Vband voor feederlinks (zie bijvoorbeeld A. Gharanjik et al., Gateway Switching in Q/V Band Satellite Feeder Links, IEEE Comm. Letters, vol.17, no.7, pp. 1384-1387, July 2013). Downlinks van een satelliet naar een gebruiker of gebruikerskoppelingen hebben echter doorgaans een smallere band (d.w.z. een kleinere symboolsnelheid) om goedkopere aardstationontvangers aan de gebruikerszijde mogelijk te maken. Daarom moet eraan worden herinnerd dat verschillende symboolsnelheden tussen uplink en downlink standaard zijn in regeneratieve satellieten.
[0016] Op basis van verkeersaanvragen van gebruikers, op basis van jittervereisten, de aanname van een beamhopping- of non-beamhopping-satelliet, gebaseerd op koppelingsbudgetten en op de symboolsnelheid, wordt een gebruiker regelmatig (in veelvuldige tijdsinstanties) toegewezen aan een bepaalde modcod die kan worden gedecodeerd door de gebruiker (afhankelijk van koppelingsbudget) en een bepaald basisbandframe (rekening houdend met jitter, de prioriteitsklasse waartoe het verkeer behoort, het hopping-plan van de beamhopping-satelliet, de noodzaak om zo min mogelijk dummydata te verzenden).
Dit wordt gedaan door de satnetprocessor. In een vormgevingsproces wordt een schatting van de totale beschikbare bitsnelheid die kan worden verzonden verdeeld over de gebruikers die om verkeer verzoeken, op een 'faire' manier (rekening houdend met jitter, het contract tussen de provider en de klant, het hopping-plan, enz. ). In het inkapselingsproces worden deze bits vervolgens in basisbandframes ingevoegd. Doorgaans worden de modcods gesorteerd van de laagste modcod tot de hoogste modcod. Hoge en lage modcod verwijzen naar de spectrale efficiëntie die is geassocieerd met die modcod, die respectievelijk hoog en laag is. De basisbandframelengte die overeenkomt met een modcod, is vast. Als er niet genoeg bits zijn om een basisbandframe te vullen dat overeenkomt met een lage modcod, worden de bits die overeenkomen met een hogere modcod ingevoegd in het basisbandframe dat overeenkomt met een lagere modcod, om te voorkomen dat dummydata in dat frame worden opgenomen, wat een verspilling van efficiëntie zou zijn. Dit is acceptabel omdat de gebruiker die deze hogere modcod kan decoderen, zeker ook de lagere modcod kan decoderen. Die gebruiker neemt echter meer bandbreedte in dan eerst werd geschat (omdat een deel van zijn bits wordt doorgestuurd via een lagere modcod met lagere spectrale efficiëntie). Daarom is in de volgende vormgevingsronde een beetje minder capaciteit voorzien, zodanig dat gemiddeld de
BE2018/5719 doorvoersnelheid van de dragersnelheid wordt gerespecteerd en buffers in de FPGA niet overlopen. Elk basisbandframe wordt tenslotte ingekapseld met de bijbehorende header die de modcod (en dus de coderingssnelheid en de modulatie) aangeeft die moet worden gebruikt voor dat frame (en de bijbehorende basisbandframelengte). Meer informatie over vormgeving kan bijvoorbeeld worden gevonden in EP 1 862 014 BI.
[0017] Vandaar dat vormgeving/inkapseling een adaptief en iteratief proces is dat vele parameters combineert, waaronder systeemparameters zoals verkeersaanvragen, operationele koppelingsparameters en jittervereisten. Een dergelijke vormgeving is ook dynamisch en kan in de loop van de tijd veranderen, afhankelijk van de behoeften van de klant, variërende jittervereisten, variërende netwerkcongestie, enz. Het werkt via een bladeserver die stroom verbruikt en ruimte inneemt, wat aan boord van de satelliet moet worden vermeden.
[0018] De linkparameters zijn variabel, bijvoorbeeld als gevolg van veranderende weersomstandigheden. Daarom is een bepaalde modcod mogelijk niet meer decodeerbaar, bijvoorbeeld als het regent. In dat geval kan een lagere coderingssnelheid meer optimaal zijn, omdat hierdoor meer fouten kunnen worden gedecodeerd. Gebaseerd op de afgeleide linkparameters door het ontvangstaardstation (aangeduid als ACM-bewaking), zal een adaptieve coderings- en modulatie (ACM)-controller (of kortweg, ACM-regeling) een nieuwe modcod voorstellen voor de latere frames die moeten worden verzonden naar voornoemd ontvangstaardstation. De nieuwe modcod kan verschillen van de vorige modcod als de koppelingsparameters zijn gewijzigd. De ACM-controller kan zich in het ontvangstaardstation of in de buurt van het zendaardstation bevinden en ontvangt als invoer afgeleide koppelingsparameters van het ontvangstaardstation (bv. via de return-koppeling van een satellietcommunicatienetwerk). In feite is de ACM-controlleruitvoer een reeks modcods, één voor elk ontvangstaardstation. Deze lijst met modcods is een invoer voor de shaper en encapsulator.
[0019] Bij het verzenden over gebogen-pijp- of analoge satellieten, omvatten koppelingsparameters van het aardstation de ruis- en vervormingscomponenten van zowel de uplink, de satellietpayload alsook de downlink. Een modcod die kan worden bereikt via die koppeling van zend- naar ontvangstaardstation wordt voorgesteld door de ACM-controller.
[0020] Bij het verzenden via regeneratieve satellieten verschilt de modcod voor de uplink van de modcod voor de downlink, omdat er ook een demodulator aan boord van de satelliet is. De koppeling die wordt gezien door de satellietontvanger, d.w.z. de uplink, verschilt
BE2018/5719 van de koppeling die wordt gezien door de downlink-ontvanger, het ontvangstaardstation. Het combineren van ACM voor zowel de uplink als de downlink, door vormgeving en inkapseling, en regeneratieve satellieten is een hele uitdaging. In feite zijn ACM-technieken tot nu toe niet toegepast in regeneratieve satellietsystemen (zie achtergrond in US2018/167133).
[0021] In US2018/167133 wordt ACM in de uplink of ACM in de downlink geïntroduceerd voor regeneratieve satellieten. Opvallend is dat ACM in beide koppelingen tegelijkertijd niet wordt besproken. Er wordt uitgelegd dat, voor ACM in de downlink, de downlink-modcod wordt gesignaleerd door het zendaardstation aan de satelliet, zodanig dat de satelliet weet welke modulatie en codering moeten worden toegepast. Op dit moment zijn er twee mogelijkheden: ofwel dezelfde modcod als in de downlink wordt gebruikt in de uplink of een andere modcod (en een andere symboolsnelheid). Voor de eerste optie wordt aangenomen dat de uplink altijd beter is dan de downlink, zodat deze dezelfde modcod kan ontvangen. Dit is natuurlijk niet waar, b.v. in het geval van een regenwolk tussen het zendaardstation en de satelliet. In het tweede geval komen die nieuwe modcods overeen met nieuwe basisbandframes met nieuwe bit- en symboollengtes. Daarom is een nieuwe inkapselingsfase nodig om de downlinkdrager op een optimale manier te vullen, zonder te veel dummydata te verzenden. Omdat vormgeven en inkapselen op een adaptieve en iteratieve manier worden uitgevoerd, is ook een vormingsfase nodig.
