BR112020006920A2 - manipulação de sinais recebidos em caminhos com diferentes números de saltos - Google Patents

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Abstract

A presente invenção refere-se a um sistema de comunicação sem fio que inclui um primeiro nó de comunicação sem fio para transmitir um sinal de dados que é enviado para um segundo nó de comunicação sem fio por propagação de onda de céu por pelo menos dois caminhos de transmissão de dados diferentes. O primeiro caminho de transmissão de dados inclui pelo menos um ponto de reflexão em que o sinal de dados é refletido pela atmosfera e o segundo caminho de transmissão de dados inclui mais pontos de reflexão do que o primeiro caminho de transmissão de dados. O sinal de dados que percorreu o primeiro caminho de transmissão de dados é decodificado antes do sinal de dados que percorreu o segundo caminho de transmissão de dados.

Description

“MANIPULAÇÃO DE SINAIS RECEBIDOS EM CAMINHOS COM DIFERENTES NÚMEROS DE SALTOS” SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[001]Um sistema de comunicação usa comunicação de propagação de onda de céu (por exemplo, rádio) para fornecer um caminho de comunicação de baixa largura de banda e baixa latência para dados entre um transmissor remotamente localizado e uma estação receptora tal como a localizada na América do Norte e na Europa. Um segundo canal de retorno que tem alta largura de banda, mas alta latência, tal como um cabo de fibra óptica transoceânico, é usado para transmitir dados que exigem maior largura de banda. Normalmente, para o caminho de comunicação de propagação de onda de céu, são necessários múltiplos saltos; isto é, o sinal de rádio é ricocheteado na ionosfera e aterrado várias vezes antes de chegar à estação receptora.
[002]O sinal de dados que é transmitido pela propagação de onda de céu é recebido por um receptor. Devido à refração a partir da ionosfera, várias transmissões diferentes do mesmo sinal de dados podem ser recebidas. Cada uma das diferentes transmissões pode ter tomado um caminho diferente para ir do transmissor ao receptor com diferentes caminhos, incluindo diferentes números de saltos entre a ionosfera e a Terra. Normalmente, mas nem sempre, o sinal de dados que segue o caminho com menos saltos é recebido no receptor mais cedo. Portanto, uma primeira tentativa de decodificar o sinal de dados usa o sinal que levou menos saltos para chegar ao receptor. Se a tentativa de decodificar o primeiro sinal de dados recebido falha, o receptor tenta decodificar um segundo sinal de dados que seguiu um caminho que incluía mais saltos do que o caminho percorrido pelo sinal original. À decodificação tanto do sinal que percorreu menos saltos quanto do segundo sinal de dados pode ocorrer sequencialmente ou em paralelo. Em outra variação, uma abordagem híbrida é usada na qual partes dos sinais de dados de diferentes caminhos são combinadas. Por exemplo, quando a primeira parte ou a parte inicial da mensagem a partir de um caminho de dois saltos recebida anteriormente é distorcida ou ilegível, a última parte da mensagem do caminho de dois saltos pode ser combinada com a primeira parte ou parte inicial da mensagem que percorreu um caminho de três saltos, de modo a criar uma mensagem completa híbrida que pode ainda ser processada mais rapidamente do que a mensagem completa recebida ao longo do caminho de três saltos, se aplicável. Em outra variação, as mensagens a partir dos caminhos de dois e três saltos podem ser calculadas em média juntas ou combinadas de alguma outra maneira, tal como por meio de fatores de ponderação, para criar uma mensagem híbrida completa. Um limite pode ser usado para selecionar essas partes das mensagens que percorrem diferentes caminhos de salto. Esse limite pode incorporar um ou mais fatores. A título de exemplos não limitantes, o limite usado pode incluir a relação sinal / ruído, potência, intensidade do sinal, latência, taxa de erro, distorção, confiabilidade e / ou outros fatores.
[003]Os sinais que percorrem diferentes caminhos de salto podem ser filtrados de várias maneiras ou uma combinação de maneiras. Por exemplo, diferentes caminhos de salto podem ser filtrados com base no tempo de recebimento. Neste exemplo, considera-se que o sinal recebido anteriormente se deslocou com menos saltos em comparação com o sinal recebido posteriormente. A detecção de deslocamento Doppler também pode ser usada para filtrar entre os sinais que se deslocam ao longo de dois ou mais dos caminhos de salto. O ângulo de chegada também pode ser usado para diferenciar entre os sinais que se deslocam por diferentes caminhos de salto. Dependendo do ângulo de chegada (e / ou ângulo de transmissão), a frequência pode ser alterada para reduzir erros e / ou latência. Maiores ângulos de chegada indicam que o caminho de deslocamento de onda de céu para o sinal estava acima de um caminho de três saltos relativamente mais longo do que o caminho de dois saltos mais curto. Com o comprimento maior, o caminho de três saltos normalmente (mas nem sempre) experimenta maior distorção e / ou latência em comparação com o caminho de dois saltos. Mais uma vez, uma combinação dessas, bem como outras abordagens, pode ser usada para diferenciar os sinais que se deslocam por diferentes caminhos de salto. Contingente de vários fatores, tal como condições ionosféricas, a frequência ideal ou utilizável para aprimorar a relação sinal / ruído para transmissão pode variar. Por exemplo, a frequência de transmissão ideal pode variar dependendo se a transmissão era um caminho de dois saltos ou um caminho de três saltos. Medindo o ângulo de chegada do sinal junto com outras medições, tal como intensidade e ruído do sinal, a frequência de transmissão pode ser atualizada para reduzir a latência e / ou erros. Por exemplo, o ângulo de chegada pode ser medido por duas ou mais antenas orientadas em ângulos diferentes e / ou por uma antena móvel / direcionável, a fim de detectar sinais em diferentes faixas de ângulo. Alternativamente ou adicionalmente, o ângulo de chegada (AOA) pode ser medido por um sistema AOA, tal como os fornecidos por TCI de Fremont, Califórnia (por exemplo, TCI Model 902 Integrated HF Signal Search Collection, Geolocation, and Analysus System).
