BR112020002122A2 - método e aparelho para gerenciamento de transferência por handover de feixe de satélite para aeronave em um sistema de comunicação por satélite que compreende uma pluralidade de feixes de satélite - Google Patents
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Abstract
Trata-se de métodos e sistemas para fornecer transferência por handover de feixe de satélite com base em condições de rede previstas. Nas modalidades, um sistema de comunicações por satélite recupera dados de plano de voo para uma pluralidade de aeronaves que recebem um serviço de acesso à rede, identifica, para cada aeronave, os respectivos feixes de satélite candidatos da pluralidade de feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede, sendo que cada feixe de satélite candidato tem um intervalo de tempo de serviço associado para fornecer o serviço de acesso à rede, obtém, para cada um dos respectivos feixes de satélite candidatos, uma pontuação de utilização de feixe indicativa da utilização de feixe prevista pela pluralidade de aeronaves ao longo do intervalo de tempo de serviço associado, seleciona feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede de cada aeronave da pluralidade de aeronaves com base, pelo menos em parte, nas pontuações de utilização de feixe e agenda a transferência por handover do serviço de acesso à rede para a pluralidade de aeronaves aos feixes de satélite selecionados.
Description
[001] A presente revelação refere-se a comunicações sem fio em geral e, em particular, à transferência por handover de feixes de satélite com base nas condições de rede previstas.
[002] Cada vez mais os passageiros de aeronaves comerciais desejam acesso à rede de banda larga durante o voo. As aeronaves de passageiros podem receber serviço de acesso à rede por meio de um enlace de comunicação compartilhado, como um enlace de comunicação via satélite. A aeronave pode ter um terminal de acesso multiusuário a bordo que se comunica com estações terrestres (por exemplo, via satélite de um sistema de comunicações via satélite) e fornece conectividade de acesso à rede para os passageiros. Por exemplo, os usuários podem conectar seus dispositivos de comunicação (por exemplo, smartphones, laptops, tablets, etc.) a uma rede local sem fio (WLAN) servida pelo terminal de acesso multiusuário, que roteia a comunicação de dados para outras redes (por exemplo, a Internet) através do enlace de comunicação compartilhado. O sistema de comunicação via satélite pode ser um sistema de satélite com feixes múltiplos e o enlace de comunicação compartilhado pode usar recursos de um feixe de satélite para o enlace de comunicação compartilhado. Embora os recursos de cada feixe de satélite possam ser aplicados de maneira flexível, cada aeronave pode representar um grande número de usuários, todos potencialmente acessando conteúdo de banda larga simultaneamente. Aumentar a largura de banda para sistemas de comunicação sem fio é caro e, às vezes, o espectro utilizável adicional não está disponível. Uma aeronave dentro da área de cobertura de um feixe de satélite pode ter um grande impacto na utilização dos recursos de rede dentro do feixe e, em alguns casos, feixes específicos de um sistema de satélite podem ficar superutilizados.
[003] Métodos, sistemas e dispositivos para transferência por handover preditiva de feixe de satélite com base nas condições da rede são descritos. Como a demanda por serviços de rede de terminais fixos e usuários móveis em aeronaves competem por recursos limitados do sistema, os sistemas de comunicações via satélite podem utilizar técnicas para melhor distribuir recursos escassos da rede. Essas técnicas podem permitir o uso otimizado de recursos de rede para aeronaves em áreas de serviço ou períodos de serviço em que se espera maior demanda de rede.
[004] Um gerenciador de transferência por handover de feixe pode aumentar a eficiência do uso dos recursos de rede de um sistema de satélite ao longo de um período de serviço, empregando as técnicas descritas. Com base nos dados do plano de voo para uma pluralidade de aeronaves, o gerenciador de transferência por handover de feixes determina um conjunto candidato de feixes de satélite do sistema de satélites para fornecer serviço de acesso à rede para aeronaves durante o período de serviço. Uma pontuação de utilização do feixe, que indica a utilização prevista do feixe para cada feixe de satélite, é calculada para cada feixe de satélite no período de serviço. O gerenciador de transferência por handover de feixes determina se a pontuação de utilização do feixe para cada feixe de satélite atende a um critério de utilização do feixe durante o período de serviço. Se os critérios forem atendidos, o gerenciador de transferência por handover de feixes poderá aceitar o conjunto candidato de feixes de satélite como satisfatoriamente capaz de fornecer serviço de acesso à rede para a aeronave durante o período de serviço. O gerenciador de transferência por handover de feixes, em seguida, programa transferências por handover para a aeronave com base nos respectivos conjuntos candidatos de feixes de satélite. No entanto, se os critérios não forem atendidos, o gerenciador de transferência por handover de feixes poderá utilizar uma variedade de técnicas para ajustar os conjuntos candidatos de feixes de satélites, a fim de que as pontuações de utilização dos feixes de satélites atendam aos critérios de utilização de feixes.
[005] Um entendimento adicional da natureza e vantagens das modalidades da presente revelação pode ser realizado por referência aos desenhos a seguir. Nas figuras anexas, componentes ou recursos similares podem ter o mesmo rótulo de referência. Além disso, vários componentes do mesmo tipo podem ser distinguidos seguindo o rótulo de referência por um traço e um segundo rótulo que distingue entre os componentes similares. Se apenas o primeiro rótulo de referência for utilizado no relatório descritivo, a descrição será aplicável a qualquer um dos componentes similares que tenham o mesmo primeiro rótulo de referência, independentemente do segundo rótulo de referência.
[006] A Figura 1 é um diagrama simplificado de um sistema de comunicações via satélite no qual os princípios aqui incluídos podem ser descritos.
[007] A Figura 2 é um diagrama que mostra um exemplo de uma área de serviço com um satélite fornecendo cobertura de rede com feixes de satélite de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[008] A Figura 3 ilustra as disponibilidades de serviço que descrevem a determinação de feixes de satélite candidatos para aeronaves com base nos dados do plano de voo, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[009] A Figura 4A ilustra um exemplo de um gráfico da utilização estimada de feixes de feixes de satélite por vários terminais fixos, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[0010] As Figuras 4B, 4C e 4D ilustram uma série de gráficos da utilização esperada de recursos de feixes, mostrando iterações de otimização da atribuição de aeronaves a feixes de satélites candidatos ao longo do período de serviço, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[0011] A Figura 5 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de uma lista classificada de uma pluralidade de aeronaves com base em uma métrica de flexibilidade de feixe, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[0012] A Figura 6 é um diagrama de fluxograma para gerenciar a transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[0013] A Figura 7 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de um gerenciador de transferência por handover de feixe para transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[0014] A Figura 8 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de um gateway para transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas, de acordo com vários aspectos da presente revelação.
[0015] As Figuras 9 e 10 são diagramas de fluxograma de métodos de exemplo para executar a transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas.
[0016] Os recursos descritos se referem à transferência por handover de feixes de satélite com base nas condições de rede previstas. As técnicas de transferência por handover descritas podem usar dados do plano de voo para identificar os feixes de satélite candidatos para fornecer serviço de rede para uma pluralidade de aeronaves. Cada um dos feixes de satélite candidatos pode estar disponível para fornecer o serviço de rede em um período de serviço específico com base nas áreas de cobertura de feixe e nos dados do plano de voo. As técnicas podem então obter uma pontuação de utilização do feixe para cada um dos feixes de satélite candidatos, a pontuação indicando a utilização prevista do feixe de satélite candidato ao longo de um período de serviço associado. As técnicas permitem que um sistema de comunicações via satélite selecione feixes de satélite para fornecer serviço de rede de cada aeronave com base nas pontuações de utilização dos feixes de raios de satélite candidatos. Depois que os feixes de satélite são selecionados, o sistema pode então agendar transferências por handover ou uma série de transferências por handover de serviço de rede da aeronave para os feixes de satélite selecionados.
[0017] Esta descrição fornece exemplos e não se destina a limitar o escopo, a aplicabilidade ou a configuração de modalidades dos princípios aqui descritos. Em vez disso, a descrição subsequente fornecerá aos versados na técnica uma descrição capacitadora para implantar modalidades dos princípios aqui descritos. Várias alterações podem ser feitas na função e disposição dos elementos.
[0018] Assim, várias modalidades podem omitir, substituir ou adicionar vários procedimentos ou componentes, conforme apropriado. Por exemplo, deve-se considerar que os métodos podem ser executados em uma ordem diferente da descrita e que várias etapas podem ser adicionadas, omitidas ou combinadas. Além disso, aspectos e elementos descritos em relação a certas modalidades podem ser combinados em várias outras modalidades. Também deve ser apreciado que os seguintes sistemas, métodos, dispositivos e software podem ser individual ou coletivamente componentes de um sistema maior, em que outros procedimentos podem ter precedência sobre ou modificar sua aplicação.
[0019] A Figura 1 é um diagrama simplificado de um sistema de comunicações via satélite 100 no qual os princípios aqui incluídos podem ser descritos. O sistema de comunicações via satélite 100 pode fornecer serviço de acesso à rede para usuários 180 a bordo de embarcações móveis 130-a. O serviço de acesso à rede pode ser fornecido aos usuários 180 através de um terminal de acesso multiusuário 170, ao qual os usuários 180 podem conectar seus dispositivos de comunicação 175 via conexões com fio (por exemplo, Ethernet) ou sem fio (por exemplo, WLAN) 176. O terminal de acesso do usuário 170 pode obter o serviço de acesso à rede através de um feixe de satélite 145. O sistema de comunicações via satélite 100 é um sistema de acesso múltiplo com a capacidade de fornecer serviço de rede para vários navios móveis 130 (por exemplo, embarcações móveis 130-a, 130-n, etc.) e os usuários da rede 180 de cada embarcação móvel 130. Deve-se notar que, embora as embarcações móveis 130-a a 130-n sejam ilustradas como aeronaves e aeronaves sejam usadas como exemplos na descrição a seguir, referências a aeronaves também podem ser qualquer tipo de embarcação móvel que transporta vários passageiros, como ônibus, trens, navios, etc.
[0020] O sistema de comunicações via satélite 100 pode incluir qualquer tipo adequado de sistema de satélite, incluindo um sistema de satélite geoestacionário, MEO (órbita média da terra) ou sistema de satélite da órbita baixa da terra (LEO). Embora apenas um único feixe de satélite 145 seja ilustrado, o satélite 105 pode ser um satélite de feixes múltiplos, transmitindo um número (por exemplo, tipicamente 20-500, etc.) de feixes de satélite 145, cada um direcionado para uma região diferente da terra. Os feixes de satélite 145 do satélite 105 podem incluir feixes de satélite que podem ter tamanhos diferentes um do outro. O número de feixes de satélite 145 pode permitir a cobertura de uma área geográfica relativamente grande e a reutilização de frequência dentro da área coberta. A reutilização de frequência em sistemas de satélite com feixes múltiplos permite um aumento na capacidade do sistema para uma determinada largura de banda do sistema. Embora ilustrado como incluindo um satélite 105, o sistema de comunicações via satélite 100 pode incluir vários satélites. Os vários satélites podem ter áreas de cobertura de serviço que se sobrepõem pelo menos parcialmente.
[0021] O sistema de comunicações via satélite 100 inclui um sistema de gateway 115 e uma rede 120, que podem ser conectados juntos através de um ou mais links com ou sem fio. O sistema de gateway 115 está configurado para se comunicar com uma ou mais aeronaves 130 via satélite 105. A rede 120 pode incluir quaisquer redes públicas ou privadas adequadas e pode ser conectada a outras redes de comunicações (não mostradas), como a Internet, redes de telefonia (por exemplo, rede telefônica pública comutada (PSTN), etc.) e similares. A rede 120 pode conectar o sistema de gateway 115 com outros sistemas de gateway, que também podem estar em comunicação com o satélite 105. Alternativamente, uma rede separada que liga gateways e outros nós pode ser empregada para atender cooperativamente o tráfego do usuário. O sistema de gateway 115 também pode ser configurado para receber sinais de enlace de retorno dos terminais fixos 185 e aeronaves 130 (via satélite 105) que são direcionados para um destino na rede 120 ou nas outras redes de comunicação.
[0022] O sistema de gateway 115 pode ser um dispositivo ou sistema que fornece uma interface entre a rede 120 e o satélite 105. O sistema de gateway 115 pode usar uma antena 110 para transmitir sinais e receber sinais do satélite 105 através de um enlace ascendente de gateway 135 e um enlace descendente de gateway 140. A antena 110 pode ser bidirecional e projetada com potência de transmissão adequada e receber sensibilidade para se comunicar de maneira confiável com o satélite 105. Em uma modalidade, o satélite 105 é configurado para receber sinais da antena 110 dentro de uma banda de frequência especificada e polarização específica.
[0023] O sistema de comunicação via satélite 100 também inclui um gerenciador de transferência por handover de feixe 125, que pode ser acoplado ao sistema de gateway 115 e/ou rede 120. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode receber dados de plano de voo para aeronaves 130 a quais está sendo fornecido serviço de acesso à rede por comunicações via satélite sistema 100. O gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode receber dados do plano de voo para aeronaves 130 que já estão em voo no momento em que os dados do plano de voo são inicialmente recebidos ou atualizados, ou para aeronaves que ainda não estão em voo, mas que apresentaram um plano de voo ou caso contrário, tenha uma trajetória de voo planejada. Por exemplo, os dados do plano de voo podem ser recebidos para cada uma das várias aeronaves 130, de um banco de dados centralizado acessível via rede 120, etc. O banco de dados centralizado pode incluir, por exemplo, informações de plano de voo arquivadas (por exemplo, trajetórias de voo arquivadas no Administração Federal de Aviação (FAA), etc.) e pode ser complementada com informações de status atual (por exemplo, informações de decolagem, coordenadas GPS, atrasos de voo, etc.). Os dados do plano de voo podem incluir informações de rota atuais, informações de rota planejadas ou outras informações relacionadas ao caminho associadas à aeronave
130. Por exemplo, as informações planejadas podem incluir locais de origem e destino e caminho de viagem planejado, altitude, velocidade, etc. ao longo da viagem. As informações presentes podem incluir a localização atual (ou a última relatada), altitude, velocidade, etc. Outras informações relacionadas ao caminho podem incluir padrões climáticos ou dados históricos de viagens similares.