[0022] Als voorbeeld bekijken we het volgende eenvoudige geval. De uplink-modcod is 32-APSK 5/6. Dit komt overeen met een basisbandframe vóór codering met een lengte van 54.000 bits. De uplink-shaper/-encapsulator vulde één basisbandframe voor terminal A en de daaropvolgende basisbandframes voor andere terminals. De downlink-modcod voor terminal A is 16-APSK 2/3, wat overeenkomt met een basisbandframe vóór codering met lengte 43.200. De andere terminals kunnen alleen 8-APSK 5/6 decoderen, wat overeenkomt met een basisbandframe vóór codering met lengte 54.000. De data voor terminal A die werden verzonden in de uplink met een 32-APSK 5/6-modcod passen niet in één basisbandframe voor de downlink die werd verzonden met een 16-APSK 2/3-modcod. Meer specifiek, kunnen 43.200 bits worden verzonden in een eerste 16-APSK 2/3-frame en moet de rest worden verzonden in een tweede basisbandframe. Het verzenden van deze rest in een 16-APSK 2/3frame is echter niet efficiënt omdat de rest van het frame moet worden gevuld met dummydata, aangezien geen andere terminal het 16-APSK 2/3-frame kan decoderen. Daarom is het best dat de rest van de data wordt verzonden in een 8-PSK 5/6-frame, aangezien dit
BE2018/5719 frame ook kan worden gevuld met data voor andere terminals, zodat er geen dummydata worden verzonden, en er dus geen bruikbare bandbreedte wordt verspild.
[0023] In US 2018/167133 of andere literatuur uit de stand van de techniek is er geen specifieke vermelding van hoe de vormgevende inkapseling voor up- en/of downlink moet worden uitgevoerd. Aldus lijkt de stand van de techniek te suggereren dat de vormgeving/inkapseling moet plaatsvinden zoals dat tegenwoordig altijd plaatsvindt, aan de zenderzijde van een koppeling. Dit impliceert dat de vormende inkapseling voor de downlink aan boord van de satelliet moet plaatsvinden. De stand van de techniek maakt evenmin melding van de invloed van een regeneratieve satelliet op het slave-gedrag van terminals op de NCR die in pakketten zijn ingevoegd door de gateway-zender. Er zijn verschillende redenen waarom dergelijke vormgeving/inkapseling aan boord van de satelliet problematisch is:
de jitterspecificaties veranderen bij het verzenden van verschillende modcods voor de downlink, wat problematisch wordt om rekening mee te houden in het geval een shaper/encapsulator voor de downlink aan boord werkt. Het is ook moeilijk om rekening te houden met nieuwe prioriteitsklassen van verkeer, bijvoorbeeld als de shaper zich aan boord van de satelliet bevindt en dus moeilijker te updaten is.
Vormgeving/inkapseling wordt uitgevoerd op een processor die niet-verwaarloosbare energie verbruikt en ruimte bezet, wat problematisch is aan boord van een satelliet.
de doorvoer die daadwerkelijk kan worden verzonden over een koppeling, in dit geval de downlink, is pas bekend na de vormgevende inkapseling, omdat door niet volledig gevulde basisbandframes de doorvoer enigszins kan afnemen; in het geval van het uitvoeren van vormgevende inkapseling van de downlink aan boord, zou meer marge moeten worden genomen over de geschatte doorvoer van de downlink om te zorgen dat de uplinkdoorvoer nooit de downlinkdoorvoer overschrijdt om overlopende buffers aan boord van de satelliet te vermijden;
er is een groter risico om niet compatibel te zijn met toekomstige ver eisten.
[0024] Er is dus een noodzaak om het vormgeven/inkapselen aan boord van de satelliet te vermijden. Toch moet vormgevende inkapseling worden uitgevoerd zoals getoond in het toelichtende voorbeeld hierboven, om te voorkomen dat te veel dummydata worden verzonden via een koppeling.
BE2018/5719
Samenvatting van de uitvinding [0025] Het is een doel van uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding om te voorzien in een aardstation-zenderinrichting voor gebruik in een satellietcommunicatiesysteem waarin vormgeving/inkapseling aan boord van de satelliet wordt vermeden. Het is een verder doel om te voorzien in een satellietcommunicatiesysteem omvattende een dergelijke aardstation-zenderinrichting.
[0026] Het bovenstaande doel wordt bereikt door de oplossing volgens de onderhavige uitvinding.
[0027] In een eerste aspect heeft de uitvinding betrekking op een aardstationzenderinrichting die is ingericht voor het genereren van een signaal dat moet worden verzonden naar een aardstation-ontvangerinrichting van een satellietcommunicatiesysteem, waarbij genoemde aardstation-zenderinrichting omvat:
vormgevende inkapselingsmiddelen voor het vormgeven en inkapselen van downlinkdataverkeer op basis van een eerste modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door een aardstation-ontvangerinrichting, waarbij voornoemde vormgevende inkapselingsmiddelen zijn ingericht voor het uitvoeren van downlinkbasisbandframes, extra inkapselingsmiddelen die zijn ingericht voor het ontvangen van genoemde downlinkbasisbandframes en voor het genereren van uplinkbasisbandframes door het segmenteren van genoemde downlinkbasisbandframes op basis van een tweede modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door een satellietontvangerinrichting, coderings- en modulatiemiddelen voor het omzetten van voornoemde uplinkbasisbandframes in een uplinktransmissiesignaal onder gebruikmaking van de tweede modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door genoemde satellietontvangerinrichting.
[0028] De voorgestelde oplossing maakt het inderdaad mogelijk om vormgeving/inkapseling aan boord van de satelliet te vermijden. De aardstationzenderinrichting van de uitvinding zorgt voor zowel de vormgeving als inkapseling van het downlinkdataverkeer, waardoor downlinkbasisbandframes worden verkregen, en de inkapseling van die downlinkbasisbandframes in uplinkbasisbandframes. Na codering en modulatie van de uplinkbasisbandframes verkrijgt men het signaal dat moet worden verzonden naar een satelliet.
BE2018/5719 [0029] In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat de aardstation-zenderinrichting een controller die is ingericht voor het transporteren van de tweede modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door de satellietontvangerinrichting op basis van informatie betreffende linkkwaliteit die is ontvangen van de satellietonvangerinrichting.
[0030] In een voordelige uitvoeringsvorm zijn de verdere inkapselingsmiddelen ingericht voor het verschaffen van feedback aan de vormgevende inkapselingsmiddelen in het geval dat de uplinkdoorvoercapaciteit wordt overschreden door het downlinkdataverkeer.
[0031] In één uitvoeringsvorm omvat de aardstation-zenderinrichting downlinkcoderingsmiddelen voor het coderen van de downlinkbasisbandframes en de verdere inkapselingsmiddelen zijn ingericht voor het verwerken van de gecodeerde downlinkbasisbandframes.
[0032] In een ander aspect heeft de uitvinding betrekking op een satellietcommunicatiesysteem omvattende een aardstation-zenderinrichting zoals eerder beschreven en een satellietonvangerinrichting die is ingericht voor het ontvangen van het uplinktransmissiesignaal en omvattende demodulatie- en decoderingsmiddelen voor het omzetten van het uplinktransmissiesignaal in uplinkbasisbandframes en decapsulatiemiddelen voor het omzetten van de uplinkbasisbandframes in de downlinkbasisbandframes.
[0033] In een voorkeursuitvoeringsvorm omvat het satellietcommunicatiesysteem een satellietdownlink-zenderinrichting en een aardstation-ontvangerinrichting, waarbij de satellietdownlink-zenderinrichting is ingericht voor het ontvangen van de downlinkbasisbandframes van de satellietontvangerinrichting en omvat zij coderings- en modulatiemiddelen voor het omzetten van de downlinkbasisbandframes in een downlinktransmissiesignaal door gebruikmaking van de eerste modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door de aardstation-ontvangerinrichting.
[0034] Met voordeel omvat de satellietdownlink-zenderinrichting een netwerkklokreferentie-restamper die is ingericht voor het vervangen van één of meer bitwaarden in de downlinkbasisbandframes door bitwaarden die representatief zijn voor een tijdstempelwaarde.
[0035] In één uitvoeringsvorm is de aardstation-ontvangerinrichting dan ingericht voor het gebruiken van een klokreferentie op basis van de tijdstempelwaarde voor het organiseren van transmissie vanaf de aardstationontvanger over een return-link.
BE2018/5719 [0036] In een andere uitvoeringsvorm is de controller van de aardstationzenderinrichting ingericht voor het ontvangen van de koppelingskwaliteitsinformatie van de aardstation-ontvangerinrichting en/of van de satellietontvangerinrichting.