[004]Em um exemplo, o sistema é configurado ou tendencioso para usar o sinal recebido a partir de um ângulo de chegada mais baixo, o que é indicativo de um número menor de saltos (isto é, caminho mais curto), quando um determinado limite é atingido ou excedido. Após essa alteração, a frequência pode ser alterada, se desejado, para que o sistema use a melhor frequência utilizável para o ângulo de chegada particular. O limite pode incorporar um ou mais fatores. A título de exemplos não limitantes, o limite usado pode novamente incluir a relação sinal / ruído, potência, intensidade do sinal, latência, taxa de erro, distorção, confiabilidade e / ou outros fatores. Quando o sinal cai abaixo do limite, o sistema em uma variação usa o sinal recebido a partir do ângulo de chegada mais alto de modo a receber o sinal tendo mais saltos. Em um exemplo particular, quando um limite de intensidade de sinal é atingido para o ângulo de chegada para um caminho de dois saltos, a estação receptora processa e usa o sinal a partir desse ângulo de chegada mais baixo para que seja processado mais rapidamente. No entanto, quando a intensidade de sinal cai abaixo do limite, o sistema é configurado para usar o sinal a partir do caminho de três saltos (ou seja, ângulo de chegada mais alto) ou caminhos com ainda mais saltos. Alternativamente ou adicionalmente, o limite pode incluir uma contagem ou taxa de erros especificada durante um período de tempo. Ao longo dos caminhos de dois ou mais saltos, a frequência de transmissão pode ser diferente, assim como outras propriedades. Por exemplo, o tamanho de pacote pode ser diferente. Como observado anteriormente, quanto maior o número de saltos que o sinal leva, maior a quantidade de distorção do sinal que normalmente ocorre. Para resolver isso, o sistema em uma variação usa comprimentos de pacote mais curtos para sinais que se deslocam ao longo de caminhos mais longos (isto é, mais saltos) do que aqueles transmitidos por caminhos mais curtos (isto é, menos saltos). De uma forma, o tamanho de pacote varia inversamente, geralmente dependendo da transmissão e / ou do ângulo de chegada. Por exemplo, o tamanho de pacote para um caminho de três saltos é menor do que o tamanho de pacote para um caminho de dois saltos. Em outra variação, a abordagem oposta é usada na qual comprimentos de pacotes mais longos são usados para sinais se deslocando por caminhos mais longos (isto é, mais saltos) do que aqueles transmitidos por caminhos mais curtos (isto é, menos saltos). O tamanho de pacote maior é usado para incorporar mais recursos de correção / verificação de erros (por exemplo, uma soma de verificação, byte de paridade, etc.) para o caminho de salto maior em comparação com o sinal do caminho de salto menor que pode não incluir nenhum recurso de correção / verificação de erro.
[0O05]Embora o sistema seja descrito com referência à execução de estratégias de negociação financeira, esse sistema e técnica podem ser usados em outras situações ou setores em que o tempo e a largura de banda são preocupantes.
Por exemplo, esse sistema pode ser usado para realizar cirurgias remotas ou diagnósticos médicos, instrumentos ou estudos científicos (por exemplo, astronomia ou física), controlar redes globais de computadores dispersas e / ou aplicações militares.
Este sistema e técnica podem, por exemplo, ser adaptados para incorporação nos sistemas de alerta antecipado de terremoto / tsunami.
Certos sensores remotos de terremotos em águas profundas podem fornecer um sinal para instituir uma cascata de ações complicadas para proteger os centros populacionais designados e a infraestrutura associada, dependendo da gravidade e do tipo de terremoto.
Por exemplo, ao detectar um terremoto (ou tsunami resultante), um sensor ou centro de monitoramento pode transmitir um sinal que faz com que os reatores nucleares embarquem imediatamente e / ou a rede elétrica redirecione a energia para a infraestrutura de emergência para aliviar a situação.
Em outro exemplo, a técnica pode ser usada para manutenção subjacente ou aprimoramentos no próprio sistema de comunicação.
A título de exemplo não limitante, como os arquivos geralmente são grandes, o código para programar e / ou reprogramar os modems, antenas e / ou outros equipamentos na estação receptora (ou estação transmissora) pode ser enviado ao longo de uma largura de banda alta, link de alta latência, tal como um cabo de fibra óptica.
Alternativamente ou adicionalmente, parte ou todo o código pode ser enviado via propagação de onda de céu (por exemplo, rádio) e / ou via linha de transmissão de sítio, tal como por meio de micro-ondas.