[0024] O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode usar os dados do plano de voo recebido para identificar os feixes de satélite candidatos para fornecer serviço de rede aos terminais móveis multiusuário em várias aeronaves 130 em um período de serviço, que pode ser o tempo durante o qual os dados do plano de voo são conhecidos, ou algum outro intervalo de tempo. Cada um dos feixes de satélite candidatos pode estar disponível para fornecer o serviço de rede a diferentes aeronaves através de diferentes janelas de serviço. Os dados do plano de voo podem incluir informações de rota de voo previstas ou outras informações (por exemplo, local de partida, local de destino, horário de partida, hora prevista de chegada, etc.) a partir das quais uma trajetória de voo pode ser estimada para a aeronave.
[0025] O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode então obter uma pontuação de utilização do feixe para cada um dos feixes de satélite candidatos, em que a pontuação indica a utilização prevista do feixe do feixe de satélite candidato em um período de serviço associado.
A utilização prevista do feixe de um feixe de satélite candidato pode basear-se nas demandas de rede previstas para que quaisquer terminais de acesso multiusuário 170 e/ou terminais fixos 185 sejam atendidos pelo feixe de satélite candidato dentro do prazo de serviço associado.
O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode então selecionar feixes de satélite para fornecer serviço de rede de cada aeronave com base nas pontuações de utilização dos feixes de satélite.
Depois que os feixes de satélite são selecionados, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode então agendar transferências ou uma série de transferências de serviço de rede para a aeronave 130 para os feixes de satélite selecionados.
A maneira pela qual o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 programa a transferência para o feixe (ou feixes) de satélite selecionado para cada aeronave 130 pode variar de modalidade para modalidade.
Em algumas modalidades, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 programa a transferência (ou transferências) por handover, armazenando dados na memória indicando cada um dos feixes de satélite selecionados e o tempo para a transferência por handover a cada um.
Quando é a hora da transferência por handover, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode então notificar a aeronave 130 comunicando uma mensagem através do sistema de comunicações via satélite 100 ao terminal de acesso multiusuário correspondente 170 indicando o feixe de satélite selecionado.
A mensagem pode incluir um identificador exclusivo do terminal de acesso multiusuário 170 e/ou aeronave 130 que pode ser usado para determinar que a mensagem se destina a isso. Em resposta à mensagem, o terminal de acesso multiusuário 170 pode então transferir por handover comunicações ao feixe de satélite selecionado. A transferência por handover de comunicações para o feixe de satélite selecionado pode, por exemplo, incluir a alteração de um ou mais parâmetros do terminal de acesso multiusuário 170, como frequências de operação, polarização, nível de potência, etc. Em modalidades nas quais a transferência por handover inclui mudar a comunicação para um segundo satélite, isso também pode incluir a remontagem da antena 165 no segundo satélite.
[0026] Em outras modalidades, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 programa a transferência por handover comunicando uma mensagem respectiva a cada aeronave 130 indicando alguns ou todos os feixes de satélite selecionados e o tempo para entrega a cada uma. O terminal de acesso multiusuário 170 de cada aeronave 130 pode armazenar sua respectiva mensagem na memória. Quando é hora da entrega, o terminal de acesso multiusuário 170 pode então entregar as comunicações ao feixe de satélite selecionado.
[0027] Cada feixe de satélite 145 do satélite 105 pode suportar a aeronave 130 dentro de sua área de cobertura (por exemplo, fornecer recursos de enlace ascendente e enlace descendente). A cobertura de diferentes feixes de satélite 145 pode não se sobrepor ou ter medidas variáveis de sobreposição. Os feixes de satélite 145 do satélite 105 podem ser lado a lado e parcialmente sobrepostos para fornecer cobertura completa ou quase completa para uma área geográfica relativamente grande onde parcialmente se sobrepõem (por exemplo, em um contorno de feixe definido por uma força ou ganho do feixe pela prestação de serviços através do feixe) os feixes usam diferentes faixas de frequências e/ou polarizações (por exemplo, cores diferentes). Alguns feixes de satélite 145 podem ter um tamanho diferente (ter uma largura de feixe diferente) do que outros feixes de satélite 145. Por exemplo, a área de cobertura de um feixe de satélite pode estar parcialmente sobreposta ou localizada inteiramente dentro de um feixe de satélite diferente. Alguns raios de satélite 145 podem ser direcionados para áreas de maior demanda (por exemplo, áreas mais densamente povoadas), enquanto outros raios de satélite 145 fornecem serviços em áreas maiores. Assim, uma aeronave 130 em qualquer local pode ter a capacidade de ser servida por um dos múltiplos feixes de satélite disponíveis, que podem ser feixes de satélite do mesmo satélite ou satélites diferentes, em alguns casos.
[0028] O terminal de acesso multiusuário 170 pode usar uma antena 165 montada na aeronave 130-a para comunicar sinais com o satélite 105 através de um enlace descendente de feixe de satélite 155-a e enlace ascendente de feixe de satélite 160-a. A antena 165 pode ser montada em um cardan de elevação e azimute que aponta a antena 165 (por exemplo, rastreando ativamente) no satélite 105. O sistema de comunicações via satélite 100 pode operar nas bandas Ku, K ou Ka da União Internacional de Telecomunicações (ITU), por exemplo, de 17,7 a 21,2 Giga-Hertz (GHz) na porção do enlace descendente e de 27,5 a 31 GHz na porção do enlace ascendente da banda Ka. Alternativamente, o sistema de comunicações via satélite 100 pode operar em outras bandas de frequência, como banda C, banda X, banda S, banda L e similares.
[0029] No sistema de comunicação via satélite 100, os usuários 180-a a 180-n podem utilizar o serviço de acesso à rede através de dispositivos móveis 175. A cada usuário 180-a a 180-n pode ser fornecido serviço através do sistema de comunicação via satélite 100 conectando (por exemplo, via uma conexão com ou sem fio) um dispositivo móvel 175 (por exemplo, computador desktop, laptop, decodificador, smartphone, tablet, televisão com acesso à Internet e similares) ao terminal de acesso multiusuário 170. Como ilustrado na Figura 1, os dispositivos móveis 175-a a 175-n são conectados via conexões com ou sem fio 176 (por exemplo, Wi-Fi, Ethernet, etc.) ao terminal de acesso multiusuário
170. O terminal de acesso multiusuário 170 pode receber dados de satélite 105 via enlace descendente de feixe de satélite 155-a e transmitir dados para o satélite 105 via enlace ascendente de feixe de satélite 160-a. Outras aeronaves dentro do feixe de satélite 145, como a aeronave 130-n, podem receber dados do satélite 105 via enlace descendente de feixe de satélite 155-n e transmitir dados para o satélite 105 via enlace ascendente de feixe de satélite 160-n. Embora o sistema de comunicação via satélite 100 seja ilustrado fornecendo serviço de acesso à rede móvel a usuários móveis 180 a bordo de aeronaves 130, pode-se apreciar que os princípios aqui descritos para fornecer serviço de acesso à rede a usuários móveis podem ser fornecidos usando terminais de acesso para múltiplos usuários posicionados em locais fixos ou em vários modos de transporte nos quais vários usuários móveis podem desejar acesso à rede via sistema de comunicações via satélite 100 (por exemplo, trens, barcos, ônibus, etc.).
[0030] Cada feixe de satélite 145 do satélite 105 também pode suportar um número de terminais fixos 185. Os terminais fixos 185 podem receber dados do satélite 105 via enlace descendente do feixe de satélite 155-b e transmitir dados via enlace ascendente do feixe de satélite 160-b. Um terminal fixo 185 pode ser qualquer estação terrestre de satélite de duas vias, como um terminal de abertura muito pequeno (VSAT). Um terminal fixo 185 pode fornecer serviços aos assinantes associados ao terminal fixo, como sinais de dados, voz e vídeo. Cada terminal fixo pode normalmente fornecer serviços para um pequeno número de usuários (por exemplo, uma residência ou empresa). Como ilustrado na Figura 1, um feixe de satélite 145, atribuído a uma faixa de frequência e polarização específica, pode transportar enlaces descendentes de feixes de satélites 155 ou enlaces ascendentes de feixes de satélites 160 para os terminais fixos 185 e terminais de acesso multiusuário 170. Os enlaces descendentes de feixes de satélites 155 ou enlaces ascendentes de feixes de satélites 160 para terminais fixos 185 e terminais de acesso multiusuário 170 podem ser multiplexados dentro do feixe de satélite 145 usando técnicas de multiplexação, como acesso múltiplo por divisão no tempo (TDMA), acesso múltiplo por divisão no tempo (FDMA), acesso múltiplo por divisão no tempo multifrequência (MF-TDMA), acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal (OFDMA) e similares.
[0031] A Figura 2 é um diagrama que mostra um exemplo de uma área de serviço 200 com o satélite 105-a fornecendo cobertura de rede com feixes de satélite de acordo com vários aspectos da presente revelação. O satélite 105-a pode usar uma largura de banda específica do sistema e ter vários feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d (mostrados por suas áreas de cobertura de feixe de satélite associadas). Os feixes de satélite 205 podem usar partes dos recursos do sistema (por exemplo, uma polarização e uma porção da largura de banda do sistema, etc.). As áreas de cobertura do feixe de satélite podem ilustrar um determinado nível de contorno do feixe do satélite correspondente associado a um nível de sinal mínimo desejado para o serviço via feixe de satélite. Por exemplo, as áreas de cobertura do feixe de satélite podem representar uma atenuação de -1 dB, - 2 dB ou -3 dB a partir do ganho de pico ou podem ser definidas por uma força de sinal absoluta, relação sinal- ruído (SNR) ou nível sinal/interferência mais taxa de ruído (SINR). As áreas de cobertura de feixe de satélite para feixes de satélite 205 podem ter tamanhos e/ou dimensões diferentes por várias razões, como azimute por satélite, frequência ou técnicas de modelagem de feixe intencional (por exemplo, sistemas de antenas moldadas, forma de feixe, etc.). Cada feixe de satélite 205 pode atender uma ou mais aeronaves dentro de sua área de cobertura de feixe de satélite, e as aeronaves dentro de mais de um feixe de satélite 205 podem ser atendidas por qualquer um dos feixes de satélite em um determinado momento.
[0032] A área de serviço ilustrada 200 pode ser uma região dentro de uma área de serviço geral do satélite
105-a e pode incluir outros feixes de satélite que não são mostrados na Figura 2 por uma questão de clareza. O satélite 105-a pode fazer parte de vários tipos de sistemas de satélite. Por exemplo, o satélite 105-a pode utilizar uma arquitetura de feixe fixo, onde os feixes de satélite podem ser fixados intencionalmente em áreas geográficas específicas. Um feixe fixo se refere a um feixe pontual para o qual a largura do feixe angular e a área de cobertura não variam intencionalmente com o tempo. Satélites geoestacionários costumam usar feixes fixos. Em alguns exemplos, as áreas de cobertura de feixe de satélite de feixes de satélite adjacentes em um sistema de feixe fixo podem estar parcialmente sobrepostas para fornecer cobertura contínua, e os feixes de satélite sobrepostos usam diferentes faixas de frequências e/ou polarizações (por exemplo, cores). Em outros exemplos, o satélite 105-a pode ser parte de um sistema de satélite Low Earth Orbit (LEO). Para manter uma órbita terrestre baixa estável, um satélite em um sistema de satélite LEO precisa sustentar uma velocidade orbital mínima que pode não ser a mesma velocidade em que a Terra gira. Como a órbita de um satélite em particular não é geoestacionária, o satélite 105-a pode ser uma rede de satélites para fornecer cobertura contínua sobre a área de serviço 200. A rede de satélites pode se mover seguindo um caminho de órbita semelhante para fornecer serviço de rede contínuo para o serviço área 200.
[0033] A Figura 2 mostra os planos de voo para várias aeronaves 130 voando ou programados para voar através da área de serviço 200 dentro de um prazo de serviço. Por exemplo, as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c podem estar viajando ou estão previstas viagens através dos feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d. O gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode determinar os trajetos de viagem previstos para cada uma das aeronaves 130 por meio de dados do plano de voo que o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 recebe para cada aeronave 130.
[0034] A partir das localizações geográficas atuais e dos trajetos de viagem previstos de cada aeronave 130, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode determinar os locais previstos de cada aeronave 130 durante um período de tempo de serviço (por exemplo, um período de tempo predeterminado ou um período de tempo pelo qual os dados de voo são conhecidos, etc.) Com base nos locais previstos, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode identificar potenciais candidatos a feixes de satélite que podem ter a capacidade de fornecer serviço de acesso à rede para cada aeronave 130 dentro do prazo de serviço. Cada potencial feixe de satélite candidato pode ter uma janela de serviço associada para cada aeronave 130, para a qual o mesmo pode fornecer serviço de rede durante o período de serviço.
[0035] A Figura 3 ilustra as disponibilidades de serviço 300-a, 300-b, 300-c e 300-d que descrevem a determinação de feixes de satélite candidatos para aeronaves com base em dados do plano de voo, de acordo com vários aspectos da presente revelação. Por exemplo, a Figura 3 pode ilustrar quando os feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d podem fornecer serviço de rede para as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c da Figura 2 durante o período de serviço 305. O período de serviço 305 pode ser um período fixo de tempo (por exemplo, um determinado número de minutos ou horas, etc.) ou pode ser determinado dinamicamente com base na disponibilidade de dados de voo ou na precisão estimada dos dados de voo durante tempo.
[0036] Especificamente, a disponibilidade do serviço 300-a ilustra as janelas de serviço tSW[A:1] 310-a - 1, tSW[B:1] 310-b-1 e tSW[C:1] 310-c-1 quando o feixe de satélite 205-a da Figura 2 é um feixe candidato para as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c, respectivamente. Como pode ser visto a partir da Figura 2, a aeronave 130-b inicia seu plano de voo dentro da área de cobertura do feixe de satélite 205-a, que é mostrado na Figura 3 pela janela de serviço tSW[B:1] 310-b-1 a partir do início do período de serviço
305. Os dados do plano de voo para as aeronaves 130-a e 130-c mostram que os mesmos estão fora da área de cobertura do feixe de satélite 205-a no início do período de serviço 305 (que pode ser a hora atual). Assim, as janelas de serviço tSW[A:1] 310-a-1 e tSW[C:1] 310-c-1 não iniciam no início do período de serviço 305. A Figura 2 ilustra a aeronave 130-b e 130-c saindo da área de cobertura do feixe de satélite 205-a antes do final do período de serviço 305, que é representado na Figura 3 pelas janelas de serviço tSW[B:1] 310-b-1 e tSW[C:1] 310-c-1, respectivamente, terminando antes do final do período de serviço 305. No entanto, conforme mostrado pela janela de serviço 310-a-1, uma vez dentro da área de cobertura do feixe de satélite 205-a, a aeronave 130-a não sai da área de cobertura do feixe de satélite 205-a antes do final do período de serviço 305.