[0037] In uitvoeringsvormen van de uitvinding omvat de satellietontvangerinrichting een eerste satelliet en is de satellietdownlink-zenderinrichting opgenomen in een tweede satelliet die verschilt van de eerste satelliet. In een voordelige uitvoeringsvorm is de tweede satelliet een beamhopping-satelliet.
[0038] In verdere uitvoeringsvormen omvat de tweede satelliet voor returnkoppelingscommunicatie een ontvangstsatellietdemodulator die is geïmplementeerd als een multicarrier-burstdemodulator. De eerste satelliet is bij voorkeur ingericht voor het verzenden van een downlinksignaal naar een aardstation-ontvangerinrichting voor returnlinkcommunicatie.
[0039] In uitvoeringsvormen omvat de eerste satelliet, voor returnkoppelingscommunicatie, coderings- en modulatiemiddelen voor het omzetten van basisbandframes die zijn gedemoduleerd in de tweede satelliet in het downlinktransmissiesignaal naar de aardstation-ontvangerinrichting via een modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door de aardstation-ontvangerinrichting.
[0040] De aardstation-ontvangerinrichting omvat bij voorkeur een returnlinkcontroller die is ingericht voor het ontvangen van signaalparameters en voor het regelen van de kwaliteit van de return-linkcommunicatie op basis van de ontvangen signaalparameters. Met voordeel is de return-linkcontroller aangepast voor het verminderen van de return-koppelingscapaciteit als er minder dummyframes zijn in het downlinktransmissiesignaal dan een gegeven drempelniveau.
[0041] In voorkeursuitvoeringen is de satellietdownlink-zenderinrichting ingericht voor het invoegen van een netwerkklokreferentie in de forward link.
[0042] In een verder aspect heeft de uitvinding betrekking op een satellietcommunicatiesysteem omvattende een aardstation-zenderinrichting zoals eerder beschreven, één of meer aardstation-ontvangerinrichtingen, satellietontvangermiddelen voor het ontvangen van een uplinktransmissiesignaal van genoemde aardstation-zenderinrichting en satellietzendmiddelen voor het verzenden van een downlinktransmissiesignaal naar genoemde aardstation-ontvangerinrichting, waarbij genoemde satellietontvangermiddelen demodulatie- en decoderingsmiddelen omvatten voor het omzetten van het uplinktransmissiesignaal in uplinkbasisbandframes en decapsuleringsmiddelen voor het
BE2018/5719 omzetten van de uplinkbasisbandframes in downlinkbasisbandframes en waarbij voornoemde satellietzendmiddelen coderings- en modulatiemiddelen omvatten voor het omzetten van de downlinkbasisbandframes in een downlinktransmissiesignaal onder gebruikmaking van modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door de aardstation-ontvangerinrichting. Het satellietcommunicatiesysteem omvat verder satellietontvangermiddelen voor het ontvangen van een uplinktransmissiesignaal van de één of meer aardstationontvangerinrichtingen en satellietzendmiddelen voor het verzenden van een downlinktransmissiesignaal naar de aardstation-zenderinrichting. Deze satellietontvangermiddelen omvatten demodulatie- en decoderingsmiddelen voor het omzetten van het uplinktransmissiesignaal in return-linkbasisbandframes voor elk van de uplinktransmissiesignalen die zijn verzonden door de één of meer aardstationontvangerinrichtingen, multiplexmiddelen voor het multiplexen van genoemde returnlinkbasisbandframes die overeenkomen met de één of meer aardstationontvangerinrichtingen in een enkele stroom van return-linkbasisbandframes, terwijl de satellietzendermiddelen coderings- en modulatiemiddelen omvatten voor het omzetten van de enkele stroom van return-linkbasisbandframes in een downlinktransmissiesignaal onder gebruikmaking van modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door de aardstationontvangerinrichting. Het satellietcommunicatiesysteem is aldus ingericht voor returnlinkcommunicatie van de één of meer aardstation-ontvangerinrichtingen naar de aardstationzenderinrichting.
[0043] In één uitvoeringsvorm van het satellietcommunicatiesysteem zijn genoemde satellietontvangermiddelen en genoemde satellietzendermiddelen in de forward- en returnkoppeling vervat in één satelliet. In andere uitvoeringsvormen zijn er twee (of meer) satellieten. Eén satelliet kan bijvoorbeeld de satellietzender- en ontvangermiddelen omvatten voor communicatie met genoemde aardstation-ontvangerinrichting en een andere satelliet kan de satellietzender- en ontvangermiddelen omvatten voor communicatie met genoemde aardstation-zenderinrichting. In dat geval vindt de communicatie tussen de twee satellieten plaats via een intersatellietkoppeling. In één uitvoeringsvorm van het satellietcommunicatiesysteem zijn genoemde satellietontvangermiddelen en genoemde satellietzendermiddelen in de forward- en return-link vervat in één satelliet. In andere uitvoeringsvormen zijn er twee (of meer) satellieten. Eén satelliet kan bijvoorbeeld de satellietzender- en ontvangermiddelen omvatten voor communicatie met genoemde aardstation-ontvangerinrichting en een andere satelliet kan de satellietzender- en
BE2018/5719 ontvangermiddelen omvatten voor communicatie met genoemde aardstationzenderinrichting. In dat geval vindt de communicatie tussen de twee satellieten plaats via een intersatellietlink.
[0044] Ten behoeve van een samenvatting van de uitvinding en de voordelen verkregen ten opzichte van de stand van de techniek, zijn bepaalde doelen en voordelen van de uitvinding hierboven beschreven. Het moet natuurlijk begrepen worden dat niet noodzakelijkerwijs alle dergelijke doelen of voordelen bereikt kunnen worden in overeenstemming met elke willekeurige uitvoeringsvorm van de uitvinding. Zo zullen de vakmensen bijvoorbeeld erkennen dat de uitvinding verwezenlijkt of uitgevoerd kan worden op een wijze die een voordeel of groep van voordelen behaalt of optimaliseert zoals geleerd is in dit octrooischrift zonder noodzakelijkerwijs andere doelen of voordelen te behalen zoals mogelijk in dit octrooischrift geleerd of gesuggereerd is.
[0045] Bovengenoemde en andere aspecten van de uitvinding zullen duidelijk worden uit en toegelicht worden aan de hand van de hierna beschreven uitvoeringsvorm(en).
Korte beschrijving van de tekeningen [0046] De uitvinding zal nu, bij wijze van voorbeeld, verder beschreven worden door verwijzing naar de begeleidende tekeningen, waarbij verwijzingsnummers verwijzen naar de betreffende elementen in de verschillende figuren.
[0047] Fig.l geeft een satellietcommunicatiesysteem weer, waarbij een hub of gateway (1) communiceert met meerdere terminals (3) via een satellite (2).
[0048] Fig.2A illustreert een uitvoeringsvorm van een aardstation-zenderinrichting en satellietcommunicatiesysteem volgens de uitvinding. Fig.2B toont de werking bij de hub en Fig.2C de werking in de satelliet.
[0049] Fig.3A illustreert een uitvoeringsvorm van een aardstation-zenderinrichting en satellietcommunicatiesysteem volgens de uitvinding. Fig.3B toont de werking bij de hub en Fig.3C de werking in de satelliet.
[0050] Fig.4 illustreert een typisch return-koppelingstijd-/frequentieplan.
[0051] Fig.5 illustreert een satellietcommunicatiesysteem toe dat is ingericht voor het uitvoeren van return-koppelingscommunicatie van een aardstation-ontvangerinrichting naar een aardstation-zenderinrichting.
BE2018/5719
Gedetailleerde beschrijving van toelichtende uitvoeringsvormen [0052] De onderhavige uitvinding zal worden beschreven met betrekking tot specifieke uitvoeringsvormen en verwijzend naar bepaalde tekeningen, doch de uitvinding is hiertoe niet beperkt, maar wordt alleen beperkt door de conclusies.