O código pode incluir um ou mais programas, bibliotecas, dados e / ou sub-rotinas para controlar o equipamento, dependendo de várias circunstâncias.
A estação transmissora via propagação de onda de céu pode enviar um sinal de disparo para o receptor, a fim de selecionar todo ou parte do código a ser executado, a fim de modificar ou reprogramar o equipamento na estação receptora.
Por exemplo, o código pode ser usado para sintonizar a estação receptora para características particulares, tal como para reduzir a latência, o consumo de energia e / ou o erro (e / ou o aumento da largura de banda). Essas características de sintonização podem incluir compensações que não funcionam bem sob certas condições operacionais, horários e / ou características ambientais. Uma sub-rotina no código, por exemplo, pode ser otimizada para redução de latência, outra para redução de erros, e ainda outra para economizar energia. O sinal de disparo, neste exemplo, pode ser usado para selecionar uma dessas sub-rotinas, de modo a reprogramar o receptor, dependendo das necessidades naquele momento específico. As alterações resultantes podem ser alterações de software que alteram a função do equipamento e / ou alterações físicas no equipamento, tal como a altura e / ou ângulo do sistema de antena. Posteriormente, dependendo das necessidades da época, diferentes sub-rotinas, programas, dados e / ou áreas do código podem ser selecionadas através do sinal de disparo. Atualizações ou alterações no código podem ser enviadas periodicamente, continuamente ou conforme a necessidade.
[006]Outras formas, objetivos, características, aspectos, benefícios, vantagens e modalidades da presente invenção tornar-se-ão evidentes a partir de uma descrição detalhada e dos desenhos fornecidos aqui.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[007]A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema para transmissão de dados através de links de comunicação separados, um dos quais utiliza propagação de onda de céu.
[008]A Figura 2 é um diagrama esquemático que ilustra ainda a propagação de onda de céu da Figura 1.
[009]A Figura 3 é um diagrama esquemático que ilustra o uso de repetidores baseados no solo na propagação de onda de céu da Figura 1.
[010]A Figura 4 é um diagrama esquemático que ilustra o uso de repetidores no ar na propagação de onda de céu da Figura 1.
[011]A Figura 5 é um diagrama esquemático que ilustra camadas adicionais da atmosfera incluindo a camada ionizada mostrada na Figura 1.
[012]A Figura 6 é um diagrama esquemático que ilustra várias camadas ionizadas da atmosfera mostrada na Figura 5.
[013]A Figura 7 é um diagrama esquemático que ilustra detalhes adicionais da propagação de onda de céu genericamente ilustrada nas Figuras 1 a 6.
[014]A Figura 8 é um diagrama esquemático que ilustra detalhes adicionais para os nós de comunicação da Figura 1.
[015]A Figura 9 é um diagrama esquemático que ilustra detalhes adicionais para a interface de comunicação RF na Figura 8.
[016]A Figura 10 é um diagrama esquemático que ilustra a transmissão de dados usando caminhos de transmissão de dados com diferentes números de pontos de reflexão.
[017]A Figura 11 é um fluxograma que ilustra um método para processar sinais de dados recebidos a partir de caminhos com diferentes números de saltos.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[018]Com o objetivo de promover uma compreensão dos princípios da invenção, será agora feita referência às modalidades ilustradas nos desenhos e será usada uma linguagem específica para descrever a mesma. No entanto, entende-se que nenhuma limitação do escopo da invenção é assim pretendida. Quaisquer alterações e modificações adicionais nas modalidades descritas, e quaisquer outras aplicações dos princípios da invenção, como aqui descritas, são consideradas como ocorreria normalmente a um versado na técnica a que a invenção se refere. Uma modalidade da invenção é mostrada em mais detalhes, embora seja evidente para os versados na técnica que algumas características que não são relevantes para a presente invenção podem não ser mostradas por uma questão de clareza.
[019]A Figura 1 ilustra em 100 um exemplo de um sistema configurado para transferir dados por meio de um link de comunicação de baixa largura de banda e baixa latência 104, e separar dados via um link de comunicação de alta largura de banda e alta latência 108. Os links de comunicação 104 e 108 fornecem conexões separadas entre um primeiro nó de comunicação 112 e um segundo nó de comunicação 116. A conexão de baixa latência 104 pode ser configurada para transmitir dados usando ondas eletromagnéticas 124 passando através do espaço livre via propagação de onda de céu. As ondas eletromagnéticas 124 podem ser geradas por um transmissor no primeiro nó de comunicação 112, passadas ao longo de uma linha de transmissão 136 para uma antena 128. As ondas eletromagnéticas 124 podem ser irradiadas pela antena 128 encontrando uma parte ionizada da atmosfera 120. Essa energia eletromagnética irradiada pode então ser refratada pela parte ionizada da atmosfera 120, fazendo com que as ondas 124 se redirecionem para a Terra. As ondas 124 podem ser recebidas por uma antena receptora 132 acoplada ao segundo nó de comunicação 116 pela linha de transmissão 140. Como ilustrado na Figura 1, um nó de comunicação de transmissão pode usar a propagação de onda de céu para transmitir energia eletromagnética a longas distâncias através da superfície da Terra sem a necessidade de uma ou mais linhas de transmissão para transportar a energia eletromagnética.