[0037] Em outro exemplo, a disponibilidade de serviço 300-b para o feixe de satélite 205-b da Figura 2 também mostra que o feixe de satélite 205-b fornece serviço de rede para as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c em diferentes momentos e por diferentes durações. Na disponibilidade de serviço 300-b, as janelas de serviço tSW[A:2] 310-a-2, tSW[B:2] 310-b-2 e tSW[C:2] 310-c-2 mostram os períodos de tempo que o satélite a feixe 205-b é um feixe candidata para prestar serviço às aeronaves 130-a, 130-b e 130-c, respectivamente. Como pode ser visto na Figura 2, as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c iniciam suas trajetórias de voo em áreas de cobertura de feixes de satélite que não sejam o feixe de satélite 205-b. Isso está ilustrado na Figura 3 onde nenhuma janela de serviço começa no início do período de serviço 305. Além disso, as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c terminam suas rotas de voo fora da área de cobertura do satélite 205-b na Figura 2. Isso é mostrado na Figura 3 em que as janelas de serviço tSW[A:2] 310-a-2, tSW[B:2] 310-b-2 e tSW[C:2] 310-c-2 terminam antes do final do período de serviço 305.
[0038] Em exemplos similares, as disponibilidades de serviço 300-c e 300-d mostram as janelas de serviço 310 para as quais os feixes de satélite 205-c e 205-d são feixes candidatos para as aeronaves 130-a, 130-b e 130-c. Especificamente, o feixe de satélite 205-c é um feixe candidato para aeronaves 130-a, 130-c e 130-d nas janelas de serviço tSW[A:3] 310-a-3, tSW[B:3] 310-b-3 e tSW[C:3] 310-c-3, respectivamente, e o feixe de satélite 205-d é um feixe candidato para aeronaves 130-a, 130-c e 130-d nas janelas de serviço tSW[A:4] 310-a-4, tSW[B:4] 310-b-4 e tSW[C:4] 310-c-4, respectivamente.
[0039] Assim, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar, para cada aeronave 130 que está sendo prestada serviço, janelas de serviço associadas a cada feixe disponível para atender a aeronave dentro do prazo de serviço 305. Além disso, cada um dos feixes de satélite 205 pode prestar serviço a um número fixo de terminais. A utilização do feixe devido ao serviço de terminais fixos também pode ser estimada ao longo do período de serviço 305.
[0040] A Figura 4A ilustra um exemplo de um gráfico 400 da utilização estimada de feixes de feixes de satélite por vários terminais fixos, de acordo com vários aspectos da presente revelação. Por exemplo, o gráfico 400 pode ilustrar a utilização do feixe para os feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d devido aos terminais fixos que são fornecidos serviço de rede pelos respectivos feixes de satélite 205. A utilização estimada do feixe representada em o gráfico 400 pode ser exclusivo das demandas estimadas de recursos de rede de qualquer aeronave 130 que esteja dentro da área de cobertura dos feixes de satélite
205. Como os terminais fixos geralmente não se movem da área de cobertura do feixe de satélite 205 atualmente atendendo a eles, variação da demanda de rede durante o período de serviço 305 pode ocorrer devido a vários outros fatores, incluindo diferentes demandas de recursos de rede em diferentes horários do dia, diferentes populações atendidas por cada feixe de satélite 205, etc. A utilização estimada do feixe no período de serviço 305 pode ser estimada para cada de uma pluralidade de segmentos de tempo 415, que pode ser uma unidade de tempo usada para decisões de atribuição de feixes (por exemplo, a menor unidade de tempo para decisões de transferência por handover e programação, etc.).
[0041] A utilização estimada do feixe mostrada no gráfico 400 pode ser estimada com base na demanda atual e nos dados históricos de demanda. Por exemplo, a utilização do feixe para terminais fixos mostrada no gráfico 400 mostra que a utilização estimada do feixe do terminal fixo 420-d para o feixe de satélite 205-d é atualmente (por exemplo, no início do período de serviço 305) mais alto. Além disso, as utilizações estimadas de feixes terminais fixos 420-a e 420-d para feixes de satélite 205-a e 205-d, respectivamente, deverão diminuir ao longo do período de serviço 305, enquanto espera-se que a utilização estimada de feixes terminais fixos 420-c seja um aumento ao longo do período de serviço 305 e a utilização estimada do feixe de terminal fixo 420-b deve ser substancialmente constante ao longo do período de serviço
305. O gráfico 400 mostra as utilizações estimadas do feixe de terminal fixo 420 para os feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d em uma escala normalizada de 0-120, em que 100 representa a capacidade máxima de cada um dos feixes de satélite (que pode ser diferente para feixes diferentes).
[0042] Além disso, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar uma utilização de serviço para cada aeronave 130 durante o período de serviço 305. A utilização de serviço para cada aeronave durante o período de serviço 305 pode ser determinada com base em dados históricos de utilização de serviço, um número estimado de passageiros que utilizam o serviço de acesso à rede em cada aeronave, um nível de serviço oferecido aos passageiros que utilizam o serviço de acesso à rede em cada aeronave, uma eficiência espectral prevista de comunicação entre o satélite e a aeronave para um determinado feixe (por exemplo, a eficiência espectral pode variar com base na localização da aeronave dentro de um feixe ou condições atmosféricas, etc.) e similares.
[0043] As Figuras 4B, 4C e 4D ilustram uma série de gráficos da utilização esperada de recursos de feixes, mostrando iterações de otimização da atribuição de aeronaves a feixes de satélites candidatos ao longo do período de serviço, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O processo de otimização pode ser realizado reatribuindo iterativamente uma ou mais aeronaves para diferentes feixes de satélite até que as pontuações de utilização dos feixes de satélite satisfaçam um ou mais critérios de utilização de feixes. As pontuações de utilização do feixe para cada feixe de satélite podem ser, por exemplo, utilização normalizada do feixe, como mostrado nas Figuras 4B-4D, ou pode ser determinado a partir da utilização estimada do feixe de outras maneiras (por exemplo, filtrada, etc.). Os critérios de utilização do feixe podem incluir, por exemplo, as pontuações de utilização do feixe que permanecem abaixo de um limite durante o período de serviço, um período máximo de tempo que as pontuações de utilização do feixe podem exceder o limite no período de serviço, uma diferença máxima entre uma determinada pontuação de utilização do feixe e uma média das pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite ao longo do período de serviço, ou uma variação das pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite estando abaixo de um limite de variação.
[0044] A otimização pode incluir fazer uma seleção provisória de aeronave para feixes candidatas, determinar a utilização de feixes com base na seleção provisória e executar várias iterações de redesignação de uma ou mais aeronaves para feixes diferentes até que os critérios de utilização de feixes sejam atendidos. A seleção de aeronave para redesignar para as iterações de otimização pode ser realizada de acordo com as regras de seleção de redesignação, incluindo a seleção de aeronaves com a maior flexibilidade de feixe, seleção aleatória e similares. Por exemplo, se um determinado feixe de satélite não atender a um ou mais critérios de utilização do feixe durante um período de serviço específico, uma aeronave para a qual o determinado feixe de satélite foi selecionado provisoriamente pode ter suas atribuições provisórias de feixes alteradas para pelo menos uma parte do serviço prazo. Esse processo pode continuar até que todos os feixes de satélite atendam aos critérios de utilização do feixe de acordo com as atribuições provisórias. Como alternativa, o processo de otimização pode envolver uma otimização usando uma função de valor para encontrar uma solução de atribuição de feixe ideal ou quase ideal, conforme discutido em mais detalhes abaixo. Uma vez concluído o processo de otimização, os feixes de satélite selecionados provisoriamente podem ser adotados pelo gerenciador de transferência por handover de feixes 125, onde, para cada aeronave, os feixes de satélite são usados de acordo com a seleção provisória. Em outra modalidade, o processo de otimização pode obter um ou mais conjuntos de atribuição de feixe de satélite para fornecer serviço de acesso à rede para a aeronave. Cada um dos conjuntos de atribuição de feixes de satélite pode ter um ou mais feixes de satélite provisoriamente designados para atender a cada uma das aeronaves (por exemplo, sucessivamente) durante um período de tempo de serviço. Cada feixe de satélite dos conjuntos de atribuição de feixes de satélite pode ter uma pontuação de utilização de feixe que atenda aos critérios de utilização de feixe durante o período de serviço. Ou seja, vários conjuntos de seleções provisórias podem ser determinados para os quais os critérios de utilização do feixe são atendidos. Em alguns exemplos, critérios adicionais (por exemplo, número total de transferências, número de transferências para uma determinada aeronave, etc.) podem ser aplicados para selecionar entre os vários conjuntos.
[0045] Nos gráficos de exemplo nas Figuras 4B, 4C e 4D, a utilização de serviço para cada aeronave 130 é estimada em um valor constante de 20 unidades durante o período de serviço 305. No entanto, esse valor é para fins de ilustração e pode não representar uma utilização normalizada de serviço típica para uma aeronave dentro de um sistema de comunicações via satélite. Além disso, a utilização estimada de serviço para a aeronave 130 pode variar ao longo do período de serviço 305.
[0046] O processo de otimização do feixe pode ser disparado por várias condições ou eventos. O gatilho pode ser periódico (por exemplo, a otimização pode ser realizada a cada segmento de tempo 415 ou número predeterminado de segmentos de tempo 415, a cada período de tempo de serviço 305, etc.) ou pode ser baseada em localização (por exemplo, a otimização pode ser realizada quando uma aeronave é detectada a uma certa distância de uma borda de um feixe de satélite atualmente servindo a aeronave, entrando em uma região sobreposta de múltiplos feixes de satélite, etc.). O gatilho também pode ocorrer com base em critérios de balanceamento de carga, como a utilização de um feixe de satélite que excede um limite de capacidade, um número de aeronaves atendidas por um feixe de satélite que excede um limite de aeronave, um número de usuários de um feixe de satélite excede um usuário limiar, uma mudança na demanda de capacidade por um ou mais feixes de satélite que excedam um limite ou uma diferença na utilização de feixes entre dois ou mais feixes de satélite (por exemplo, feixes adjacentes, feixes dentro de uma região, etc.) que excedam o limiar delta do feixe. O gatilho também pode ser definido quando houver uma alteração nos dados do plano de voo (por exemplo, aeronave entrando ou saindo da rede) ou se um nível de serviço do serviço de acesso à rede de uma aeronave cair abaixo de um limite de serviço.
[0047] A Figura 4B ilustra um gráfico da utilização estimada do feixe 425 dos feixes de satélite 205- a, 205-b, 205-c e 205-d. O gráfico 425 pode representar a utilização esperada de recursos de feixe pelos terminais fixos do gráfico 400, além da aeronave 130 atendida prospectivamente por feixes de satélite 205. O gráfico 425 pode mostrar as pontuações de utilização de feixe 430 dos feixes de satélite 205 através de uma atribuição inicial da aeronave 130 ao satélite feixes 205. A atribuição inicial dos feixes de satélite 205 pode ser feita de acordo com as regras padrão. As regras padrão podem envolver a prestação de serviço de rede a uma aeronave 130 por um feixe de satélite
205 que está prestando serviço atualmente, ou cuja área de cobertura a aeronave 130 inicia inicialmente no início da janela de serviço. Se a aeronave 130 começar inicialmente na área de cobertura de vários feixes de satélite 205, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode selecionar um feixe de satélite candidato com base no qual o feixe de satélite candidato pode fornecer à aeronave 130 o serviço mais longo possível. Depois que a aeronave 130 sai da área de cobertura do feixe de satélite selecionado, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode escolher outro feixe de satélite candidato com base no qual o feixe de satélite candidato pode fornecer à aeronave 130 o serviço mais longo possível. Adicional ou alternativamente, as regras padrão para a atribuição inicial de feixes de satélite candidatos podem incluir outros fatores, como prioridade de feixe (por exemplo, feixes de maior capacidade sendo selecionados primeiro, feixes do mesmo satélite com prioridade, etc.) ou seleção aleatória. Quando os feixes do mesmo satélite que atualmente presta serviços a uma aeronave não estão disponíveis, as regras padrão podem atribuir uma aeronave a um satélite diferente para a prestação do serviço. Onde vários satélites estão disponíveis para a prestação do serviço, as regras padrão podem selecionar o satélite de acordo com as regras de prioridade (por exemplo, satélites usando a mesma tecnologia com a preferência dada, satélites do mesmo operador com a preferência dada, satélites com desempenho de enlace similar com prioridade, etc.).
[0048] Com base nas rotas de voo representadas na área de serviço 200 e nas regras padrão descritas acima, a atribuição inicial pode ter o feixe de satélite 205-c inicialmente fornecendo serviço de rede para a aeronave 130- a. Quando se prevê que a aeronave 130-a deixe o feixe de satélite 205-c, a atribuição inicial pode transferir a aeronave 130-a para o feixe de satélite 205-a para serviço de rede. No que diz respeito à aeronave 130-b, pode ser primeiro prestado serviço de rede pelo feixe de satélite 205-a e depois pelo feixe de satélite 205-d quando se prevê que a aeronave 130-b saia da área de cobertura do feixe de satélite 205-a. A aeronave 130-c pode começar a receber serviço de rede do feixe de satélite 205-d no início da janela de serviço, mas depois é atribuída ao feixe de satélite 205-c quando é previsto deixar a área de cobertura do feixe de satélite 205-d.