[0053] Bovendien worden de termen eerste, tweede, enzovoort in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om een onderscheid te maken tussen soortgelijke elementen en niet noodzakelijk voor het beschrijven van een volgorde, hetzij in de tijd, in de ruimte, wat betreft belang of op eender welke andere manier. Het moet worden begrepen dat de gebruikte termen onderling verwisselbaar zijn onder de juiste omstandigheden en dat de uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin worden beschreven in staat zijn om te werken in andere volgordes dan hierin beschreven of geïllustreerd.
[0054] Het moet worden opgemerkt dat de term omvattende zoals gebruikt in de conclusies niet mag worden geïnterpreteerd als beperkt tot de middelen die daarna zijn opgegeven; het sluit geen andere elementen of stappen uit. Het moet dus worden geïnterpreteerd als een specificatie van de aanwezigheid van de vermelde kenmerken, eenheden, stappen of onderdelen waarnaar wordt verwezen, maar het sluit de aanwezigheid of toevoeging van één of meer andere kenmerken, eenheden, stappen of onderdelen of groepen daarvan niet uit. Daarom mag het bereik van de uitdrukking een apparaat omvattende middelen A en B niet worden beperkt tot apparaten die alleen bestaan uit onderdelen A en B. Het betekent dat met betrekking tot de onderhavige uitvinding, de enige relevante onderdelen van het apparaat A en B zijn.
[0055] Verwijzingen in deze specificatie naar één uitvoeringsvorm of een uitvoeringsvorm betekent dat een bepaalde eigenschap, structuur of kenmerk beschreven in samenhang met de uitvoeringsvorm is inbegrepen in ten minste één uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding. Vermeldingen van de frase in één uitvoeringsvorm of in een uitvoeringsvorm op verschillende plaatsen in deze specificatie verwijzen niet noodzakelijk allemaal naar dezelfde uitvoeringsvorm, maar het is wel mogelijk. Verder kunnen de specifieke kenmerken, structuren of karakteristieken op eender welke geschikte manier in één of meer uitvoeringsvormen worden gecombineerd, zoals voor de gemiddelde vakman uit deze openbaring duidelijk zal zijn.
[0056] Op een soortgelijke manier moet worden opgemerkt dat in de beschrijving van voorbeelduitvoeringsvormen van de uitvinding verschillende kenmerken van de uitvinding soms worden gegroepeerd in een enkele uitvoeringsvorm, figuur of beschrijving daarvan om
BE2018/5719 de openbaarmaking te stroomlijnen en het begrip van een of meer van de verschillende inventieve aspecten te vergemakkelijken. Deze methode van openbaarmaking mag echter niet worden geïnterpreteerd als een uiting van een intentie dat de geclaimde uitvinding meer kenmerken vereist dan uitdrukkelijk vermeld in elke conclusie. Zoals weergegeven in de volgende conclusies, liggen de inventieve aspecten in minder dan alle kenmerken van een enkele voorgaande geopenbaarde uitvoeringsvorm. Derhalve worden de conclusies die volgen op de gedetailleerde beschrijving hierbij expliciet opgenomen in deze gedetailleerde beschrijving, waarbij elke conclusie op zichzelf staat als een afzonderlijke uitvoeringsvorm van deze uitvinding.
[0057] Bovendien, aangezien sommige uitvoeringsvormen die hierin worden beschreven sommige, maar niet andere kenmerken bevatten die zijn opgenomen in andere uitvoeringsvormen, zijn combinaties van kenmerken van verschillende uitvoeringsvormen bedoeld om te vallen binnen het bereik van de uitvinding en verschillende uitvoeringsvormen te vormen, zoals zal worden begrepen door iemand die geschoold is in dit vakgebied. Zo kan bijvoorbeeld in de volgende conclusies eender welke van de geclaimde uitvoeringsvormen worden gebruikt in eender welke combinatie.
[0058] Het moet worden opgemerkt dat het gebruik van bepaalde terminologie bij het beschrijven van bepaalde aspecten van de uitvinding niet impliceert dat de terminologie hierin wordt geherdefinieerd om te worden beperkt tot eender welke specifieke eigenschappen van de kenmerken of aspecten van de uitvinding waarmee die terminologie is geassocieerd.
[0059] In de beschrijving die hier wordt gegeven, worden talrijke specifieke details uiteengezet. Het wordt echter begrepen dat uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen worden uitgewerkt zonder deze specifieke details. In andere gevallen werden goed gekende methoden, structuren en technieken niet in detail weergegeven om het begrip van deze beschrijving niet te belemmeren.
[0060] Een typische realisatie van datacommunicatie via satelliet is gebaseerd op een sternetwerk waarin een gateway-zender in de zogenaamde forward (FWD)-koppeling via de satelliet verzendt naar meerdere eindontvangers. In het geval van interactieve communicatie zenden de eindzenders terug in de zogenaamde return (RTN)-koppeling over de satelliet naar een gatewayontvanger. Indien nodig (bv. als de bandbreedte die nodig is in de forward
BE2018/5719 koppeling groter is dan de bandbreedte die kan worden verzonden vanaf een enkele zender), worden er meer zenders en/of ontvangers gebruikt in de gateway.
[0061] Met aardbaanconstellaties lager dan geostationaire aardbaansatellieten, zoals middelgrote en lage aardbanen (MEO en LEO), is het geografische gebied dat wordt bedekt dooreen satelliet lager vanwege de kleinere hoogte van de satelliet. Bovendien worden nauwe bundels meer en meer gebruikt aangezien de corresponderende antennes meer versterking van antennevermogen hebben. Dientengevolge kunnen meerdere satellieten nodig zijn om de bestemmingsgebruiker vanaf de gateway te bereiken. De satellieten zijn verbonden via lOL's. [0062] Bij deze uitvinding wordt een satellietnetwerk beschouwd met ten minste één verzendaardstation, ten minste één regeneratieve satelliet, eventueel andere satellieten en tenminste één ontvangstaardstation. De satelliet die naar het ontvangstaardstation zendt, is een regeneratieve satelliet en kan een beamhopping-satelliet zijn, maar de uitvinding is niet beperkt tot beamhopping-satellieten. Fig.2A geeft een dergelijk netwerk weer met een zendaardstation, een eerste satelliet, een tweede satelliet die wordt ontvangen van de eerste satelliet, en een ontvangstaardstation, dat ontvangt van de tweede satelliet. De eerste en tweede satellieten zijn regeneratieve satellieten, die het ontvangen signaal demoduleren en decoderen en een nieuw signaal coderen en moduleren. De tweede satelliet kan een beamhopping-satelliet zijn. In het getoonde voorbeeld van een sternetwerk van Fig.2A wordt één uplinkdrager uiteindelijk gedownlinked door één downlinkdrager. De uplinkdrager wordt ontvangen door satelliet 1 en achtereenvolgens via een interbaankoppeling verzonden naar satelliet 2, waar deze wordt gedownlinked naar terminals op afstand. Aangezien de uplinkdragerpakketten allemaal zijn gedownlinked door dezelfde satelliet, is er een vast circuit dat de ontvanger voor die drager op satelliet 1 koppelt met de interbaankoppelingszender op satelliet 1. Andere uplinkdragers kunnen worden geschakeld naar andere interbaankoppelingszenders. Op dezelfde manier is er op satelliet 2 een vast circuit dat de IOLontvanger koppelt aan de downlinkzender op satelliet 2 voor die drager.
[0063] Vanzelfsprekend is de uitvinding niet beperkt tot het voorbeeld getoond in Fig.2A. Een ander voorbeeld kan zijn dat één uplinkdrager wordt gedownlinked over meerdere downlinkdragers. Afhankelijk van de signalering die aanwezig is in de pakketten van de dragers, wordt het pakket gerouteerd naar de geschikte downlinkdrager. Daarom wordt het routeringscircuit vervangen door een laag 2-schakelmechanisme, dat kan worden uitgevoerd in een FPGA aan boord van de satelliet of eenvoudigweg door gebruikmaking van laag 2Ethernet-switches.