[020]Os dados também podem ser transmitidos entre os nós de comunicação 112 e 116 usando um link de comunicação de alta latência 108. Como ilustrado na Figura 1, o link de comunicação de alta latência 108 pode ser implementado usando uma linha de transmissão 144 passando através da Terra, que pode incluir a passagem sob ou através de um oceano ou outro corpo de água. Como mostrado na Figura 1, o link de comunicação de alta latência 108 pode incluir repetidores 152. À Figura 1 ilustra quatro repetidores 152 ao longo da linha de transmissão 144, embora possa ser utilizado qualquer número adequado de repetidores 152. A linha de transmissão 144 também pode não ter repetidores. Embora a Figura 1 ilustre o link de comunicação 104 transmitindo informações do primeiro nó de comunicação 112 para o segundo nó de comunicação 116, os dados transmitidos podem passar ao longo dos links de comunicação 104, 108 nas duas direções.
[021]Um cliente 160 pode ter uma conexão 164 com o primeiro nó de comunicação 112. O cliente 160 pode enviar instruções através da conexão 164 para o primeiro nó de comunicação 112. No primeiro nó de comunicação 112, as instruções são preparadas para serem enviadas para o segundo nó de comunicação 116, ou pelo link de baixa latência 104 ou pelo link de alta latência 108, ou ambos. O segundo nó de comunicação 116 pode ser conectado a um processador de instrução 168 por uma conexão 172. O cliente 160 pode ser qualquer empresa, grupo, indivíduo ou entidade que deseja enviar instruções à distância. O processador de instrução 168 pode ser qualquer negócio, grupo, indivíduo ou entidade que é destinado a receber ou agir de acordo com essas instruções. Em algumas modalidades, as conexões 164 e 172 podem ser desnecessárias, pois o cliente pode enviar os dados a serem transmitidos diretamente a partir do nó de comunicação 112 ou do nó de comunicação 116 pode ser conectado diretamente ao processador de instrução 168. O sistema 100 pode ser usado para qualquer tipo de transmissão de dados de baixa latência desejada. Como um exemplo, o cliente 160 pode ser um médico ou cirurgião trabalhando remotamente enquanto o processador de instrução 168 pode ser um instrumento robótico para trabalhar em um paciente.
[022]Em algumas modalidades, o cliente 160 pode ser um negociante de instrumentos financeiros e o processador de instrução 168 pode ser uma bolsa de valores. O negociante pode desejar fornecer instruções à bolsa de valores para comprar ou vender certos valores mobiliários ou títulos em momentos específicos. O negociante pode transmitir as instruções para o primeiro nó de comunicação 112, que envia as instruções para o segundo nó de comunicação usando as antenas 128, 132 ou pela linha de transmissão 144. A bolsa de valores pode então processar as ações desejadas pelo negociante após o recebimento das instruções. Alternativamente ou adicionalmente, as instruções podem estar na forma de notícias fornecidas pelo negociante e / ou um ou mais terceiros, tal como coleta de notícias ou outras instituições.
[023]O sistema 100 pode ser útil para negociação de alta frequência, onde estratégias de negociação são realizadas em computadores para executar transações em frações de segundo. Nas negociações de alta frequência, um atraso de meros milissegundos pode custar milhões de dólares a um negociante; portanto, a velocidade de transmissão das instruções de negociação é tão importante quanto a precisão dos dados transmitidos. Em algumas modalidades, o negociante pode transmitir instruções, condições e / ou notícias de negociação predefinidas para executar uma negociação para o nó de comunicação 116, que está localizado próximo a uma bolsa de valores, usando o link de comunicação 108 de alta latência e alta largura de banda em um tempo antes que o negociante deseje executar uma negociação. Essas instruções, notícias e / ou condições podem exigir a transmissão de uma grande quantidade de dados, e podem ser entregues com mais precisão usando o link de comunicação de maior largura de banda 108. Além disso, se as instruções ou condições forem enviadas em um momento anterior a quando um negociação está para ser executada, a maior latência do link de comunicação 108 pode ser tolerada.
[024]A eventual execução das instruções pode ser realizada pelo negociante transmitindo dados de acionamento para o sistema no qual as instruções estão armazenadas. Após o recebimento dos dados de acionamento, as instruções de negociação são enviadas para a bolsa de valores e uma negociação é executada. Os dados de acionamento que são transmitidos geralmente são uma quantidade muito menor de dados do que as instruções; portanto, os dados de acionamento podem ser enviados através do link de comunicação de baixa latência e baixa largura de banda
104. Quando os dados de acionamento são recebidos no nó de comunicação 116, as instruções para uma negociação específica são enviadas para a bolsa de valores. O envio dos dados de acionamento pelo link de comunicação de baixa latência 104 em vez do link de comunicação de alta latência 108 permite que a negociação desejada seja executada o mais rápido possível, dando ao negociante uma vantagem de tempo sobre outras partes que negociam os mesmos instrumentos financeiros.