[0049] A Figura 4B mostra as pontuações de utilização de feixe 430-a-1, 430-b-1, 430-c-1 e 430-d-1 para feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d, respectivamente, com base na aplicação das regras padrão para atribuição de aeronaves a feixes de satélite. Com base nas pontuações de utilização de feixe 430, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar se é realizada uma otimização adicional das atribuições de feixe. No exemplo da Figura 4B, as pontuações de utilização de feixe 430 são ilustradas como uma utilização de feixe normalizada (por exemplo, para capacidade de feixe) para cada segmento de tempo 415. Em outros exemplos, as pontuações de utilização de feixe podem ser um valor único. Por exemplo, uma pontuação de utilização de feixe pode ser determinada como uma média da utilização de feixe 430 durante o período de serviço 305, uma porcentagem de tempo que a utilização de feixe 430 está acima de um limite de utilização de feixe (por exemplo, 80% da capacidade de feixe), um valor de pico da utilização do feixe 430, uma média ponderada da utilização do feixe (por exemplo, valores mais altos de utilização do feixe que recebem exponencialmente mais peso, valores da utilização do feixe mais próximos do tempo atual que recebem mais peso, etc.) ou combinações dessas técnicas. Em alguns exemplos, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode utilizar uma pontuação comparativa de utilização de feixe, em que as pontuações de utilização de feixe para cada feixe de satélite são baseadas na diferença entre a utilização de feixe e uma utilização média de feixe de todo ou um subconjunto (por exemplo, feixes vizinhos, por região, etc.) dos feixes de satélite 205.
[0050] No exemplo mostrado na Figura 4B, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar que o feixe de satélite 205-d tenha uma pontuação de utilização de feixe 430-d-1 que exceda um limite predeterminado (por exemplo, 80% da capacidade do feixe) durante a janela de serviço. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 também pode determinar que o feixe de satélite 205-c também tenha uma pontuação de utilização de feixe 430-c-1 que, embora seja menor que a pontuação de utilização de feixe para o feixe 205-d, exceda o limiar predeterminado. O limite de utilização do feixe pode ser um valor predeterminado com base na função usada para determinar a pontuação de utilização do feixe. Devido à determinação de que pelo menos um feixe tem uma pontuação de utilização do feixe que não atende aos critérios de utilização do feixe, o gestor de transferência por handover do feixe 125 pode decidir selecionar novamente os feixes de satélite candidatos para uma ou mais aeronaves 130-a, 130-b ou 130-c.
[0051] Com base na determinação de que o feixe de satélite 205-d tem a maior pontuação de utilização de feixe 430, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode identificar uma aeronave 130 atribuída ao feixe de satélite 205-d durante pelo menos uma parte do período de serviço 305 que pode ser atribuído a outro feixe de satélite candidato. Em alguns exemplos, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode utilizar uma lista classificada da aeronave 130 em sua decisão de reatribuição, sendo a lista classificada baseada em uma métrica de flexibilidade de feixe associada a cada uma das aeronaves 130. A métrica de flexibilidade de feixe pode ser baseada no número de feixes de satélite disponíveis para cada uma das aeronaves 130 durante seus prazos de serviço. Detalhes adicionais da lista classificada podem ser encontrados na descrição relacionada à Figura 5 abaixo.
[0052] A Figura 4C ilustra um gráfico 450 da utilização estimada do feixe dos feixes de satélite 205-a, 205-b, 205-c e 205-d após uma primeira iteração de otimização. O gráfico 450 pode representar as pontuações de utilização de feixe 430 dos feixes de satélite 205 após o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 executar uma primeira iteração de otimização com base nas pontuações de utilização de feixe determinadas no gráfico
425.
[0053] Para a primeira iteração de otimização, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode identificar a aeronave 130-b como tendo a métrica de maior flexibilidade de feixe e pode identificar que a aeronave 130- b pode ser redesignada ao feixe de satélite 205-b por pelo menos uma parte do período de serviço 305. O gráfico 450 mostra as pontuações de utilização do feixe 430-a-2, 430-b-2, 430-c-2, 430 d-2 dos feixes de satélite candidatos 205-a, 205-b, 205-c e 205-d, respectivamente, depois que a aeronave 130-b foi redesignada ao feixe de satélite 205-b do feixe de satélite 205-d por pelo menos uma parte do período de serviço
305. Como pode ser visto, a pontuação de utilização de feixe resultante 430-d-2 do feixe de satélite 205-d caiu em comparação com a pontuação de utilização do feixe 430-d-1 da Figura 4B durante a janela de serviço para a qual foi designado para servir a aeronave 130-b. No entanto, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode agora considerar o feixe de satélite 205-c como tendo uma pontuação de utilização de feixe 430-c-2 que ainda excede o limite de utilização de feixe. Devido a isso, o gestor de transferência por handover de feixe 125 pode decidir selecionar novamente os feixes de satélite candidatos para uma ou mais aeronaves 130-a, 130-b ou 130-c.
[0054] A Figura 4D ilustra um gráfico 475 das pontuações de utilização do feixe dos feixes de satélite 205- a, 205-b, 205-c e 205-d. O Gráfico 475 pode representar as pontuações de utilização do feixe dos feixes de satélite 205 depois que o gerenciador de transferência por handover do feixe executa uma segunda iteração de otimização com base nas pontuações de utilização do feixe determinadas no gráfico
450. Com base na determinação de que o feixe de satélite 205- c tem a maior pontuação de utilização do feixe no gráfico 450, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode identificar uma aeronave 130 previamente atribuída ao feixe de satélite 205-c a outro candidato a feixe de satélite. Mais uma vez, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode utilizar uma lista classificada da aeronave 130.
[0055] Para esse exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode identificar a aeronave 130-c como tendo a métrica de flexibilidade de feixe mais alta e pode identificar que a aeronave 130-c pode ser reatribuída ao feixe de satélite 205-a por pelo menos uma parte do período de tempo de serviço 305. Como mostrado na Figura 2, o feixe de satélite 205-a pode atender à aeronave 130-c mesmo antes da aeronave 130-c sair da área de cobertura do feixe de satélite 205-d. O Gráfico 475 mostra as pontuações de utilização do feixe 430-a-2, 430-b-2, 430-c-2, 430-d-2 dos feixes de satélite candidatos 205-a, 205-b, 205-c e 205-d, respectivamente, depois que a aeronave 130-c foi redesignada ao feixe de satélite 205-a para a janela de serviço do feixe de satélite 205-a para a aeronave 130-c. Como pode ser visto, a pontuação de utilização de feixe resultante 430-c-3 do feixe de satélite 205-c é reduzida quando comparada à pontuação de utilização de feixe 430-c-2 mostrada na Figura 4C e agora está abaixo do limite em todo o período de serviço 305. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar que o processo de otimização seja concluído com base nas pontuações de utilização de feixe 430 para todos os feixes de satélite estando abaixo do limite de utilização de feixe no período de tempo de serviço 305. Se, no entanto, após a segunda iteração de otimização, as pontuações de utilização de feixe 430 para um ou mais feixes de satélite não satisfazem os critérios de utilização de feixe, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode continuar a executar iterações adicionais até que os critérios de utilização de feixe sejam satisfeitos. Com o conjunto de feixes de satélite candidatos a fornecer sucessivamente o serviço de rede à aeronave 130 determinado, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode agendar transferências de aeronaves 130 durante o período de serviço, de acordo com os respectivos conjuntos de feixes de satélites candidatos selecionados para prestar serviço a cada aeronave 130. Embora a reatribuição de aeronaves discutida nos exemplos dados nas Figuras 4B-4D seja realizada sobre janelas de serviço correspondentes (por exemplo, reatribuição da aeronave 130-c ao feixe de satélite 205-a na segunda iteração de otimização inclui reatribuição sobre a janela de serviço tSW[C:1]), a reatribuição de uma aeronave pode ser para uma porção de uma janela de serviço correspondente, em alguns casos.
[0056] A Figura 5 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de uma lista classificada 500 de uma pluralidade de aeronaves 130 com base em uma métrica de flexibilidade de feixe. A lista classificada 500 pode ilustrar uma lista construída pelo gerenciador de transferência por handover de feixe 125, como mostrado na Figura 1. A lista classificada 500 pode incluir a classificação mais flexível 505 (rotulada “Aeronave C”), seguida pela classificação 510 (rotulada “Aeronave D”) e a classificação 515 (rotulada “Aeronave A”). A lista classificada 500 termina com a classificação menos flexível 520 (rotulada “Aeronave N”).
[0057] No caso em que o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 otimiza as pontuações de utilização do feixe para um conjunto de feixes de satélite candidatos, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode utilizar a lista classificada 500 para reatribuir aeronaves a diferentes feixes de satélite com base na flexibilidade de reatribuição da aeronave. O processo de otimização foi discutido na descrição relacionada às Figuras 4B, 4C e 4D. Em alguns exemplos, a aeronave com feixes de satélite candidatos respectivos que tinham pontuações de utilização de feixe que excederam o limite é identificada pelo gerenciador de transferência por handover de feixe 125. Com essas aeronaves, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode criar uma lista classificada 500 da aeronave identificada com base em uma métrica de flexibilidade do feixe associada a cada uma das aeronaves identificadas. A métrica de flexibilidade do feixe pode ser baseada no número de feixes de satélite disponíveis para cada uma das aeronaves identificadas durante o período de serviço associado. Por exemplo, a métrica de flexibilidade do feixe pode ser determinada com base em um agregado (por exemplo, mediana, média, etc.) do número de feixes disponíveis para cada segmento de tempo 415 ou o número de segmentos de tempo com pelo menos um determinado número (por exemplo, duas ou mais) feixes disponíveis. Em alguns exemplos, a métrica de flexibilidade do feixe é determinada com base em um conjunto de segmentos de tempo para os quais a utilização do feixe de um ou mais feixes candidatos excede um limite.
[0058] Na Figura 5, pelo menos quatro aeronaves têm feixes de satélite candidatos respectivos que têm pontuações de utilização de feixe que excedem o limiar - aeronave A, aeronave C, aeronave D e aeronave N. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode então classificar cada aeronave com base em sua métrica de flexibilidade de feixe. Ao avaliar as respectivas métricas da aeronave, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 classifica a aeronave C como a mais flexível (isto é, a mais adequada para reatribuir uma candidata a feixe de satélite), enquanto a aeronave N é a menos flexível. Em uma circunstância em que os feixes de satélite candidatos devem ser selecionados novamente para uma ou mais aeronaves, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode iniciar o processo de resseleção com a Aeronave C, devido ao fato de que tem a maior flexibilidade para a reatribuição de feixes na lista classificada 500. Em alguns exemplos, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode levar em consideração considerações adicionais na criação da lista classificada 500, incluindo o número de transferências para cada aeronave. Assim, o gerenciador de transferência por handover de feixe 500 pode optar por ignorar a seleção de um feixe de satélite candidato para a aeronave C, devido ao fato de que um cenário de resseleção envolvendo uma aeronave de classificação mais baixa pode proporcionar um melhor resultado. O gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode escolher uma ou mais aeronaves da lista classificada para executar o processo de nova seleção.
[0059] A Figura 6 é um diagrama de fluxograma de um método de exemplo 600 para gerenciar a transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas. O método 600 pode ser realizado, por exemplo, pelo gerenciador de transferência por handover de feixe 125 das Figuras 1, 7 e 8 para um sistema de comunicações via satélite 100 atendendo a várias aeronaves e terminais fixos por meio de um ou mais satélites de feixe múltiplo. O método 600 começa em um gatilho 602, que pode ser um evento ou condição de gatilho, conforme descrito acima.
[0060] No bloco 605, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar uma atribuição inicial de aeronave a feixes de satélite candidatos ao longo de um período de tempo de serviço. O período de serviço pode começar no momento em que o processo de otimização é disparado (por exemplo, o horário atual da otimização) e se estender por um período de tempo que pode ser predeterminado ou dinamicamente determinado com base na disponibilidade ou precisão prevista do plano de voo dados para aeronaves servidas pelo sistema de comunicações via satélite. Os feixes de satélite candidatos podem ser feixes de satélite 205 de um ou mais satélites de feixe múltiplo que podem fornecer serviço de acesso à rede para a aeronave 130 dentro da área de serviço do sistema de comunicações via satélite. Os feixes de satélite 205 podem também fornecer serviço de acesso à rede para um número de terminais fixos dentro da área de serviço. A atribuição inicial dos feixes de satélite 205 pode ser feita de acordo com as regras padrão, como descrito acima.
[0061] O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode então executar um subprocesso de otimização de seleção de feixe 650. O subprocesso de otimização de seleção de feixe 650 pode ser usado para atravessar uma árvore de busca, onde cada nó de seleção de feixe na árvore pode ser entendido como um conjunto de atribuições de feixe para sucessivamente (por exemplo, continuamente ou o mais próximo possível, dada a cobertura dos feixes de satélite, etc.) prestando serviço a cada aeronave durante o período de serviço.
[0062] No bloco 610 do subprocesso 650 de otimização de utilização de feixe, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 determina pontuações de utilização de feixe para cada feixe satélite candidato com base no conjunto atual de atribuições de feixe (por exemplo, as atribuições iniciais para a primeira passagem de otimização). Por exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode determinar a utilização do feixe para cada feixe ao longo do período de serviço, e as pontuações de utilização do feixe podem ser determinadas como uma função da utilização do feixe (por exemplo, média, média ponderada, utilização do feixe de pico, feixe de tempo) a utilização está acima de um limite, filtrada, normalizada, etc.) durante o período de serviço. Além disso, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode considerar outras métricas de otimização. Por exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode atribuir um custo de otimização às transferências encontradas por uma aeronave 130. Como uma transferência por handover de feixe de satélite de uma aeronave sendo servida por um feixe de satélite para outro é acompanhada pelo uso de uma certa quantidade de recursos do sistema e sobrecarga, aumentos no número de transferências podem realmente diminuir o desempenho geral do sistema. Além disso, as transferências podem causar interrupção temporária do serviço para os usuários, o que pode afetar a experiência do usuário. Portanto, o custo de otimização para transferências pode levar em consideração o custo geral das transferências para o desempenho do sistema e o impacto na experiência do usuário.