BE2018/5719 [0064] In de forward-koppeling van sternetwerken met één of meer regeneratieve satellieten, bevat de uplink van de gateway naar een eerste satelliet doorgaans minder ruis dan de downlink van een satelliet naar een gebruiker, omdat de gateway-zender over het algemeen een grotere antenne heeft dan een gebruikersontvanger. Daarom wordt de doorvoer in het algemeen beperkt door de downlink. De doorvoer van de complete uplink en complete downlink moet gelijk zijn. Anders gezegd, de doorvoer die via de FWD-koppeling naar een enkele terminal wordt verzonden, is uiteraard hetzelfde voor de uplink en de downlink.
[0065] De onderhavige uitvinding stelt derhalve voor om eerst shaping (vormgeving) van de slechtste koppeling, meestal de downlink, uit te voeren. Deze vormgeving wordt aangeduid als forward (FW)-vormgeving. De vormgeving wordt altijd uitgevoerd bij de gatewayzender. Vervolgens wordt inkapseling uitgevoerd voor de downlink met behulp van de downlink modcod-informatie die wordt ontvangen van de ACM-controller (op basis van feedback van de eindontvanger, bv. via de return-koppeling). Deze inkapseling wordt aangeduid als FW.dn-inkapseling. Deze FW-vormgeving en FW.dn-inkapseling zijn gebaseerd op dezelfde verzoeken als in bekende sternetwerken zonder regeneratieve satellieten tegenwoordig (verkeersverzoeken van gebruikers, gebaseerd op jittervereisten, de aanvaarding van een beamhopping- of non-beamhopping- satelliet, gebaseerd op linkbudgetten en op de symboolsnelheid), met dit verschil dat het koppelingsbudget en de symboolsnelheid overeenkomen met het downlinkkoppelingsbudget en de downlinksymboolsnelheid (in plaats van het algemene koppelingsbudget in gebogenpijpsatellieten). De uitvoer van de FW-vormgeving en FW.dn-inkapseling is een reeks basisbandframes die elk overeenkomen met een modulatie en codering (modcod), gevuld met bits voor verschillende gebruikers. De bits zijn redelijk verdeeld over de gebruikers. De FW.dnencapsulator kan ook rekening houden met het feit dat de frames die door de modulator worden verzonden van verschillende typen zijn. Dat wil zeggen, de frames die worden verzonden door de modulator kunnen van verschillende types zijn, inclusief normale DVB-S2of DVB-S2X-frames of DVB-S2X-superframes (cfr. DVB-S2X Bijlage E). Een superframe bestaat bijvoorbeeld uit verschillende basisbandframes van dezelfde of verschillende modcods.
[0066] Ingeval de satelliettransmissie over de downlink een beamhopping-satelliet is (zie de papers Challenges of a flexible satellite payload on the payload and operational software tools (S. Amos et al., 3rd ESA Workshop on Advanced Flexible Telecom Payloads. March 2016, ESA/ESTEC, Noordwijk (NL)) en Eutelsat QUANTUM-class satellite: beam hopping (E. Feltrin et al., 3rd ESA Workshop on Advanced Flexible Telecom Payloads, March
BE2018/5719
2016, ESA/ESTEC, Noordwijk (NL)) kunnen de frames aan de uitvoer van de FW.dnencapsulator superframes zijn die een hopping-ID bevatten die aangeeft in welke hop het superframe moet worden verzonden. Verder houdt de encapsulator ook rekening met het aantal superframes dat past in een gegeven tijdsduur van de hopping. Samengevat, houden de FW-vormgeving en FW.dn-encapsulator rekening met alle koppelingsaspecten van de downlink.
[0067] Volgens de onderhavige uitvinding, worden de basisbandframes die worden uitgevoerd door de FW.dn-encapsulator vervolgens verschaft aan de uplink-encapsulator. De uplink-encapsulator wordt aangeduid als FW.up-encapsulator. De modcod is afhankelijk van de uplink modcod-informatie die wordt ontvangen van de ACM-controller (op basis van feedback van de satellietdemodulator via de return-koppeling van de satelliet naar de gateway-ontvanger).
[0068] De FW.up-encapsulator ziet de invoerbits van de FW.dn-encapsulator eenvoudig als een reeks bits, niet als basisbandframes, en kapselt ze in voor de modcod die wordt bepaald door de ACM-controller van de uplink, op basis van de kwaliteit van de uplinkkoppeling. Dit kan ertoe leiden dat downlinkbasisbandframes in stukken worden gesneden, maar deze kunnen perfect opnieuw worden gemonteerd aan boord van de satelliet, bv. op basis van de basisband-frameheaders die aanwezig zijn in de reeks bits die wordt ontvangen van de FW.dn-encapsulator. Om een indicatie van de kwaliteit van de uplinkkoppeling aan de gateway te ontvangen, is ACM-feedback van de ACM-bewaking aan boord van de satelliet nodig, die kan worden overgebracht via het returnkoppelingscommunicatiekanaal tussen de satelliet en de gateway.
[0069] Er is slechts één shaper, omdat er slechts één begrenzingspijp is, die in het typische geval de downlink is. De uplink-encapsulator is een vrij eenvoudige encapsulator die er alleen voor zorgt dat de basisbandframes die in de uplink worden verzonden, overeenkomen met de uplink-modcod (die overeenkomt met de uplinkkwaliteit).
[0070] In het geval dat de uplinkdoorvoer lager is dan de downlinkdoorvoer (bv. door uplinkfading, bv. veroorzaakt door een regenwolk tussen de gatewayzender en de satelliet), levert de FW.up-encapsulator feedback of tegendruk aan de FW-shaper en FW .downencapsulator om de datasnelheid te verminderen totdat deze kleiner is dan de uplinkdoorvoer. In dat geval voegt de ingebouwde modulator dummydata (bv. een frame van dummysymbolen dat wordt verschaft door de fysieke laagsignalering in het geval van DVB-S2, of
BE2018/5719 dummysymbolen of dummyframes van elk type in het geval van een DVB-S2X-superframe) toe aan de downlink-datastroom. Fig. 2B toont in een stroomschema de werking bij de hub.
[0071] De uitvoer van de uplink-encapsulator wordt verschaft aan de gatewaymodulator, die de bits toewijst aan een golfvorm. In het geval dat de downlinkdoorvoer kleiner is dan de bereikbare uplinkdoorvoer, wordt de rest van de uplinkdoorvoer gevuld met dummydata.
[0072] Aan boord van de satelliet wordt de golfvorm die wordt verzonden door de gatewaymodulator gedemoduleerd en gedecodeerd. Na het decoderen worden de headers van de uplinkbasisbandframes verwijderd, wat overeenkomt met FW-up-decapsulatie. De uitvoer bestaat uit de downlink-basisbandframes, die rechtstreeks kunnen worden geleverd aan de satellietmodulator (waaronder codering en modulatie). Indien nodig, kan routeringsinformatie (bv. laag 2-routering) worden opgehaald uit signalering in de downlinkbasisbandframes. De gemoduleerde golfvorm kan worden verzonden op de downlink of naar een andere satelliet op een IOL, afhankelijk van de routeringsinformatie. Op een bepaald moment zal een downlinkgolfvorm worden verzonden op de downlink door een satelliet. Fig.2C toont in een stroomschema de werking in de satelliet.
[0073] Een belangrijk verschil met transmissie via niet-regeneratieve satellieten is de NCR-synchronisatie van de terminals. In niet-regeneratieve satellieten is de vertraging aan boord van de satelliet van de golfvorm constant. Daarom is het tijdsverschil tussen pakketten bij de modulatoruitgang gelijk aan het tijdsverschil tussen pakketten aan de ingang van de eindontvangers. Het opnemen van een referentietijd (die overeenkomt met NCR-restamping) aan de gateway-modulatoruitgang is dus voldoende om deze referentietijd naar alle eindontvangers te verzenden. In regeneratieve satellieten, echter, is de vertraging aan boord van de satelliet niet constant, omdat er een demodulator is met synchronisatie met variërende buffergroottes en een modulator met een onbekende exacte symboolsnelheid. Die downlinksymboolsnelheid kan zelfs verschillend zijn van de uplinksymboolsnelheid en er kunnen dummydata worden ingevoegd tussen twee dataframes. De NCR-referentie die wordt verzonden door de gateway zou resulteren in een onstabiele referentie bij de ontvangers. Daarom kan NCR-restamping alleen plaatsvinden aan boord van de satelliet. De terminals volgen de NCR-referentie aan boord van de satelliet, wat hen allemaal in staat stelt om dezelfde tijdreferentie te volgen en hen daardoor in staat stelt om hun transmissie te synchroniseren volgens een overeengekomen tijd-frequentieplan dat wordt gesignaleerd door de hub, aangezien ze dezelfde notie van tijd hebben dankzij dezelfde tijdreferentie. Op basis
BE2018/5719 van de aankomsttijden van het terminalpakket bij de gateway in de return-link, meldt de hub deltatijden aan de terminals (die kunnen worden gerealiseerd door het wijzigen van bijvoorbeeld de symboolsnelheid of de starttijd van de transmissie).