[025]A configuração mostrada na Figura 1 é adicionalmente ilustrada na Figura 2, em que o primeiro nó de comunicação 112 e o segundo nó de comunicação 116 são geograficamente remotos um do outro, separados por uma parte substancial da superfície da Terra (156). Essa parte da superfície da Terra pode incluir um ou mais continentes, oceanos, cadeias de montanhas ou outras áreas geográficas. Por exemplo, a distância percorrida nas Figuras 1 a 7 pode cobrir um único continente, múltiplos continentes, um oceano e similares. Em um exemplo, o primeiro nó de comunicação 112 está em Chicago, Illinois, nos Estados Unidos da América, e o segundo nó de comunicação 116 está em Londres, Inglaterra, no Reino Unido. Em outro exemplo, o primeiro nó de comunicação 112 está na cidade de Nova lorque, N. Y., e o segundo nó de comunicação 116 está em Los Angeles, Califórnia, ambas as cidades na América do Norte. Qualquer combinação adequada de distância, nós de comunicação, e links de comunicação que podem fornecer latência e largura de banda satisfatórias.
[026]A Figura 2 ilustra que a propagação de ondas de céu permite que a energia eletromagnética atravesse longas distâncias. Utilizando propagação de ondas no céu, o link de comunicação de baixa latência 104 transmite as ondas eletromagnéticas 124 para uma parte da atmosfera 120 que é suficientemente ionizada para refratar as ondas eletromagnéticas 124 em direção à Terra. As ondas podem então ser refletidas pela superfície da Terra e retornadas à parte ionizada da atmosfera superior 120, onde podem ser refratadas em direção à Terra novamente. Assim, a energia eletromagnética pode “saltar” repetidamente, permitindo que os sinais de baixa latência e baixa largura de banda 124 cubram distâncias substancialmente maiores do que aquelas que podem ser cobertas pela propagação que não onda de céu.
[027] Outro exemplo do sistema ilustrado na Figura 1 aparece na Figura 3, onde a propagação de onda de céu discutida em relação às Figuras 1 e 2 pode ser aprimorada usando os repetidores 302 e 306. Neste exemplo, o primeiro repetidor 302 pode receber os sinais de comunicação de baixa latência que emanam da antena 128. Os sinais podem ser refratados pela região ionizada 120 e retornados à Terra, onde eles podem ser recebidos pelo repetidor 302 e retransmitidos via propagação de onda de céu. O sinal refratado pode ser recebido pelo repetidor 306 e retransmitido usando propagação de onda de céu para o segundo nó de comunicação 116 através da antena 132. Embora duas estações de repetição estejam ilustradas na Figura 3, qualquer número, configuração ou posicionamento adequado das estações de repetição no solo 302 é considerado. Aumentar o número de repetidores 302, 306 pode fornecer a oportunidade de transmitir sinais de baixa latência ao longo de distâncias maiores em uma gama mais ampla de missões atmosféricas; no entanto, as limitações físicas do circuito repetidor que recebe e retransmite o sinal podem adicionar latência adicional ao link de comunicação de baixa latência 104.
[028]A Figura 4 ilustra outro exemplo do sistema ilustrado na Figura 1, onde um ou mais repetidores ao longo do primeiro link de comunicação estão no ar, tal como em uma aeronave, dirigível, balão ou outro dispositivo 410 configurado para manter o repetidor na atmosfera. Neste exemplo, os sinais transmitidos a partir do primeiro nó de comunicação 112 através da antena 128 podem ser recebidos por um repetidor no ar 414 ou como comunicação de linha de visada 402, ou por propagação de ondas de céu, como aqui descrito em outro lugar. Os sinais podem ser recebidos pelo repetidor no ar 414 e retransmitidos como comunicação de linha de visada 406, ou por propagação de onda de céu para o segundo nó de comunicação 116 ao longo do link de baixa latência 104.
[029]Detalhes adicionais sobre a propagação de onda de céu são ilustrados nas Figuras 5 a 7. A relação com o sistema descrito e várias camadas da atmosfera superior é ilustrada na Figura 5. Para fins de transmissão por rádio, as camadas da atmosfera superior podem ser divididas como mostrado em camadas sucessivamente mais altas, tal como a troposfera 504, a estratosfera 508 e a ionosfera 512.
[030]A ionosfera é denominada como tal porque inclui uma alta concentração de partículas ionizadas. A densidade dessas partículas na ionosfera mais distante da Terra é muito baixa e se torna progressivamente mais alta nas áreas da ionosfera mais próxima da Terra. A região superior da ionosfera é energizada por radiação eletromagnética poderosa do sol, que inclui radiação ultravioleta de alta energia. Essa radiação solar causa ionização do ar em elétrons livres, íons positivos, e íons negativos. Embora a densidade das moléculas de ar na ionosfera superior seja baixa, as partículas de radiação a partir do espaço são de energia tão alta que causam extensa ionização das relativamente poucas moléculas de ar presentes. A ionização se estende através da ionosfera com intensidade decrescente, à medida que o ar se torna mais denso com o mais alto grau de ionização, ocorrendo assim nas extremidades superiores da ionosfera, enquanto o menor grau ocorre na parte inferior da ionosfera.
[031]Essas diferenças na ionização entre as extremidades superior e inferior da ionosfera 512 são ainda ilustradas na Figura 6. A ionosfera é ilustrada na Figura 6 com três camadas designadas, respectivamente, do nível mais baixo ao nível mais alto como camada D 608, camada E 612 e camada F 604. A camada F 604 pode ser dividida em duas camadas designadas F1 (a camada superior) em 616 e F2 (a camada inferior) em 620. A presença ou ausência das camadas 616 e 620 na ionosfera e sua altura acima da Terra variam com a posição do sol. Ao meio-dia, a radiação do sol 624 que passa para a ionosfera é maior, diminuindo ao pôr-do-sol e a um mínimo à noite. Quando a radiação é removida, muitos dos íons se recombinam,
fazendo com que a camada D 608 e a camada E 612 desapareçam, e fazendo com que as camadas F1 e F2 616, 620 se recombinem em uma única camada F 604 durante a noite. Como a posição do sol varia em relação a um determinado ponto da Terra, as características exatas das camadas 608, 612, 616 e 620 da ionosfera 512 podem ser extremamente difíceis de prever, mas podem ser determinadas por experimentação.