[0063] No bloco 615, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 avalia a pontuação de utilização do feixe para cada feixe satélite candidato. A avaliação pode envolver o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 determinando se as pontuações de utilização de feixes atendem a um critério de utilização de feixes. Os critérios de utilização do feixe podem variar de modalidade para modalidade. Por exemplo, os critérios de utilização do feixe podem envolver as pontuações de utilização do feixe de cada feixe de satélite abaixo de um limite. Em outro exemplo, os critérios podem envolver uma métrica relativa para as pontuações de utilização do feixe (por exemplo, um diferencial entre feixes vizinhos ou feixes dentro de uma região para estar abaixo de um limite, etc.). Além disso, as seleções provisórias também podem ser avaliadas de acordo com os critérios de transferência por handover. Por exemplo, as soluções podem ser priorizadas com base em um número total de transferências da aeronave 130 servidas pelo sistema de comunicações via satélite (por exemplo, é dada preferência a soluções que atendam aos critérios de utilização de feixes com um número total menor de transferências, etc.). Adicional ou alternativamente, os critérios de transferência por handover podem incluir um número máximo de transferências por handover ou um tempo mínimo entre transferências por handover para uma determinada aeronave dentro do prazo de serviço, ou dar prioridade a soluções com um número máximo menor de transferências por handover para qualquer aeronave 130. Além disso, os critérios podem incluir critérios de localização da aeronave, como a localização prevista da aeronave nos feixes de satélite dentro do período de serviço. Por exemplo, soluções com menos aeronaves em direção à borda dos feixes de satélite por períodos mais longos podem ser classificadas mais altas do que soluções com mais aeronaves nas regiões da borda dos feixes. Em alguns exemplos, os feixes de satélite podem ter métricas de custo atribuídas com base em um custo para utilizar os feixes, e os critérios podem explicar as métricas de custo na avaliação de soluções.
[0064] No bloco de decisão 620, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 determina se o conjunto de feixes de satélite candidatos é capaz de fornecer serviço de acesso à rede para a aeronave 130 enquanto atende aos critérios de utilização de feixe. Se o conjunto de feixes de satélites candidatos atender aos critérios de utilização de feixes, o método 600 prossegue para o bloco 630, onde o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 programa a transferência da aeronave 130 para seus respectivos feixes de satélites candidatos determinados para a janela de serviço futura. Se o conjunto de feixes de satélite candidatos não atender aos critérios de utilização de feixes, o método continuará no bloco 625.
[0065] No bloco 625, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 reatribui uma ou mais aeronaves para diferentes feixes de satélites candidatos por pelo menos uma parte do período de serviço, a fim de otimizar as pontuações de utilização dos feixes de satélites.
O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode utilizar uma variedade de técnicas de otimização que podem variar de modalidade para modalidade. Por exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode atribuir aleatoriamente uma ou mais aeronaves 130 a diferentes feixes de satélite candidatos do que os atualmente atribuídos. Em outro exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode escolher o feixe de satélite candidato que tenha a maior pontuação de utilização de feixe e reatribuir ou uma ou mais aeronaves 130 servidas por esse feixe durante o período de serviço a um feixe diferente. Ao determinar a uma ou mais aeronaves 130 a atribuir a diferentes feixes de satélite candidatos, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode utilizar uma lista classificada de uma ou mais aeronaves 130 com base na métrica de flexibilidade de feixe de cada aeronave, conforme discutido acima. Em ainda outra técnica, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode reatribuir feixes de satélite candidatos ou aeronaves 130 com base em reatribuições que minimizam a entrega. Assim, se redesignar menos aeronaves ou executar redesignações que não aumentam o número de transferências é uma opção, o gerenciador de transferência de feixes 125 pode priorizar essa consideração sobre outros fatores durante o processo de otimização.
[0066] Ao reatribuir o conjunto de feixes de satélite candidatos no bloco 625, o método 600 volta ao bloco 610, onde o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 atribui uma pontuação de utilização de feixe a cada feixe de satélite candidato, como descrito acima. Depois de avaliar as pontuações de utilização do feixe no bloco 615,
o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 determina novamente se o conjunto otimizado de feixes de satélite candidatos fornecerá serviço de rede a cada aeronave enquanto atende aos critérios de utilização do feixe. Caso contrário, o método 600 continuará no bloco 625 para outra iteração de otimização. Se assim for, o método 600 termina no bloco 630 com o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 agendando as transferências associadas ao conjunto otimizado de atribuições de feixe.
[0067] Como descrito para os blocos 610, 615, 620 e 625, o subprocesso de otimização de seleção de feixe 650 é realizado usando regras de reatribuição de feixe no bloco 625 (por exemplo, regras para reatribuição de aeronaves para diferentes feixes) e critérios de utilização de feixe no bloco 620 para determinar as atribuições finais do feixe. Técnicas usando a reatribuição iterativa que iniciam a partir de uma atribuição inicial (por exemplo, com base em regras padrão ou atribuições atuais, etc.) e param de procurar uma vez os critérios (por exemplo, critérios de utilização de feixes, critérios de transferência por handover, critérios de localização da aeronave, etc.) atendidos podem encontrar uma solução que atenda aos critérios com um número mínimo de alterações nas atribuições atuais. No entanto, essas técnicas também podem falhar em encontrar uma solução que atenda aos critérios ou em uma solução que não é ideal em todo o espaço da solução. Outras técnicas de otimização também podem ser usadas em adição ou como uma alternativa para encontrar soluções de atribuição de feixe ótimas ou quase ótimas. Por exemplo, se o subprocesso 650 de otimização da utilização do feixe falhar em encontrar uma solução em um determinado número de iterações usando a reatribuição de feixes de acordo com as métricas de flexibilidade do feixe, técnicas como uma reatribuição aleatória de uma ou mais aeronaves para feixes diferentes pode ser empregado para fornecer um escopo mais amplo de conjuntos de soluções.
[0068] Técnicas de otimização para encontrar soluções ótimas ou quase ótimas podem otimizar uma função de valor que leva em consideração as pontuações de utilização do feixe para os feixes de satélite candidatos e outras métricas de otimização. Por exemplo, a função de valor pode incorporar as pontuações de utilização do feixe (por exemplo, avaliadas quanto ao efeito da utilização do feixe no impacto do serviço, etc.), utilização do feixe no período de serviço, número e/ou frequência de transferências e custo de utilização de feixes específicos como métricas de custo da função de valor. A função de valor pode levar em consideração a utilização prevista do serviço de cada aeronave, à medida que ela atravessa cada feixe candidato. Por exemplo, a taxa de dados esperada ao longo do período de serviço pode ser estimada para cada aeronave, e a utilização do serviço pode levar em consideração uma eficiência espectral esperada de comunicação entre o satélite e a aeronave enquanto ela atravessa um determinado feixe (por exemplo, a eficiência espectral pode ser mais alta no centro do feixe ou ser impactado pelas condições atmosféricas previstas).
[0069] Em alguns exemplos, a pesquisa em árvore Monte Carlo pode ser usada para percorrer os caminhos de seleção de feixes entre os nós de seleção de feixes. A pesquisa em árvore Monte Carlo pode usar regras de expansão aleatória ou semialeatória para escolher nós de seleção de feixe filho de um determinado nó de seleção de feixe e pode usar retropropagação para expandir de diferentes nós de seleção de feixe com base nas pontuações de utilização de feixe atualizadas em cada feixe nó de seleção. Adicional ou alternativamente, técnicas de ramificação e encadernação para podar a árvore de pesquisa de nós de seleção de feixes podem ser usadas, incluindo poda minimax, poda minimax ingênua ou poda alfa-beta.
[0070] Em alguns exemplos, o subprocesso de otimização de feixe 650 pode usar técnicas de otimização combinatória, como programação dinâmica, para calcular a seleção de feixes ótima ou quase ótima (por exemplo, com base na maximização da função de valor) para cada aeronave durante o período de serviço. Em um exemplo, a atribuição de aeronaves no sistema de comunicações via satélite pode ser modelada como um problema generalizado de atribuição com restrições de mochila (por exemplo, aplicação de restrições do sistema, como largura de banda do feixe, etc.). As técnicas de programação dinâmica podem avaliar várias hipóteses de atribuição de feixe ao longo do período de serviço para determinar as atribuições de feixe ideais ou quase ideais de acordo com a função de valor. Em alguns exemplos, técnicas aproximadas de programação podem ser usadas para reduzir a complexidade computacional. Por exemplo, aproximações (por exemplo, arredondamento, precisão de truncamento, etc.) nas pontuações de utilização de feixe, custos de transferência por handover e similares podem ser empregadas para limitar o espaço da solução. Em alguns exemplos, a incerteza nas entradas, como os dados do plano de voo, estimativas da utilização do feixe devido a terminais fixos, estimativas da utilização do serviço para cada aeronave e similares, podem ser levadas em consideração usando técnicas de otimização estocástica.
[0071] A Figura 7 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de um gerenciador de transferência por handover de feixe 125-a para transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125-a pode ser um exemplo do gerenciador de transferência por handover de feixe 125 descrito com referência à Figura 1. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125-a pode incluir uma interface de enlace compartilhada 710, detector de gatilho de seleção 720, atribuidor de feixe de satélite candidato 730, calculadora de pontuação de utilização de feixe 740, avaliador de critérios de utilização de feixe 750, gerenciador de otimização 760, gerenciador de flexibilidade de aeronave 770 e agendador de transferência por handover
780. Cada um desses componentes pode ser acoplado comunicativamente ao outro.
[0072] A interface de enlace compartilhada 710 pode receber informações como dados do plano de voo, dados de status de voo, dados de recursos de rede, dados de satélite, etc. A interface de enlace compartilhada 710 também pode encaminhar dados de transferência por handover de feixe recebidos do agendador de transferência por handover 780. A interface de enlace compartilhada 710 pode encaminhar alguns ou todos esses dados para o detector de gatilho de seleção 720, o atribuidor de feixe de satélite candidato 730 e o gerenciador de flexibilidade da aeronave 770. O detector de gatilho de seleção 720 pode enviar um gatilho para o atribuidor de feixe de satélite candidato 730 para selecionar os feixes de satélite para fornecer serviço de acesso à rede para uma ou mais aeronaves 130 durante um período de serviço. As instâncias que fazem com que o detector de gatilho de seleção 720 envie um gatilho podem ser periódicas ou podem ocorrer nas circunstâncias descritas acima (por exemplo, uma aeronave estando a uma certa distância de uma borda do feixe, uma aeronave entrando em um novo feixe, a utilização de um feixe que excede um limite, um número de aeronaves atendidas por um feixe de satélite que excede um limite de aeronave, um número de usuários de um feixe de satélite que excede um limite de usuário, uma diferença de utilização do feixe entre dois ou mais feixes de satélite excede um limite delta do feixe, etc.).
[0073] O atribuidor de feixe de satélite candidato 730 pode primeiro atribuir provisoriamente a aeronave 130 a feixes de satélite candidatos com base em regras padrão. A calculadora de pontuação de utilização de feixe 740 pode calcular uma pontuação de utilização de feixe para cada feixe de satélite candidato determinado pelo atribuidor de feixe de satélite candidato 730. A pontuação de utilização de feixe pode ser determinada por uma variedade de fatores, como descrito acima. O avaliador de critérios de utilização de feixe 750 pode avaliar se uma ou mais pontuações de utilização de feixe determinadas pela calculadora de pontuação de utilização de feixe 740 atendem a um ou mais critérios de utilização de feixe, como descrito acima. Os critérios podem incluir um limiar de utilização de feixe predeterminado, em que o avaliador de critérios de utilização de feixe 750 determina se uma ou mais pontuações de utilização de feixe excedem o limiar predeterminado. A determinação pode ocorrer em uma parte ou na totalidade de um período de serviço.
[0074] O gerenciador de otimização 760 pode aplicar várias técnicas de otimização ao conjunto atribuído de raios de satélite candidatos na instância em que o avaliador de critérios de utilização de feixe 750 determina que o conjunto de raios de satélite candidatos falha em atender aos critérios de utilização de feixe. Uma técnica pode incluir a atribuição aleatória de uma ou mais aeronaves 130 a diferentes feixes de satélite candidatos do que os mesmos foram atribuídos na atribuição inicial. Em outra técnica, o gerenciador de otimização pode receber informações de flexibilidade da aeronave do gerenciador de flexibilidade da aeronave 770 que indica qual aeronave associada a um feixe de satélite tem a maior flexibilidade em ser atribuída a outro candidato a feixe de satélite. Uma vez aplicada uma técnica de otimização, o candidato a atribuidor de feixe de satélite 730 pode receber a informação resultante. Adicional ou alternativamente, o gerenciador de otimização 760 pode empregar técnicas de otimização usando uma função de valor como descrito acima, incluindo pesquisa em árvore Monte Carlo, técnicas de ramificação e encadernação ou programação dinâmica.
[0075] O agendador de transferência por handover 780 pode agendar transferências de cada aeronave para um conjunto selecionado de feixes de satélite candidatos durante o período de serviço com base nas determinações para critérios de utilização de feixe do avaliador de critérios de utilização de feixe 750 ou resultados de otimização do gerenciador de otimização 760.
[0076] A Figura 8 é um diagrama de blocos que ilustra um exemplo de um gateway 115-a para transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas, de acordo com vários aspectos da presente revelação. O gateway 115-a pode ser um exemplo do gateway 115 descrito com referência à Figura 1. O gateway 115-a pode incluir um transceptor 810, interface de comunicação 820, gerenciador de transferência por handover de feixe 125-b, processador 830, memória 840, código de software 845 e barramento 850.
[0077] O transceptor 810 gerencia as comunicações entre o terminal de acesso multiusuário 170-b e satélite(s) 105 via sistema de antena de estação terrestre 110-a. O transceptor 810 pode se comunicar bidirecionalmente, através de uma ou mais antenas, como descrito acima. O transceptor 810 também pode incluir um modem para modular os pacotes e fornecer os pacotes modulados às antenas para transmissão e para demodular os pacotes recebidos das antenas. Em alguns exemplos, um transmissor pode ser colocado com um receptor no transceptor 810. O transceptor 810 pode ser configurado para se comunicar com os satélites 105 através de uma ou mais bandas de frequência (por exemplo, Ka, Ku, etc.) e pode ser configurado orientar automaticamente a antena 110-a para transmitir sinais e receber sinais do satélite (ou satélites) 105.
[0078] O módulo de interface de comunicação 820 controla o tráfego de rede de e para a rede 120-a. A interface de comunicação 820 pode implantar interfaces de rede com fio (por exemplo, Ethernet, Fibre Channel, etc.) e/ou interfaces de rede sem fio (por exemplo, interfaces compatíveis com IEEE 802.11, etc.).