[0074] In een ander aspect van de uitvinding wordt het kanaal dat codeert voor de downlink ook uitgevoerd bij de gatewayzender, in plaats van aan boord van de satelliet. Dit wordt geïllustreerd in Fig.3A. Dit levert een lagere satellietcomplexiteit en een lager energieverbruik op, aangezien kanaalcodering meestal één van de meest verbruikende delen van een modulator is. Soms is de uplink voldoende groot om de redundante bits die door de downlinkcodering zijn toegevoegd, al in de uplink op te nemen. Merk op dat dit een uplink vereist die typisch 20 % groter in doorvoer is dan de downlink (meer in het bijzonder 1/Rc, waarbij Rc de coderingssnelheid van de downlink is, bv. voor een coderingssnelheid van 4/5 moet de uplinkdoorvoer 5/4 van de downlinkdoorvoer zijn). Fig.3B licht in een stroomschema de werking bij de hub en Fig.3C de werking in de satelliet toe.
[0075] Soms moeten databits aan boord van de satelliet worden gewijzigd. Het belangrijkste voorbeeld is de bovengenoemde NCR-restamping. Aldus worden in een verder aspect van de uitvinding de redundante bits die zijn toegevoegd door het kanaal dat codeert voor de downlink, die wordt uitgevoerd in de gateway, gewijzigd aan boord van de satelliet om veranderde databits afkomstig uit de satelliet te reflecteren. Het zal de vakman op het gebied van kanaalcodering duidelijk zijn dat dit nog altijd verminderde satellietcomplexiteit en een lager energieverbruik mogelijk maakt: ten eerste hebben codeframes waar geen databits worden gewijzigd geen herberekening van redundante bits nodig en ten tweede, in het algemene geval waarin de kanaalcode lineair binair is en de nieuwe databits afkomstig van de satellietvervangingsdatabits zijn ingesteld op 0 in de gateway, is het voldoende om alleen de gewijzigde databits te coderen en de resulterende nieuwe redundante bits modulo-2 toe te voegen aan de redundante bits die worden geleverd door de gateway.
[0076] In de return-koppeling van een dergelijk sternetwerk (waar veel eindzenders verzenden naar slechts enkele gateway (l)-ontvangers), delen de terminals (3) de satellietresources, wat betekent dat de terminals ingericht moeten zijn om orthogonale signalen te verzenden (die niet interfereren in tijd of frequentie). Dit wordt doorgaans bereikt door alle terminals te onderwerpen aan een gemeenschappelijke gateway-referentie, zoals de netwerkklokreferentie (NCR), die een teller is die toeneemt met een interne kloksnelheid die is gesynchroniseerd met GPS-tijd, vgl. DVB-S2 Bijlage G.5. Dit wordt gerealiseerd door periodiek de actuele waarde van de NCR op te nemen in het forward-transmissiesignaal.
BE2018/5719 [0077] Een typische return-link deelt het beschikbare spectrum in een multiple frequency time division multiple access (MF-TDMA)-framework. Aan elke terminal wordt een gedeelte van het tijd- en frequentiespectrum voor transmissie toegewezen. De toewijzing van tijd- en frequentieslots wordt uitgevoerd in een centrale besturingseenheid op de hub en kan worden gevisualiseerd met het zogenaamde tijd-/frequentieplan. De toewijzing van de besturingseenheid is gebaseerd op terminalmogelijkheden en verzoeken om terminalcapaciteit. De besturingseenheid beheert ook de capaciteit om een redelijke verdeling van de beschikbare capaciteit te hebben in gevallen van overbelasting waarin niet aan alle capaciteitsverzoeken kan worden voldaan. Terminals kunnen worden toegewezen aan een verschillend aantal tijdsleuven en frequentiebins in de tijd (zie hiervoor DVB-RCS2) om flexibiliteit te hebben bij de toewijzing van resources aan een bepaalde terminal.
[0078] Een typisch return-koppelingstijd-/frequentieplan wordt getoond in Fig.4, waarin Ti verwijst naar carrier nummer i. Het tijd-/frequentieplan is per frame geoptimaliseerd voor optimaal gebruik van het spectrum, gezien de beschikbare capaciteit en de terminalverkeersbehoeften. Voor optimale efficiëntie moet het ongebruikte gebied in de matrixweergave van het tijd-frequentieplan worden geminimaliseerd. Naast optimalisatie van tijd en frequentierooster, ontvangen terminals een vermogensdichtheid en modcod via het ACM-algoritme op basis van hun individuele koppelingsbudget, terminalzendvermogen en verkeersbehoeften. Terminals met grote en kleine capaciteitsvereisten bestaan meestal naast elkaar in hetzelfde satnet, dus in hetzelfde tijd-frequentiekader. De verkeersbehoefte voor elke terminal kan snel op een bursty manier veranderen. Als resultaat van al deze optimalisaties kan de golfvorm die op de ontvanger invalt worden gemoduleerd met een snel veranderende modcod (geselecteerd uit een groot aantal modcods), verschillende burstlengtes en verschillende symboolsnelheden, waarvoor een geavanceerde multicarrierburstdemodulator vereist is om deze dynamische multicarrier-golfvorm op een efficiënte manier te demoduleren.
[0079] Typisch multiplexeert een kanaliseerder alle gebruikersverkeer in de tijd na de ADC in de multicarrier-burstdemodulator. Een voorbeeld is te vinden in US8831121. De uitgang van de kanaliseerder is doorgaans een enkele seriële stroom van monsters, die achtereenvolgens bursts bevat (elke burst bevattende fracties of een geheel aantal gecodeerde frames van een specifieke gebruiker), die zich rondom de centrale frequentie van de drager bevinden die wordt verzonden door een bepaalde terminal. Deze stroom van monsters wordt vervolgens afgestemd gefilterd, aan demapping onderworpen tot een stroom
BE2018/5719 van log-waarschijnlijkheid-verhoudingen en uiteindelijk gedecodeerd, wat resulteert in basisbandpakketten, één per gedecodeerd codewoord dat is verzonden door een specifieke gebruiker. De basisbandpakketten worden vervolgens gedecapsuleerd.
[0080] Signaalparameters zoals tijdverschuivingen, frequentieafwijkingen, signaal/ruisverhoudingsbewaking enzovoort, worden gebruikt door de centrale besturingseenheid om aangepaste zendparameters aan de terminals te melden, zoals een aangepaste starttijd van zending, aangepaste frequenties, een ander vermogen of een andere symboolsnelheid.
[0081] Het gebruik van regeneratieve satellieten in de return-koppeling kan de bovengenoemde doorvoervoordelen hebben en kan zelfs absoluut noodzakelijk zijn in het geval dat routeringsinformatie nodig is bij het gebruik van lOL's.