[032]A capacidade de uma onda de rádio alcançar uma localização remota usando a propagação de onda de céu depende de vários fatores, tal como a densidade de íons nas camadas 608 a 620 (quando presentes), a frequência da energia eletromagnética transmitida, e o ângulo de transmissão. Por exemplo, se a frequência de uma onda de rádio aumenta gradualmente, será atingido um ponto em que a onda não pode ser refratada pela camada D 608, que é a camada menos ionizada da ionosfera 512. A onda pode continuar através da camada D 608 e na camada E 612, onde sua frequência ainda pode ser grande demais para refratar os únicos que passam por essa camada também. As ondas 124 podem continuar para a camada F2 620 e possivelmente para a camada F1 616 também antes de serem desviadas em direção à Terra. Em alguns casos, a frequência pode estar acima de uma frequência crítica, impossibilitando a ocorrência de qualquer refração, fazendo com que a energia eletromagnética seja irradiada para fora da atmosfera da Terra (708).
[033] Assim, acima de uma certa frequência, a energia eletromagnética transmitida verticalmente continua no espaço e não é refratada pela ionosfera 512. No entanto, algumas ondas abaixo da frequência crítica podem ser refratadas se o ângulo de propagação 704 for diminuído a partir da vertical. A redução do ângulo de propagação 704 também permite que as ondas eletromagnéticas 124 transmitidas pela antena 128 sejam refratadas em direção à superfície da Terra dentro de uma zona de salto 720, possibilitando atravessar uma distância de salto 724 e alcançar uma antena remota 132. Assim, a oportunidade para uma propagação de onda de céu bem-sucedida ao longo de uma certa distância de salto 724 depende ainda do ângulo de transmissão e da frequência, e, portanto, a frequência máxima utilizável varia de acordo com a condição da ionosfera, a distância de salto desejada 724, e o ângulo de propagação 704. A Figura 7 também ilustra que é improvável que a propagação que não onda de céu, tal como sinais de ondas terrestres e / ou sinais de linha de visada 716, atravesse a distância de salto 724.
[034]A Figura 8 ilustra um exemplo de aspectos adicionais de um nó de comunicação 800 que é como os nós de comunicação 112 e 116. O nó de comunicação 800 pode incluir um processador 804 para controlar vários aspectos do nó de comunicação 800. O processador pode ser acoplado a uma memória 816 útil para armazenar regras, dados de comando 820 ou dados de históricos de transmissão
822. Dispositivos para aceitar entrada do usuário e fornecer saída (| / O) para um usuário 824 também podem ser incluídos. Esses dispositivos podem incluir um teclado ou keypad, um mouse, uma tela tal como um monitor de tela plana e similares, uma impressora, plotadora ou impressora 3D, uma câmera, ou um microfone. Quaisquer dispositivos adequados para | / O do usuário podem ser incluídos. O nó 800 também pode incluir uma interface de rede 832 responsiva ao processador 804 e acoplada a uma rede de comunicação 836. Um módulo de segurança 828 também pode ser incluído e pode ser usado para reduzir ou eliminar a oportunidade de terceiros de interceptar, bloquear, ou alterar dados à medida que passam entre os nós de comunicação 800. Em um exemplo, o nó de comunicação 800 é implementado como um computador executando um software para controlar a interação dos vários aspectos do nó 800.
[035]A interface de rede 836 pode ser configurada para enviar e receber dados, tal como dados de comando 820, ou dados de acionamento que podem ser passados a partir de um sistema de acionamento 840. A rede de comunicação 836 pode ser acoplada a uma rede tal como a internet e configurada para enviar e receber dados sem o uso de propagação de onda de céu. Por exemplo, a rede de comunicação 836 pode transmitir e receber dados ao longo de fibras ópticas ou outras linhas de transmissão ao longo da Terra similares às linhas de transmissão 144 ilustradas nas figuras anteriores.
[036]O nó 800 pode incluir uma segunda interface de rede 808 responsiva ao processador 804 e acoplada a uma interface de comunicação de radiofrequência 812. Esta segunda interface de rede 808 pode ser usada para transferir dados tal como dados de comando 820 ou dados de acionamento passados a partir do sistema de acionamento 840. A interface de rede 808 pode ser acoplada a uma antena como a antena 128, que pode incluir várias antenas ou elementos de antena. A interface de comunicação de radiofrequência 808 pode ser configurada para enviar e receber dados, tal como dados de acionamento usando ondas eletromagnéticas transmitidas e / ou recebidas através da antena 128. Como discutido acima, a antena 128 pode ser configurada para enviar e receber as ondas eletromagnéticas via propagação de onda de céu.