[0079] O processador 830 pode incluir um dispositivo de hardware inteligente, por exemplo, uma unidade central de processamento (CPU), um microcontrolador, um ASIC, etc. O processador 830 pode processar informações recebidas através do modem 810 ou interface de comunicação 820 ou informações a serem enviadas para a interface de comunicação 820 ou modem 810 para transmissão. O processador 830 pode lidar, sozinho ou em conexão com o gateway 115-a, vários aspectos da alocação de capacidade de satélite com base na previsão de carga da aeronave.
[0080] A memória 840 pode incluir memória de acesso aleatório (RAM) ou memória somente leitura (ROM). A memória 840 pode armazenar o código 845 legível por computador e executável por computador, contendo instruções configuradas para, quando executadas, fazer com que o processador 830 execute várias funções aqui descritas. Alternativamente, o código 845 pode não ser diretamente executável pelo processador 830, mas ser configurado para fazer com que o gateway 115-a (por exemplo, quando compilado e executado) execute várias das funções aqui descritas.
[0081] O gerenciador de transferência por handover de feixe 125-b pode, em conjunto com a memória 840 e o processador 830, executar as funções descritas acima, incluindo a realização de transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas. Por exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125-b pode calcular as pontuações de utilização de feixes de satélites candidatos para fornecer serviço de rede para aeronaves em um ou mais períodos de tempo de serviço com base na utilização prevista do feixe. Com base nas pontuações de utilização do feixe, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125-b pode selecionar feixes de satélite para fornecer serviço de rede para cada aeronave. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125-b pode então agendar uma entrega de serviço de rede para cada aeronave para os feixes de satélite selecionados e subsequentemente selecionar novamente feixes de satélite para certas aeronaves com base nas mudanças nas condições da rede.
[0082] Os componentes do gateway 115-a podem, individual ou coletivamente, ser implantados com um ou mais circuitos integrados de aplicação específica (ASICs) adaptados para executar algumas ou todas as funções aplicáveis no hardware. Alternativamente, as funções podem ser executadas por uma ou mais outras unidades de processamento (ou núcleos), em um ou mais circuitos integrados. Em outras modalidades, outros tipos de circuitos integrados podem ser usados (por exemplo, ASICs estruturados/de plataforma, matrizes de portas programáveis em campo (FPGAs) e outros ICs semipersonalizados), que podem ser programados de qualquer maneira conhecida na técnica. As funções de cada unidade também podem ser implantadas, no todo ou em parte, com instruções incorporadas na memória, formatadas para serem executadas por um ou mais processadores gerais ou específicos de aplicativos.
[0083] A Figura 9 é um diagrama de fluxograma de um método de exemplo 900 para executar a transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas. O método 900 pode ser realizado, por exemplo, pelo gerenciador de transferência por handover de feixe 125 das Figuras 1, 7 e 8.
[0084] No bloco 905 do método 900, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 recebe dados do plano de voo para uma ou mais aeronaves que são fornecidas serviço de acesso à rede através do sistema de satélite de feixes múltiplos e prevê caminhos de viagem para uma ou mais aeronaves. O gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode receber esses dados do plano de voo via rede 120 ou pode receber os dados da aeronave 130 (por exemplo, via satélite 105).
[0085] Com os dados do plano de voo, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 identifica, para cada aeronave 130, os respectivos feixes de satélite candidatos para fornecer o serviço de acesso à rede (por exemplo, sucessivamente) durante um período de serviço no bloco 910. No bloco 915, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 pode obter, para cada um dos feixes de satélite de um período de serviço, uma pontuação de utilização do feixe indicativa da utilização prevista do feixe no período de serviço. A pontuação de utilização do feixe de cada feixe satélite candidato pode ser baseada em uma pluralidade de fatores de utilização do feixe, compreendendo um ou mais dados empíricos de utilização do feixe, um número de terminais fixos atendidos por cada uma da pluralidade de feixes de satélite, níveis de serviço provisionados para o fixo terminais, dados históricos de utilização do feixe, número estimado de passageiros que utilizam o serviço de acesso à rede em cada aeronave, um nível de serviço oferecido aos passageiros que utilizam o serviço de acesso à rede em cada aeronave. As pontuações de utilização do feixe também podem ser uma soma ponderada da pluralidade de fatores de utilização do feixe.
[0086] No bloco 920, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 seleciona, durante o período de serviço, feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede para cada aeronave da pluralidade de aeronaves com base em parte nas pontuações de utilização de feixe para os respectivos feixes de satélite candidatos. Em alguns exemplos, a seleção pode ser baseada em uma utilização estimada de serviço associada a cada aeronave em relação às pontuações de utilização do feixe para os respectivos feixes de satélite candidatos. Em alguns exemplos, a seleção pode ser baseada no custo de utilização de cada um dos respectivos feixes de satélite candidatos, minimizando um número de transferências de feixes de satélite para a pluralidade de aeronaves, minimizando as transferências para um feixe de satélite de um satélite diferente do satélite atualmente servir uma aeronave ou uma combinação das mesmas. Em alguns exemplos, a seleção pode ser baseada no recebimento de um gatilho de avaliação de transferência por handover, onde o gatilho pode ser um ou mais de um gatilho periódico, detectando uma aeronave a uma certa distância de uma borda de um feixe de satélite atualmente servindo a aeronave, detectando uma aeronave entrar em uma região sobreposta de múltiplos feixes de satélite, utilização de feixe de um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite que excede um limite de capacidade, um número de aeronaves atendidas por um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite que excede um limiar de aeronave, um número de usuários de um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite que excedem um limite de usuário, uma alteração nos dados do plano de voo, detectando uma diferença na utilização do feixe entre dois ou mais feixes de satélite que excedem um limite delta de feixe ou um nível de serviço do acesso à rede serviço a uma aeronave que esteja abaixo de um limite de serviço.
[0087] O método 900 prossegue para o bloco 925, onde o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 programa pelo menos uma entrega para pelo menos uma da pluralidade de aeronaves para um feixe de satélite selecionado durante o período de serviço. No bloco 930, o método 900 pode continuar com outro exemplo que será descrito na Figura 10.
[0088] A Figura 10 é um diagrama de fluxograma de um método de exemplo 1000 para executar a transferência por handover de feixe de satélite com base nas condições de rede previstas. O método 1000 pode ser um método de exemplo para implantar aspectos do método 900. O método 1000 pode ser realizado, por exemplo, pelo gerenciador de transferência por handover de feixe 125 das Figuras 1, 7 e 8.
[0089] O método 1000 pode após o bloco 910 da Figura 9, onde os respectivos feixes de satélite candidatos para a prestação de serviço de acesso à rede a uma pluralidade de aeronaves foram identificados. No bloco 1005, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 seleciona provisoriamente, para cada uma das pluralidades de aeronaves, um respectivo conjunto de feixes de satélite candidatos para fornecer o serviço de acesso à rede durante o período de tempo do serviço. As seleções provisórias podem ser baseadas, por exemplo, em regras padrão para atribuição de feixes. Com as seleções provisórias dos feixes de satélites candidatos, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 atualiza a pontuação de utilização do feixe para os respectivos conjuntos de feixes de satélites candidatos com base em uma utilização estimada de serviço de cada feixe associado a cada aeronave durante o período de serviço no bloco 1010. No bloco 1015, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 determina se uma pontuação de utilização de feixe para pelo menos um dentre a pluralidade de feixes de satélite não atende a um critério de utilização de feixe durante o período de serviço. Se, no bloco 1015, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 determina que os feixes de satélite têm pontuações de utilização de feixe que atendem a um critério de utilização de feixe durante o período de serviço, o método 1000 termina e retorna ao bloco 925 para agendamento de transferências durante o período de serviço baseado no feixe atribuições. Se, no bloco 1015, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 determina que pelo menos um feixe de satélite tem uma pontuação de utilização de feixe que não atende a um critério de utilização de feixe durante o período de serviço, o método 1000 prossegue para o bloco 1020.
[0090] No bloco 1020, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 identifica aeronaves que estão sendo atendidas por pelo menos um dentre a pluralidade de feixes de satélite para os quais a pontuação de utilização de feixe não atende a um critério de utilização de feixe durante o período de serviço. Para a aeronave identificada, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 pode trocar os feixes de satélite com pontuações de utilização de feixe que não atendem aos critérios de utilização de feixe para feixes de satélite substitutos. Em um exemplo, o gerenciador de transferência por handover de feixe 125 cria uma lista classificada da aeronave identificada com base em uma métrica de flexibilidade de feixe associada a cada uma das aeronaves identificadas no bloco 1025. A métrica de flexibilidade de feixe pode ser baseada no número de feixes de satélite disponíveis para cada da aeronave identificada durante o período de serviço associado. Utilizando a lista classificada, o gerenciador de transferência por handover de feixes 125 seleciona novamente um dos respectivos feixes de satélite candidatos para fornecer o serviço de acesso à rede no bloco 1030. O método 1000 retorna ao bloco 1010 para atualizar as pontuações de utilização do feixe para os feixes de satélites candidatos baseados nas redesignações de aeronaves para feixes de satélite candidatos no bloco 1030.
[0091] Deve-se notar que esses métodos descrevem possíveis implantações e que as operações e as etapas podem ser reorganizadas ou modificadas de modo que outras implantações sejam possíveis. Em alguns exemplos, aspectos de dois ou mais dos métodos podem ser combinados. Por exemplo, aspectos de cada um dos métodos podem incluir etapas ou aspectos dos outros métodos, ou outras etapas ou técnicas descritas aqui. Assim, aspectos da revelação podem fornecer preferências de consumidor e interface de manutenção.
[0092] A descrição aqui é fornecida para permitir que um especialista na técnica faça ou use a revelação. Várias modificações à revelação serão prontamente aparentes para os especialistas na técnica, e os princípios genéricos aqui definidos podem ser aplicados a outras variações sem se afastar do escopo da revelação. Assim, a revelação não deve ser limitada aos exemplos e desenhos aqui descritos, mas deve ser concedido o escopo mais amplo consistente com os princípios e os novos recursos divulgados aqui.
[0093] As funções descritas neste documento podem ser implantadas em hardware, software executado por um processador, firmware ou qualquer combinação dos mesmos. Se implantadas em software executado por um processador, as funções podem ser armazenadas ou transmitidas como uma ou mais instruções ou código em um meio legível por computador. Outros exemplos e implantações estão dentro do escopo da revelação e reivindicações anexas. Por exemplo, devido à natureza do software, as funções descritas aqui podem ser implantadas usando o software executado por um processador, hardware, firmware, fiação ou combinações de qualquer um deles. Os recursos que implementam funções também podem estar fisicamente localizados em várias posições, incluindo a distribuição, de modo que partes das funções sejam implantadas em diferentes locais físicos. Além disso, conforme usado aqui, incluindo nas reivindicações, “ou”, como usado em uma lista de itens (por exemplo, uma lista de itens precedidos por uma frase como “pelo menos um de” ou “um ou mais”) indica uma lista inclusiva que, por exemplo, uma lista de pelo menos um de A, B ou C signifique A ou B ou C ou AB ou AC ou BC ou ABC (ou seja, A e B e C).
[0094] A mídia legível por computador inclui mídia de armazenamento de computador não transitória e mídia de comunicação, incluindo qualquer meio que facilite a transferência de um programa de computador de um lugar para outro. Um meio de armazenamento não transitório pode ser qualquer meio disponível que possa ser acessado por um computador de uso geral ou de uso especial. A título de exemplo, e não como limitação, meios legíveis por computador não transitórios podem compreender RAM, ROM, leitura programável eletricamente apagável memória somente (EEPROM), disco compacto (CD) ROM ou outro armazenamento em disco óptico, armazenamento em disco magnético ou outro magnética dispositivos de armazenamento ou qualquer outro meio não transitório que possa ser usado para transportar ou armazenar o código de programa desejado, na forma de instruções ou estruturas de dados e que possa ser acessado por um computador de uso geral ou de uso especial ou por um processador de uso geral ou de uso especial. Além disso, qualquer conexão é adequadamente denominada meio legível por computador. Por exemplo, se o software for transmitido de um site, servidor ou outra fonte remota usando um cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, linha de assinante digital (DSL) ou tecnologias sem fio, como infravermelho, rádio e micro-ondas, o cabo coaxial, cabo de fibra óptica, par trançado, DSL ou tecnologias sem fio, como infravermelho, rádio e micro-ondas, estão incluídos na definição de meio. Disco e disco, como aqui utilizados, incluem CD, disco laser, disco óptico, disco versátil digital (DVD), disquete e disco
Blu-ray, onde discos normalmente reproduzem dados magneticamente, enquanto discos reproduzem dados óticos com lasers. As combinações acima também estão incluídas no escopo da mídia legível por computador.
[0095] Os vários blocos e módulos ilustrativos descritos em conexão com a revelação neste documento podem ser implantados ou executados com um processador de uso geral, um processador de sinal digital (DSP), um ASIC, um arranjo de portas programável em campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, lógica discreta de porta ou transistor, componentes de hardware discretos ou qualquer combinação dos mesmos projetada para executar as funções aqui descritas. Um processador de uso geral pode ser um microprocessador, mas, em alternativa, o processador pode ser qualquer processador, controlador, microcontrolador ou máquina de estado convencional. Um processador também pode ser implantado como uma combinação de dispositivos de computação (por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, vários microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo de DSP ou qualquer outra configuração). As funções de cada unidade também podem ser implantadas, no todo ou em parte, com instruções incorporadas na memória, formatadas para serem executadas por um ou mais processadores gerais ou específicos de aplicativos.
[0096] Nas figuras anexas, componentes ou recursos similares podem ter o mesmo rótulo de referência. Além disso, vários componentes do mesmo tipo podem ser distinguidos seguindo o rótulo de referência por um traço e um segundo rótulo que distingue entre os componentes similares.
Se apenas a primeira etiqueta de referência for usada no relatório descritivo, a descrição será aplicável a qualquer um dos componentes similares que tenham a mesma primeira etiqueta de referência, independentemente da segunda etiqueta de referência.