[0082] In het geval van het gebruik van de return-koppeling over ten minste één regeneratieve satelliet, stelt de onderhavige uitvinding voor, zoals getoond in Fig.5, om een multicarrier-burstdemodulator in de ontvangende satellietdemodulator van de uplink van de terminals naar de satelliet te hebben. Deze multicarrier-burstdemodulator voert de basisbandpakketten uit, samen met alle vereiste signaalparameters voor de centrale besturingseenheid. Deze basisbandpakketten worden dan getransporteerd naar de satellietdownlinkmodulator, mogelijk via lOL's, net zoals in de forward-koppeling, wat over laag 2 (bv. via Ethernet) of over hogere lagen (bv. via UDP-pakketten over laag 4) kan plaatsvinden. De stroom van basisbandpakketten wordt vervolgens ingekapseld (RT.dn-inkapseling), gemoduleerd en verzonden naar de hubontvangerinrichting via een enkele drager met een modcod die kan worden gedemoduleerd en gedecodeerd door de hubontvanger, afhankelijk van de koppelingskwaliteit van deze downlink (satellietmodulator naar hubontvanger). Typisch is deze enkele drager niet volledig gevuld met de gecodeerde en gemoduleerde basisbandpakketten. De rest wordt dan gevuld met dummyframes van de fysieke laag (PL).
[0083] Een demodulator met enkelvoudige hubdrager demoduleert, decodeert en decapsuleert (RT.dn-decap) vervolgens de enkele drager en voert de basisbandpakketten uit, die achtereenvolgens worden gedecapsuleerd (RT.up-decap). De koppeling van laag 2, 3 of 4 tussen de multicarrier-burstdemodulator op de ontvangende satellietdemodulator en de decapsulator RT.up-decap in de hubontvangerkoppeling is transparant voor die decapsulator en centrale besturingseenheid. De centrale besturingseenheid stuurt, via de forwardkoppeling, aangepaste zendparameters naar de terminals op basis van de signaalparameters die worden doorgestuurd door de multicarrier-burstdemodulator binnen de band van de
BE2018/5719 enkele drager. Net zoals in de forward-koppeling, bevat de signalering ook alle ACMmodcodinformatie die nodig is, zodat terminals en satellietzenders de juiste modulatie en codering gebruiken die kan worden gedecodeerd door respectievelijk de satellietburstdemodontvanger en hubontvanger.
[0084] Bij de onderhavige uitvinding verlaagt de centrale besturingseenheid ook de return-koppelingscapaciteit (wat resulteert in een verlaagde modcod of symboolsnelheid voor de return-koppelingsdragers die worden verzonden door de terminals) indien de hoeveelheid dummyframes die wordt waargenomen in het downlinkdeel van de return-koppeling daalt onder een bepaalde drempel. Dit is om dataverlies in het satellietsegment te voorkomen, wat bijvoorbeeld kan optreden in het geval van fading in de downlink, waarna de doorvoer die vanuit de terminals wordt verstuurd naar de satelliet in de uplink de doorvoer van de downlink overschrijdt. Dit wordt weerspiegeld door een afnemend aantal dummy-PLFrames in de downlink, wat nooit nul mag worden, om voornoemd dataverlies te vermijden.
[0085] Hoewel de uitvinding in detail toegelicht en beschreven is in de tekeningen en in voorgaande beschrijving, moeten een dergelijke toelichting en beschrijving als toelichtend of exemplarisch en niet als beperkend beschouwd worden. De voorgaande beschrijving beschrijft bepaalde uitvoeringsvormen van de uitvinding. Het zal echter duidelijk zijn dat hoe gedetailleerd het voorgaande ook in tekst weergegeven wordt, de uitvinding op vele manieren toegepast kan worden. De uitvinding is niet beperkt tot de beschreven uitvoeringsvormen.
[0086] Andere variaties op de geopenbaarde uitvoeringsvormen kunnen na het bestuderen van de tekeningen, de beschrijving en de bijgevoegde conclusies begrepen en uitgevoerd worden door vakmensen die de geclaimde uitvinding in de praktijk brengen. In de conclusies sluit het woord 'omvattend' geen andere elementen of stappen uit, en het onbepaalde lidwoord 'een' sluit geen meervoud uit. Een enkele processor of andere eenheid kan de functies vervullen van verscheidene items die in de conclusies vermeld worden. Louter het feit dat bepaalde maatregelen vermeld worden in onderling verschillende afhankelijke conclusies geeft niet aan dat een combinatie van deze maatregelen niet met voordeel toegepast kan worden. Een computerprogramma kan opgeslagen/gedistribueerd zijn op een geschikt medium, zoals een optisch opslagmedium of een solid-state-medium geleverd samen met of als onderdeel van andere hardware, maar kan ook gedistribueerd worden in andere vormen, zoals via internet of andere bekabelde of draadloze telecommunicatiesystemen.
25 BE2018/5719
Eventuele verwijzingstekens in de conclusies mogen niet als beperkend voor de omvang beschouwd worden.

Claims (15)

  1. Conclusies
    1. Aardstation-zenderinrichting (1), die is ingericht voor het genereren van een signaal dat moet worden verzonden naar een aardstation-ontvangerinrichting (3) van een satellietcommunicatiesysteem, waarbij genoemde aardstation-zenderinrichting omvat:
    - vormgevende inkapselingsmiddelen (5) voor het vormgeven en inkapselen van downlinkdataverkeer op basis van een eerste modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door een aardstation-ontvangerinrichting, waarbij genoemde vormgevende inkapselingsmiddelen zijn ingericht voor het uitvoeren van downlinkbasisbandframes,
    - extra inkapselingsmiddelen (7) die zijn ingericht voor het ontvangen van genoemde downlinkbasisbandframes en voor het genereren van uplinkbasisbandframes door het segmenteren van genoemde downlinkbasisbandframes op basis van een tweede modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door een satellietontvangerinrichting,
    - coderings- en modulatiemiddelen (9) voor het omzetten van de uplinkbasisbandframes in een uplinktransmissiesignaal onder gebruikmaking van de tweede modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door de satellietontvangerinrichting.
  2. 2. Aardstation-zenderinrichting volgens conclusie 1, omvattende een controller (11) die is ingericht voor het transporteren van genoemde tweede modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door genoemde satellietonvangerinrichting op basis van informatie betreffende koppelingskwaliteit ontvangen van genoemde satellietontvangerinrichting.
  3. 3. Aardstation-zenderinrichting volgens ten minste één van de conclusies 1 of 2, waarbij voornoemde extra inkapselingsmiddelen (7) zijn ingericht voor het verschaffen van feedback aan voornoemde vormgevende inkapselingsmiddelen (5) in het geval dat de uplinkdoorvoercapaciteit wordt overschreden door voornoemd downlinkdataverkeer.
  4. 4. Aardstation-zenderinrichting volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende downlinkcoderingsmiddelen (13) voor het coderen van voornoemde downlinkbasisbandframes en waarbij de extra inkapselingsmiddelen zijn ingericht voor het verwerken van genoemde gecodeerde downlinkbasisbandframes.
  5. 5. Satellietcommunicatiesysteem omvattende een aardstation-zenderinrichting volgens een der voorgaande conclusies en een satellietontvangerinrichting, die is ingericht voor het ontvangen van genoemd uplinktransmissiesignaal en omvattende demodulatie- en decoderingsmiddelen voor het omzetten van genoemd uplinktransmissiesignaal in
    BE2018/5719 uplinkbasisbandframes en decapsulatiemiddelen voor het omzetten van voornoemde uplinkbasisbandframes in genoemde downlinkbasisbandframes.
  6. 6. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 5, omvattende een satellietdownlinkzenderinrichting en een aardstation-ontvangerinrichting, waarbij genoemde satellietdownlink-zenderinrichting is ingericht voor het ontvangen van genoemde downlinkbasisbandframes van genoemde satellietontvangerinrichting en omvattende coderings- en modulatiemiddelen voor het omzetten van genoemde downlinkbasisbandframes in een downlinktransmissiesignaal onder gebruikmaking van genoemde eerste modulatie en codering die kan worden gedecodeerd door genoemde aardstation-ontvangerinrichting.
  7. 7. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 6, waarbij genoemde satellietdownlinkzenderinrichting een netwerkklokreferentie-restamper omvat, die is ingericht voor het vervangen van één of meer bitwaarden in genoemde downlinkbasisbandframes door bitwaarden die representatief zijn voor een tijdstempelwaarde.