[037]O nó de comunicação 800 pode incluir aspectos adicionais ilustrados na Figura 9. A interface de comunicação de radiofrequência 812 pode incluir um transmissor 904 configurado para transmitir energia eletromagnética usando a antena
128. Um receptor 908 pode opcionalmente também ser incluído e configurado para receber ondas eletromagnéticas a partir da antena 128. O transmissor 904 e o receptor 908 também podem ser acoplados a um modem 912 configurado para modular sinais recebidos pela interface 812 para codificar informação ou dados a partir de um fluxo digital para transmissão pelo transmissor 904. O modem 912 também pode ser configurado para demodular os sinais recebidos pelo receptor 908 a partir da antena 128 para decodificar o sinal transmitido em um fluxo de dados digital utilizável pelo processador 804 ou que pode ser armazenado na memória 816.
[038]EmM alguns casos, um sinal de dados transmitido por radiação eletromagnética pode ser enviado entre um transmissor e um receptor ao longo de mais de um caminho em um fenômeno conhecido como propagação de múltiplos caminhos. Isso pode ser causado por vários fatores, incluindo o sinal eletromagnético sendo refletido a partir da ionosfera ou da Terra em diferentes ângulos. Ondas de múltiplos caminhos podem causar interferência, atenuação e / ou mudança de fase e podem reduzir a qualidade do sinal.
[039] Como um exemplo, como mostrado na Figura 10, ao usar a propagação de onda de céu, o sinal de dados pode refletir fora da ionosfera e do solo múltiplas vezes antes de atingir o receptor. Em alguns casos, o sinal de dados pode tomar vários caminhos de propagação diferentes 1004, 1008 ao se deslocar da antena 128 para a antena 132. Um primeiro caminho de propagação 1004 pode levar dois saltos e refletir da ionosfera 120 duas vezes, nos pontos de reflexão 1012, para se deslocar da antena 128 para a antena 132. Em contraste, um segundo caminho de propagação 1008 pode levar três saltos e refletir fora da ionosfera 120 três vezes, nos pontos de reflexão 1016, antes de atingir a antena 132. Tipicamente, é preferencial que o sinal de dados seja transmitido em menos saltos, à medida que isso diminui a probabilidade de perda e distorção de reflexão que ocorre quando o sinal de dados é refletido da ionosfera ou do solo. Além disso, geralmente, um sinal de dados com menos saltos será recebido mais rapidamente do que um sinal de dados que leva mais saltos à medida que a distância percorrida entre o transmissor e o receptor normalmente aumenta à medida que o número de saltos aumenta.
[040]Os sinais que se deslocam ao longo dos diferentes caminhos de saltos 1004, 1008 podem ser filtrados de várias maneiras ou uma combinação de maneiras. Por exemplo, diferentes caminhos de propagação 1004, 1008 podem ser filtrados com base no tempo de recebimento. Neste exemplo, considera-se que o sinal recebido anteriormente se deslocou com menos saltos em comparação com o sinal recebido posteriormente. A detecção de deslocamento Doppler também pode ser usada para filtrar entre os sinais que se deslocam ao longo de caminhos de dois ou mais saltos. O ângulo de chegada também pode ser usado para diferenciar os sinais que se deslocam por diferentes caminhos de salto. Dependendo do ângulo de chegada (e / ou ângulo de transmissão), a frequência pode ser alterada para reduzir erros e / ou latência. Maiores ângulos de chegada indicam que o caminho de deslocamento da onda de céu para o sinal foi ao longo de um caminho de três saltos relativamente mais longo do que no caminho mais curto de dois saltos. Com o comprimento maior, o caminho de três saltos normalmente (mas nem sempre) experimenta maior distorção e / ou latência em comparação com o caminho de dois saltos. Mais uma vez, uma combinação dessas, bem como outras abordagens, pode ser usada para diferenciar os sinais que se deslocam por diferentes caminhos de salto. Contingente de vários fatores, tal como condições ionosféricas, a frequência ideal ou utilizável para aprimorar a relação sinal / ruído para transmissão pode variar. Por exemplo, a frequência de transmissão ideal pode variar dependendo se a transmissão era um caminho de dois saltos ou um caminho de três saltos. Medindo o ângulo de chegada do sinal junto com outras medições, tal como intensidade e ruído do sinal, a frequência de transmissão pode ser atualizada para reduzir a latência e / ou erros. Por exemplo, o ângulo de chegada pode ser medido por duas ou mais antenas orientadas em ângulos diferentes e / ou por uma antena móvel / direcionável, a fim de detectar sinais em diferentes faixas de ângulo. Alternativamente ou adicionalmente, o ângulo de chegada pode ser medido por um sistema AOA, tal como os fornecidos por TCI de Fremont, Califórnia (por exemplo, Sistema de Pesquisa, Coleta, Geolocalização e Análise de Sinais de HF TCI Modelo 902 Integrado).
[041]UmM método para processar sinais de dados recebidos a partir de caminhos com diferentes números de saltos é mostrado no fluxograma 1100 ilustrado na Figura 11. Para começar, o sinal de dados que de deslocou no caminho de propagação com o menor número de saltos é decodificado 1105 porque este é o sinal de dados que tem a menor latência. Em seguida, é determinado se esse sinal de dados foi decodificado com sucesso 1110. Se o sinal de dados a partir do caminho de propagação com o menor número de saltos for decodificado corretamente, então a informação a partir desse sinal de dados é processada 1115 e transmitida para um processador de instruções, assinante, ou qualquer outra parte para a qual os dados foram destinados. Se o sinal de dados a partir do caminho de propagação com o menor número de saltos não for decodificado corretamente, um sinal de dados que se deslocou em um caminho de propagação que teve um número maior de saltos é decodificado 1120. Se esse sinal de dados puder ser decodificado corretamente, então a informação a partir desse sinal de dados é processada 1125 e transmitida para o processador de instruções, assinante ou qualquer outra parte para a qual os dados foram destinados.