Claims (36)
1. MÉTODO PARA GERENCIAMENTO DE TRANSFERÊNCIA POR
HANDOVER DE FEIXE DE SATÉLITE PARA AERONAVE EM UM SISTEMA DE
COMUNICAÇÃO POR SATÉLITE QUE COMPREENDE UMA PLURALIDADE DE FEIXES DE SATÉLITE, sendo que o método é caracterizado por compreender: recuperar os dados de plano de voo para uma pluralidade de aeronaves que recebem um serviço de acesso à rede para passageiros por meio do sistema de comunicação por satélite; identificar, para cada aeronave da pluralidade de aeronaves com base, pelo menos em parte, nos dados de plano de voo, os respectivos feixes de satélite candidatos da pluralidade de feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede ao longo de um intervalo de tempo de serviço; obter, para a pluralidade de feixes de satélite para o intervalo de tempo de serviço, uma pontuação de utilização de feixe indicativa da utilização de feixe prevista ao longo do intervalo de tempo de serviço; selecionar, ao longo do intervalo de tempo de serviço, feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede a cada aeronave da pluralidade de aeronaves com base, pelo menos em parte, nas pontuações de utilização de feixe para os respectivos feixes de satélite candidatos; e agendar pelo menos uma transferência por handover para pelo menos uma dentre a pluralidade de aeronaves para um feixe de satélite selecionado durante o intervalo de tempo de serviço.
2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela a obtenção e a seleção compreenderem:
selecionar provisoriamente, para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves, um ou mais dos feixes de satélite candidatos para fornecer o serviço de acesso à rede durante o intervalo de tempo de serviço; adquirir as pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite durante o intervalo de tempo de serviço de acordo com a seleção provisória do um ou mais dos feixes de satélite candidatos para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves; e adotar o um ou mais feixes de satélite candidatos provisoriamente selecionados para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves mediante a determinação de que as pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite satisfazem os critérios de utilização de feixe para o intervalo de tempo de serviço.
3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por, para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves, o um ou mais dos feixes de satélite candidatos serem usados sucessivamente ao longo do intervalo de tempo de serviço.
4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender adicionalmente: realizar iterativamente a seleção provisória e a aquisição até que as pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite satisfaçam os critérios de utilização de feixe para o intervalo de tempo de serviço, em que, para cada iteração, a seleção provisória compreende: trocar, para uma primeira aeronave que tem um feixe de satélite provisoriamente selecionado que tem uma pontuação de utilização de feixe que não satisfaz os critérios de utilização de feixe para o intervalo de tempo de serviço, o feixe de satélite provisoriamente selecionado por um feixe de satélite substituto por pelo menos uma porção do intervalo de tempo de serviço.
5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por, para cada interação, a troca compreender: identificar as aeronaves que estão associadas ao feixe de satélite provisoriamente selecionado para qual a pontuação de utilização de feixe não satisfaz os critérios de utilização de feixe durante o intervalo de tempo de serviço; criar uma lista classificada das aeronaves identificadas com base, pelo menos em parte, em uma métrica de flexibilidade de feixe associada a cada uma das aeronaves identificadas; e selecionar a primeira aeronave com base, pelo menos em parte, na lista classificada.
6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pela métrica de flexibilidade de feixe ser baseada pelo menos em parte no número de feixes de satélite disponíveis para cada uma das aeronaves identificadas durante o intervalo de tempo de serviço.
7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pela primeira aeronave ser aleatoriamente selecionada dentre as aeronaves associadas ao feixe de satélite provisoriamente selecionado para qual a pontuação de utilização de feixe não satisfaz os critérios de utilização de feixe durante o intervalo de tempo de serviço.
8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender adicionalmente:
realizar iterativamente as etapas de seleção provisória e aquisição para obter uma pluralidade de conjuntos de atribuição de feixe de satélite candidatos, sendo que cada um dentre a pluralidade de conjuntos de atribuição de feixe de satélite candidatos tem os respectivos conjuntos da pluralidade de feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede a cada uma dentre a pluralidade de aeronaves durante o intervalo de tempo de serviço, em que cada feixe de satélite de cada um dos respectivos conjuntos de feixes de satélite candidatos de cada um dentre a pluralidade de conjuntos de atribuição de feixe de satélite candidatos tem uma pontuação de utilização de feixe que satisfaz os critérios de utilização de feixe durante o intervalo de tempo de serviço.
9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelos critérios de utilização de feixe compreenderem as pontuações de utilização de feixe permanecerem abaixo de um limite durante o intervalo de tempo de serviço, uma quantidade máxima de tempo em que as pontuações de utilização de feixe podem exceder o limite no intervalo de tempo de serviço, uma diferença máxima entre uma determinada pontuação de utilização de feixe e uma média das pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite ao longo do intervalo de tempo de serviço e uma variância das pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite estar abaixo de um limite de variância.
10. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pela seleção dos feixes de satélite compreender selecionar os feixes de satélite com base, pelo menos em parte, em um custo de utilização de cada um dos respectivos feixes de satélite candidatos, minimizar o número de transferências por handover de feixe de satélite para a pluralidade de aeronaves, minimizar as transferências por handover a um feixe de satélite de um satélite diferente do satélite que atende atualmente uma aeronave ou uma combinação dos mesmos.
11. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pela obtenção das pontuações de utilização de feixe para cada um dos respectivos feixes de satélite candidatos ser baseada, pelo menos em parte, em uma utilização de serviço estimada associada a cada uma dentre a pluralidade de aeronaves ao longo do intervalo de tempo de serviço.
12. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pela pluralidade de feixes de satélite incluir uma primeira pluralidade de feixes de satélite de um primeiro tamanho e uma segunda pluralidade de feixes de satélite de um segundo tamanho diferente.
13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por uma área de cobertura para pelo menos um dentre a segunda pluralidade de feixes de satélite estar localizada dentro de uma área de cobertura para um dentre a primeira pluralidade de feixes de satélite.
14. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pela pluralidade de feixes de satélite é fornecida por meio de uma pluralidade de satélites.
15. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pela seleção ser baseada, pelo menos em parte, em receber um gatilho de avaliação de transferência por handover.
16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo gatilho de avaliação de transferência por handover recebido compreender um ou mais dentre um gatilho periódico, detectar uma aeronave dentro de uma determinada distância de uma borda de um feixe de satélite atualmente atendendo a aeronave, detectar uma aeronave entrando em uma região de sobreposição de múltiplos feixes de satélite, utilização de feixe de um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite excedendo um limite de capacidade, várias aeronaves atendidas por um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite excedendo um limite de aeronave, vários usuários de um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite excedendo um limite de usuário, uma alteração nos dados de plano de voo, detectar uma diferença de utilização de feixe entre dois ou mais feixes de satélite excedendo um limite delta de feixe ou um nível de serviço do serviço de acesso à rede a uma aeronave abaixo de um limite de serviço.
17. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 16, caracterizado pela pontuação de utilização de feixe de cada feixe de satélite candidato ser baseada em uma pluralidade de fatores de utilização de feixe que compreende uma combinação de: dados de utilização de feixe empíricos, vários terminais fixos atendidos por cada um dentre a pluralidade de feixes de satélite, níveis de serviço provisionados para os terminais fixos, dados de utilização de feixe históricos, um número estimado de passageiros utilizando o serviço de acesso à rede em cada aeronave, um nível de serviço oferecido aos passageiros utilizando o serviço de acesso à rede em cada aeronave.
18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelas pontuações de utilização de feixe compreenderem uma soma ponderada da pluralidade de fatores de utilização de feixe.
19. APARELHO PARA GERENCIAMENTO DE TRANSFERÊNCIA
POR HANDOVER DE FEIXE DE SATÉLITE PARA AERONAVE EM UM SISTEMA
DE COMUNICAÇÃO POR SATÉLITE QUE COMPREENDE UMA PLURALIDADE DE FEIXES DE SATÉLITE, caracterizado por compreender: um processador; memória em comunicação eletrônica com o processador; e instruções armazenadas na memória; em que as instruções são executáveis pelo processador para o aparelho: recuperar os dados de plano de voo para uma pluralidade de aeronaves que recebem um serviço de acesso à rede para passageiros por meio do sistema de comunicação por satélite; identificar, para cada aeronave da pluralidade de aeronaves com base, pelo menos em parte, nos dados de plano de voo, os respectivos feixes de satélite candidatos da pluralidade de feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede ao longo de um intervalo de tempo de serviço; obter, para a pluralidade de feixes de satélite para o intervalo de tempo de serviço, uma pontuação de utilização de feixe indicativa da utilização de feixe prevista ao longo do intervalo de tempo de serviço; selecionar, ao longo do intervalo de tempo de serviço, feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede a cada aeronave da pluralidade de aeronaves com base, pelo menos em parte, nas pontuações de utilização de feixe para os respectivos feixes de satélite candidatos; e agendar pelo menos uma transferência por handover para pelo menos uma dentre a pluralidade de aeronaves a um feixe de satélite selecionado durante o intervalo de tempo de serviço.
20. APARELHO, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelas instruções operáveis para fazer com que o aparelho obtenha e selecione serem executáveis pelo processador para o aparelho: selecionar provisoriamente, para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves, um ou mais dos feixes de satélite candidatos para fornecer o serviço de acesso à rede durante o intervalo de tempo de serviço; adquirir as pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite durante o intervalo de tempo de serviço de acordo com a seleção provisória do um ou mais dos feixes de satélite candidatos para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves; e adotar o um ou mais feixes de satélite candidatos provisoriamente selecionados para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves mediante a determinação de que as pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite satisfazem os critérios de utilização de feixe para o intervalo de tempo de serviço.
21. APARELHO, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado por, para cada uma dentre a pluralidade de aeronaves, o um ou mais dos feixes de satélite candidatos serem usados sucessivamente ao longo do intervalo de tempo de serviço.
22. APARELHO, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelas instruções serem executáveis pelo processador para o aparelho: realizar iterativamente a seleção provisória e a aquisição até que as pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite satisfaçam os critérios de utilização de feixe para o intervalo de tempo de serviço, em que, para cada iteração, a seleção provisória compreende: trocar, para uma primeira aeronave que tem um feixe de satélite provisoriamente selecionado que tem uma pontuação de utilização de feixe que não satisfaz os critérios de utilização de feixe para o intervalo de tempo de serviço, o feixe de satélite provisoriamente selecionado por um feixe de satélite substituto por pelo menos uma porção do intervalo de tempo de serviço.
23. APARELHO, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado por, para cada iteração, as instruções operáveis para fazer com que o aparelho troque o feixe de satélite provisoriamente selecionado por um feixe de satélite substituto serem executáveis pelo processador para o aparelho: identificar as aeronaves que estão associadas ao feixe de satélite provisoriamente selecionado para qual a pontuação de utilização de feixe não satisfaz os critérios de utilização de feixe durante o intervalo de tempo de serviço; criar uma lista classificada das aeronaves identificadas com base, pelo menos em parte, em uma métrica de flexibilidade associada a cada uma das aeronaves identificadas; e selecionar novamente, para a uma ou mais dentre a pluralidade de aeronaves, um feixe diferente dentre os respectivos feixes de satélite candidatos para fornecer o serviço de acesso à rede com base, pelo menos em parte, na lista classificada.
24. APARELHO, de acordo com a reivindicação 23, caracterizado pela métrica de flexibilidade de feixe ser baseada pelo menos em parte no número de feixes de satélite disponíveis para cada uma das aeronaves identificadas durante o intervalo de tempo de serviço.
25. APARELHO, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pela primeira aeronave ser aleatoriamente selecionada dentre as aeronaves associadas ao feixe de satélite provisoriamente selecionado para qual a pontuação de utilização de feixe não satisfaz os critérios de utilização de feixe durante o intervalo de tempo de serviço.
26. APARELHO, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelas instruções serem executáveis pelo processador para o aparelho: realizar iterativamente a seleção provisória e a aquisição para obter uma pluralidade de conjuntos de atribuição de feixe de satélite candidatos, sendo que cada um dentre a pluralidade de conjuntos de atribuição de feixe de satélite candidatos tem os respectivos conjuntos da pluralidade de feixes de satélite para fornecer o serviço de acesso à rede a cada uma dentre a pluralidade de aeronaves durante o intervalo de tempo de serviço, em que cada feixe de satélite de cada um dos respectivos conjuntos de feixes de satélite candidatos de cada um dentre a pluralidade de conjuntos de atribuição de feixe de satélite candidatos tem uma pontuação de utilização de feixe que satisfaz os critérios de utilização de feixe durante o intervalo de tempo de serviço.
27. APARELHO, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelos critérios de utilização de feixe compreenderem as pontuações de utilização de feixe permanecerem abaixo de um limite durante o intervalo de tempo de serviço, uma quantidade máxima de tempo em que as pontuações de utilização de feixe podem exceder o limite no intervalo de tempo de serviço, uma diferença máxima entre uma determinada pontuação de utilização de feixe e uma média das pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite ao longo do intervalo de tempo de serviço e uma variância das pontuações de utilização de feixe para a pluralidade de feixes de satélite estar abaixo de um limite de variância.
28. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 27, caracterizado pela seleção dos feixes de satélite compreender selecionar os feixes de satélite com base, pelo menos em parte, em um custo de utilização de cada um dos respectivos feixes de satélite candidatos, minimizar o número de transferências por handover de feixe de satélite para a pluralidade de aeronaves, minimizar as transferências por handover a um feixe de satélite de um satélite diferente do satélite que serve atualmente uma aeronave ou uma combinação dos mesmos.
29. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 27, caracterizado pela obtenção das pontuações de utilização de feixe para cada um dos respectivos feixes de satélite candidatos ser baseada, pelo menos em parte, em uma utilização de serviço estimada associada a cada uma dentre a pluralidade de aeronaves ao longo do intervalo de tempo de serviço.
30. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 27, caracterizado pela pluralidade de feixes de satélite incluir uma primeira pluralidade de feixes de satélite de um primeiro tamanho e uma segunda pluralidade de feixes de satélite de um segundo tamanho diferente.
31. APARELHO, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado por uma área de cobertura para pelo menos um dentre a segunda pluralidade de feixes de satélite estar localizada dentro de uma área de cobertura para um dentre a primeira pluralidade de feixes de satélite.
32. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 31, caracterizado pela pluralidade de feixes de satélite ser fornecida por meio de uma pluralidade de satélites.
33. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 32, caracterizado pela seleção ser baseada, pelo menos em parte, em receber um gatilho de avaliação de transferência por handover.