  8. 8. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 7, waarbij genoemde aardstationontvangerinrichting is ingericht voor het gebruiken van een klokreferentie op basis van genoemde tijdstempelwaarde voor het organiseren van transmissie vanaf genoemde aardstation-ontvangerinrichting via een return-koppeling.
  9. 9. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 5 tot 8, waarbij genoemde controller van genoemde aardstation-zenderinrichting is ingericht voor het ontvangen van genoemde linkkwaliteitsinformatie van genoemde aardstation-ontvangerinrichting en/of van genoemde satellietontvangerinrichting.
  10. 10. Satellietcommunicatiesysteem volgens een van de conclusies 5 tot 9, waarbij genoemde satellietontvangerinrichting is omvat in een eerste satelliet en genoemde satellietdownlinkzenderinrichting is omvat in een tweede satelliet die verschilt van genoemde eerste satelliet.
  11. 11. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 10, waarbij genoemde tweede satelliet een beamhopping-satelliet is.
  12. 12. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 10 of 11, waarbij genoemde tweede satelliet voor returnlink-communicatie een ontvangstsatellietdemodulator omvat, die is geïmplementeerd als een multicarrier-burstdemodulator.
  13. 13. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 12, waarbij genoemde eerste satelliet is ingericht voor het verzenden van een downlinksignaal naar een aardstationontvangerinrichting voor returnlink-communicatie.
    BE2018/5719
  14. 14. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 13, waarbij, voor returnkoppelingscommunicatie, genoemde eerste satelliet coderings- en modulatiemiddelen omvat voor het omzetten van basisbandframes die zijn gedemoduleerd in genoemde tweede satelliet in genoemd downlinktransmissiesignaal naar genoemde aardstation-ontvangerinrichting.
    5 15. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 13 of 14, waarbij genoemde aardstationontvangerinrichting een return-linkcontroller omvat, die is ingericht voor het ontvangen van signaalparameters en voor het bewaken van de kwaliteit van de returnkoppelingscommunicatie op basis van genoemde ontvangen signaalparameters.
    16. Satellietcommunicatiesysteem volgens conclusie 15, waarbij genoemde return-
    10 linkcontroller is aangepast voor het verminderen van de return-koppelingscapaciteit als er minder dummyframes in genoemd downlinktransmissiesignaal zijn dan een gegeven drempelniveau.
    17. Satellietcommunicatiesysteem volgens een van de conclusies 6 tot 16, waarbij de satellietdownlink-zenderinrichting is ingericht voor het invoegen van een
  15. 15 netwerkklokreferentie.
BE20185719A 2018-10-18 2018-10-18 Satellietcommunicatiezender BE1026714B1 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20185719A BE1026714B1 (nl) 2018-10-18 2018-10-18 Satellietcommunicatiezender
US17/286,232 US11870542B2 (en) 2018-10-18 2019-10-15 Satellite communication transmitter
PCT/EP2019/077834 WO2020078936A1 (en) 2018-10-18 2019-10-15 Satellite communication transmitter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE20185719A BE1026714B1 (nl) 2018-10-18 2018-10-18 Satellietcommunicatiezender

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1026714A1 BE1026714A1 (nl) 2020-05-13
BE1026714B1 true BE1026714B1 (nl) 2020-05-20

Family

ID=65013403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE20185719A BE1026714B1 (nl) 2018-10-18 2018-10-18 Satellietcommunicatiezender

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11870542B2 (nl)
BE (1) BE1026714B1 (nl)
WO (1) WO2020078936A1 (nl)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3863192A1 (en) * 2020-02-04 2021-08-11 Airbus Defence and Space Limited Optimisation for data transmission
SE545756C2 (en) * 2021-12-17 2024-01-02 Ovzon Sweden Ab Satellite Communication System, Transceiver Terminal, Main Transceiver, Methods, Computer Programs and Non-Volatile Data Carriers

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320850B1 (en) * 1998-04-24 2001-11-20 Trw Inc. Satellite communication adaptive control coding
US20080165840A1 (en) * 2007-01-08 2008-07-10 Viasat, Inc. Modulation and coding adjustment based on slant range characteristics for satellite downlinks
US8432808B1 (en) * 2012-06-15 2013-04-30 Viasat Inc. Opportunistically delayed delivery in a satellite network
EP3291470A1 (en) * 2016-08-30 2018-03-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Regenerative satellite payload with partial decoding of serial concatenated codes
US10044435B2 (en) * 2016-02-05 2018-08-07 Thales Method for transparent on-board routing of data packets at very high bit rate in a space telecommunication system using a network of at least one regenerative satellite(s)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2005329718B2 (en) 2005-03-21 2011-03-17 Newtec Cy Managing traffic in a satellite transmission system
US8447226B1 (en) * 2007-01-05 2013-05-21 The Directv Group, Inc. Portable satellite earth station and methods of using the same
US8831121B1 (en) 2012-06-08 2014-09-09 Vt Idirect, Inc. Multicarrier channelization and demodulation apparatus and method
US8913894B2 (en) * 2012-07-13 2014-12-16 Raytheon Company High-bandwidth optical communications relay architecture
FR3047626B1 (fr) * 2016-02-05 2018-03-02 Thales Sa Procede de transport transparent de paquets de donnees de bout en bout dans un systeme de telecommunications spatial utilisant un reseau de satellites regeneratifs avec isls
US10312996B2 (en) 2016-09-30 2019-06-04 Hughes Network Systems, Llc Systems and methods for using adaptive coding and modulation in a regenerative satellite communication system
FR3062538B1 (fr) * 2017-02-02 2020-07-03 Thales Procede et systeme pour transporter des signaux dans un systeme satellitaire
WO2019159164A1 (en) * 2018-02-13 2019-08-22 Satixfy Israel Ltd. A method and an apparatus for use in a satellite communications network

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6320850B1 (en) * 1998-04-24 2001-11-20 Trw Inc. Satellite communication adaptive control coding
US20080165840A1 (en) * 2007-01-08 2008-07-10 Viasat, Inc. Modulation and coding adjustment based on slant range characteristics for satellite downlinks
US8432808B1 (en) * 2012-06-15 2013-04-30 Viasat Inc. Opportunistically delayed delivery in a satellite network
US10044435B2 (en) * 2016-02-05 2018-08-07 Thales Method for transparent on-board routing of data packets at very high bit rate in a space telecommunication system using a network of at least one regenerative satellite(s)
EP3291470A1 (en) * 2016-08-30 2018-03-07 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Regenerative satellite payload with partial decoding of serial concatenated codes

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020078936A1 (en) 2020-04-23
US11870542B2 (en) 2024-01-09
BE1026714A1 (nl) 2020-05-13
US20210344415A1 (en) 2021-11-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11368208B2 (en) Satellite communication transmitter
US9036537B2 (en) Method for formatting data of a physical layer frame
US6661781B1 (en) Multicarrier demux/demod (MCDD) wireless network architecture
US6665361B1 (en) Communication method and apparatus
AU2015223504B2 (en) Packetized radio frequency transport system
EP3203694B1 (fr) Procede bord de routage transparent de paquets de donnees a tres haut debit dans un systeme de telecommunications spatial utilisant un reseau d'au moins un satellite(s) regeneratif(s)
BE1026714B1 (nl) Satellietcommunicatiezender
US20200358704A1 (en) Packet forwarding system and method
EP3203656A1 (fr) Procede de transport transparent de paquets de donnees de bout en bout dans un systeme de telecommunications spatial utilisant un reseau de satellites regeneratifs avec isls
US11558109B2 (en) Satellite communication system
US10574344B2 (en) Method and system for transporting signals in a satellite system
Biglieri Academic Press Library in Mobile and Wireless Communications: Transmission Techniques for Digital Communications
EP4184823A1 (en) Adaptive modulation/coding communication system
US20230123805A1 (en) Satellite communication system
US20240106525A1 (en) Transmodulation for a multi-beam satellite communication system
US20040028411A1 (en) System and method for transmitting high-bandwidth signals over a satellite communications system

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20200520