34. APARELHO, de acordo com a reivindicação 33, caracterizado pelo gatilho de avaliação de transferência por handover recebido compreender um ou mais dentre um gatilho periódico, detectar uma aeronave dentro de uma determinada distância de uma borda de um feixe de satélite atualmente atendendo a aeronave, detectar uma aeronave entrando em uma região de sobreposição de múltiplos feixes de satélite,
utilização de feixe de um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite excedendo um limite de capacidade, várias aeronaves atendidas por um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite excedendo um limite de aeronave, vários usuários de um feixe de satélite da pluralidade de feixes de satélite excedendo um limite de usuário, uma alteração nos dados de plano de voo, detectar uma diferença de utilização de feixe entre dois ou mais feixes de satélite excedendo um limite delta de feixe ou um nível de serviço do serviço de acesso à rede a uma aeronave abaixo de um limite de serviço.
35. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 34, caracterizado pela pontuação de utilização de feixe de cada feixe de satélite candidato ser baseada em uma pluralidade de fatores de utilização de feixe que compreende uma combinação de: dados de utilização de feixe empíricos, vários terminais fixos atendidos por cada um dentre a pluralidade de feixes de satélite, níveis de serviço provisionados para os terminais fixos, dados de utilização de feixe históricos, um número estimado de passageiros utilizando o serviço de acesso à rede em cada aeronave, um nível de serviço oferecido aos passageiros utilizando o serviço de acesso à rede em cada aeronave.
36. APARELHO, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelas pontuações de utilização de feixe compreenderem uma soma ponderada da pluralidade de fatores de utilização de feixe.
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|---|---|---|---|---|
| US9965369B2 (en) * | 2015-04-28 | 2018-05-08 | Viasat, Inc. | Self-organized storage nodes for distributed delivery network |
| US10530468B2 (en) * | 2016-10-19 | 2020-01-07 | Vector Launch Inc. | State transfer among virtualized nodes in spaceborne or airborne systems |
| US10805001B2 (en) | 2016-10-19 | 2020-10-13 | Lockheed Martin Corporation | State transfer among spaceborne and airborne devices |
| US10277310B2 (en) * | 2017-02-15 | 2019-04-30 | Viasat, Inc. | Dynamic spatial allocation of satellite capacity based on mobile vessel load forecasting |
| EP3603188A1 (en) | 2017-03-23 | 2020-02-05 | Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung E.V. | Preemptive handover preparation and tracking/paging area handling and intelligent route selection in a cellular network |
| US10491710B2 (en) | 2017-07-19 | 2019-11-26 | Vector Launch Inc. | Role-specialization in spaceborne and airborne computing platforms |
| US10158420B1 (en) | 2017-12-15 | 2018-12-18 | Gogo Llc | Dynamic satellite beam switching |
| US10623995B2 (en) | 2017-12-15 | 2020-04-14 | Gogo Llc | Dynamic load balancing of satellite beams |
| US11146327B2 (en) * | 2017-12-29 | 2021-10-12 | Hughes Network Systems, Llc | Machine learning models for adjusting communication parameters |
| BR112020014846A2 (pt) * | 2018-01-19 | 2020-12-08 | Hughes Network Systems, Llc | Previsão de transferência de terminal do usuário em sistemas de comunicações sem fio com plataformas de comunicações não estacionárias |
| NL2020299B1 (en) * | 2018-01-19 | 2019-07-29 | Magnitude Space B V | Method for transmission window optimization by transmitting devices such as modems communicating with satellites by adapting transmitting behavior to their location. |
| US10749959B2 (en) | 2018-02-09 | 2020-08-18 | Lockheed Martin Corporation | Distributed storage management in a spaceborne or airborne environment |
| KR102460324B1 (ko) * | 2018-04-17 | 2022-10-28 | 삼성전자 주식회사 | 무선 통신 시스템에서 단말의 이동성을 지원하는 방법 및 장치 |
| US10320471B1 (en) * | 2018-06-26 | 2019-06-11 | Panasonic Avionics Corporation | Dynamic effective isotropic radiated power spectral density control |
| US10939304B2 (en) * | 2018-06-29 | 2021-03-02 | Satcom Direct, Inc. | System and method for forecasting availability of network services during flight |
| US11398158B2 (en) | 2018-06-29 | 2022-07-26 | Satcom Direct, Inc. | System and method for forecasting availability of network services during flight |
| CN112567814B (zh) * | 2018-08-08 | 2024-03-26 | 索尼公司 | 基础设施设备、通信装置和方法 |
| JP6694035B2 (ja) * | 2018-10-05 | 2020-05-13 | Ｈａｐｓモバイル株式会社 | 通信装置、通信方法及び通信プログラム |
| WO2021042007A1 (en) * | 2019-08-30 | 2021-03-04 | Qualcomm Incorporated | Handover in non-terrestrial networks |
| CN111182594B (zh) * | 2019-12-12 | 2022-03-04 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种基于星历信息的低轨卫星星座系统小区切换方法及装置 |
| CN111510971B (zh) * | 2020-04-09 | 2022-09-09 | 中电科航空电子有限公司 | 一种机载低轨卫信通信终端辅助控制链路切换方法及系统 |
| EP4150981A1 (en) * | 2020-07-08 | 2023-03-22 | Nokia Technologies Oy | Calibrating beam orientation errors for improved positioning |
| CN114071623A (zh) * | 2020-08-03 | 2022-02-18 | 中国移动通信集团山东有限公司 | 一种5g波束快速切换的方法、装置、设备和存储介质 |
| CN112423252B (zh) * | 2020-11-20 | 2023-03-03 | 上海微波技术研究所（中国电子科技集团公司第五十研究所） | 馈电链路硬切换触发的非地面网络切换方法及系统 |
| US11924872B2 (en) * | 2020-12-31 | 2024-03-05 | Hughes Network Systems, Llc | Prioritization in aeronautical satellite networks |
| WO2022205395A1 (en) * | 2021-04-02 | 2022-10-06 | Apple Inc. | Enhancement in ntn mobility |
| KR20220149305A (ko) * | 2021-04-30 | 2022-11-08 | 삼성전자주식회사 | 위성 통신 시스템에서 기지국에 접속하는 방법 및 장치 |
| CN113259950B (zh) * | 2021-05-13 | 2022-03-11 | 重庆邮电大学 | 一种基于业务预测的低轨卫星点波束关闭方法 |
| US11582672B2 (en) | 2021-05-18 | 2023-02-14 | Thales Avionics, Inc. | Dynamic roaming for aircraft data traffic connectivity between communication networks based on performance measurements |
| CN113316087B (zh) * | 2021-05-24 | 2022-05-10 | 重庆邮电大学 | 一种lte系统中基于终端位置预测的动态寻呼方法 |
| CN113328784B (zh) * | 2021-05-27 | 2022-02-01 | 广州爱浦路网络技术有限公司 | 基于5g核心网的低轨卫星的寻呼方法、系统、装置及介质 |
| CN113612510B (zh) * | 2021-06-07 | 2022-04-19 | 广州爱浦路网络技术有限公司 | 基于5g核心网的低轨卫星的路由方法、系统、装置及介质 |
| CN113726403B (zh) * | 2021-07-21 | 2022-08-12 | 西安空间无线电技术研究所 | 一种星载随遇测控终端突发测控快速响应方法及系统 |
| CN113852405B (zh) * | 2021-08-24 | 2024-03-05 | 合肥工业大学 | 多波束中继卫星任务调度模型的构建方法及装置 |
| FR3127359A1 (fr) * | 2021-09-21 | 2023-03-24 | Continental Automotive | Procédé d’estimation d’un nombre de véhicules en communication avec un satellite |
| CN114025399B (zh) * | 2021-10-22 | 2022-10-11 | 爱浦路网络技术(南京)有限公司 | 低轨卫星切换控制方法、核心网设备、装置和存储介质 |
| TWI828014B (zh) * | 2021-11-30 | 2024-01-01 | 財團法人工業技術研究院 | 管理非地面網路的無線電資源的衛星通訊系統和方法 |
| CN115118324B (zh) * | 2022-05-31 | 2023-12-01 | 北京邮电大学 | 基于星历追踪的星地融合网络切换方法 |
Family Cites Families (39)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8914022B2 (en) | 1992-03-06 | 2014-12-16 | Gogo Llc | System for providing high speed communications service in an airborne wireless cellular network |
| US5574968A (en) * | 1994-06-01 | 1996-11-12 | Motorola, Inc. | Satellite cellular communication methods for performing cell-to-cell handoff |
| US6775251B1 (en) * | 1998-09-17 | 2004-08-10 | Globalstar L.P. | Satellite communication system providing multi-gateway diversity and improved satellite loading |
| US6385513B1 (en) * | 1998-12-08 | 2002-05-07 | Honeywell International, Inc. | Satellite emergency voice/data downlink |
| US20030043761A1 (en) * | 1998-12-14 | 2003-03-06 | Hladik Stephen Michael | Channel structures and protocol for asset tracking satellite communications links |
| CA2344000C (en) * | 2000-04-28 | 2009-07-14 | General Electric Company | Telemetry of diagnostic messages from a mobile asset to a remote station |
| FR2814874B1 (fr) * | 2000-10-03 | 2002-12-06 | Thomson Csf | Procede de selection d'une station sol au sein d'un reseau de telecommunication aeronautique |
| US6885863B2 (en) * | 2001-08-31 | 2005-04-26 | The Boeing Company | Precoordination of return link for hand-off between coverage areas being traversed by a mobile transceiver platform |
| JP4143736B2 (ja) * | 2002-08-28 | 2008-09-03 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 成層圏プラットフォームを用いた移動通信システム及びハンドオーバ制御方法 |
| US7505736B2 (en) * | 2004-08-18 | 2009-03-17 | Nubron, Inc. | Aeronautical broadcast and communication system |
| US7187927B1 (en) * | 2005-06-13 | 2007-03-06 | Rockwell Collins, Inc. | Global cell phone system and method for aircraft |
| CN100452927C (zh) * | 2007-03-16 | 2009-01-14 | 北京航空航天大学 | 星地链路切换方法及星地链路切换方式选择处理装置 |
| US8233425B2 (en) | 2007-03-30 | 2012-07-31 | Livetv, Llc | Aircraft communications system selectively allocating data communications channel capacity and associated methods |
| US8917207B2 (en) * | 2007-10-16 | 2014-12-23 | Livetv, Llc | Aircraft in-flight entertainment system having a multi-beam phased array antenna and associated methods |
| TWI520439B (zh) * | 2009-04-13 | 2016-02-01 | 凡爾賽特公司 | 半雙工相位陣列天線系統 |
| US8693970B2 (en) * | 2009-04-13 | 2014-04-08 | Viasat, Inc. | Multi-beam active phased array architecture with independant polarization control |
| FR2950762B1 (fr) * | 2009-09-28 | 2011-10-21 | Astrium Sas | Systeme de telecommunications par satellite multifaisceaux et procede de formation de faisceaux |
| US20120021740A1 (en) | 2010-01-21 | 2012-01-26 | Telcordia Technologies, Inc. | System and Method for Load Balancing and Handoff Management Based on Flight Plan and Channel Occupancy |
| US9295006B2 (en) * | 2011-02-09 | 2016-03-22 | Qualcomm Incorporated | Real-time calibration of an air to ground communication system |
| US9882630B2 (en) * | 2011-08-16 | 2018-01-30 | Qualcomm Incorporated | Overlaying an air to ground communication system on spectrum assigned to satellite systems |
| US9716547B2 (en) * | 2011-10-28 | 2017-07-25 | Hughes Network Systems, Llc | Method and apparatus for beam selection for a multibeam, multi-satellite communications system |
| FR2982402B1 (fr) * | 2011-11-04 | 2013-11-01 | Thales Sa | Systeme de surveillance par satellite multi-spots et dispositif de reception |
| US9621850B1 (en) * | 2012-02-16 | 2017-04-11 | Rockwell Collins, Inc. | Instant on video conferencing system and related method |
| US9680559B1 (en) * | 2012-09-05 | 2017-06-13 | RKF Engineering Solutions, LLC | Hierarchichal beam management |
| US8837290B2 (en) | 2012-12-04 | 2014-09-16 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Handover in a soft cell network |
| CN103036607B (zh) * | 2012-12-12 | 2015-02-04 | 南京邮电大学 | 一种适用于低轨卫星网络的信道动态预留分配方法 |
| US8712321B1 (en) * | 2013-01-07 | 2014-04-29 | Viasat, Inc. | Satellite fleet deployment |
| CN105027356B (zh) * | 2013-02-11 | 2019-04-23 | Gogo有限责任公司 | 用于移动平台的多天线系统和方法 |
| US9425889B2 (en) * | 2013-09-06 | 2016-08-23 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for improved non-geostationary communications |
| CN104320831A (zh) * | 2014-10-24 | 2015-01-28 | 成都天奥信息科技有限公司 | 卫星终端网络选择和快速入网方法及装置 |
| US9930091B2 (en) * | 2015-02-10 | 2018-03-27 | Viasat, Inc. | Transport path-aware quality of service for mobile communications |
| CN105591685B (zh) * | 2015-12-28 | 2019-01-22 | 休斯网络技术有限公司 | Vsat宽带卫星通信跨波束切换系统及方法 |
| US9801075B2 (en) * | 2016-02-29 | 2017-10-24 | Hughes Network Systems, Llc | Sizing satellite beam capacity |
| US10411362B2 (en) * | 2016-03-29 | 2019-09-10 | Space Systems/Loral, Llc | Synchronization for satellite system |
| US10064070B2 (en) * | 2016-04-25 | 2018-08-28 | The Boeing Company | System and method for maintaining communications over a coverage area |
| US10049587B2 (en) * | 2016-07-01 | 2018-08-14 | Intel IP Corporation | Unmanned aerial vehicle navigation |
| US10116379B2 (en) * | 2017-03-17 | 2018-10-30 | Aireon Llc | Scheduling beams of a satelite antenna |
| CN106993312B (zh) * | 2017-04-28 | 2020-02-07 | 北京邮电大学 | 基于最小化最大传输时间的多波束负载均衡方法 |
| US10623995B2 (en) * | 2017-12-15 | 2020-04-14 | Gogo Llc | Dynamic load balancing of satellite beams |
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| US11296780B2 (en) | Dynamic spatial allocation of satellite capacity based on mobile vessel load forecasting | |
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| CN116722902A (zh) | 确定数据传输路径的方法、设备、装置及存储介质 |
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