[042]Embora o fluxograma na Figura 11 mostre a etapa de decodificar um sinal de dados que percorreu um caminho de propagação com um maior número de saltos sendo executados depois de tentar decodificar um sinal de dados que levou menos saltos, em algumas modalidades, essas etapas podem ser realizadas em paralelo. Nessas modalidades, ambos os sinais de dados são decodificados após o recebimento. Se o sinal de dados que levou menos saltos é decodificado com êxito, então a informação desse sinal é usada. Se o sinal de dados que levou menos saltos não é decodificado com êxito, então a informação a partir do sinal de dados que levou mais saltos é usada.
[043]Como um exemplo específico usando a Figura 10, um sinal de dados incluindo instruções para negociar instrumentos financeiros é transmitido por um negociante da antena 128 para um receptor na antena 132 que executará as instruções em uma bolsa de valores. As instruções enviadas pelo negociante e / ou notícias de terceiros são transmitidas por dois caminhos de propagação diferentes. Um dos sinais de dados é enviado pelo caminho de propagação 1004 e leva dois saltos antes de alcançar a antena 132. Um segundo sinal de dados incluindo a mesma informação é enviado pelo caminho de propagação 1008 e leva três saltos para chegar à antena 132.
[044]A antena 132 recebe os sinais de dados de ambos os caminhos de propagação 1004, 1008. Como os caminhos de propagação 1004, 1008 cobrem distâncias diferentes, o primeiro e o segundo sinal de dados chegam à antena 132 em momentos diferentes. Frequentemente, o sinal de dados a partir do caminho de propagação 1004 será recebido antes do sinal de dados a partir do caminho de propagação 1008 porque o caminho de propagação 1004 inclui apenas dois saltos e o sinal de dados percorre uma distância menor ao longo desse caminho de propagação. Depois de ser recebido na antena 132, é feita uma tentativa de decodificar o sinal de dados a partir do caminho de propagação 1004. Se o primeiro sinal de dados a partir do caminho de propagação 1004 é decodificado com sucesso, as instruções de negociação desse sinal de dados são processadas e enviadas para a bolsa de valores para serem executadas.
[045]No caso em que o primeiro sinal de dados enviado ao longo do caminho de propagação 1004 não é capaz de decodificar corretamente, o segundo sinal de dados a partir do caminho de propagação 1008 também é decodificado. Em algumas modalidades, o segundo sinal de dados pode ser decodificado em paralelo com o primeiro sinal de dados com a primeira cópia livre de erros sendo usada. Isso pode ocorrer assim que o segundo sinal de dados é recebido na antena 132 ou pode ser adiado por um período de tempo desejado. Em outras modalidades, o segundo sinal de dados pode ser decodificado apenas após a decodificação do primeiro sinal de dados falhar. Uma vez que o segundo sinal de dados é decodificado com sucesso, as instruções de negociação do segundo sinal de dados são enviadas para a bolsa de valores para serem executadas. Mais uma vez, a informação de acionamento para a negociação pode incluir instruções a partir de um negociador, notícias de terceiros e /
ou relatórios a partir de uma agência governamental, para citar apenas alguns exemplos. Por exemplo, relatórios de produção agrícola e / ou meteorológicos podem ser usados como informação de acionamento para uma negociação específica de commodity (por exemplo, um aviso de congelamento na Flórida afeta o futuro do suco de laranja congelado).
[046]Nos exemplos acima, a decodificação tanto do sinal que levou menos saltos quanto do segundo sinal de dados pode ocorrer sequencialmente ou em paralelo. Alternativa ou adicionalmente, é utilizada uma abordagem híbrida na qual partes dos sinais de dados de diferentes caminhos são combinadas. Por exemplo, quando a primeira parte ou parte inicial da mensagem a partir de um primeiro sinal de dados recebido anteriormente a partir do primeiro caminho de propagação 1004 é distorcida ou ilegível, a última parte do primeiro sinal de dados pode ser combinada com a primeira parte ou parte inicial do segundo sinal de dados que se deslocou ao longo do segundo caminho de propagação 1008, de modo a criar uma mensagem completa híbrida que ainda pode ser processada mais rapidamente do que a mensagem completa recebida ao longo do segundo caminho de propagação. Em outra variação, o primeiro e o segundo sinal de dados podem ser calculados em média juntos ou combinados de alguma outra maneira, tal como por meio de fatores de ponderação, para criar uma mensagem híbrida completa.
[047]Glossário de Definições e Alternativas
[048]A linguagem usada nas reivindicações e nas especificações deve ter apenas seu significado claro e comum, exceto conforme explicitamente definido abaixo. As palavras nessas definições devem ter apenas seu significado claro e comum. Esse significado claro e comum inclui todas as definições de dicionário consistentes dos dicionários Webster e Random House publicados mais recentemente. Conforme usado na especificação e nas reivindicações, as seguintes definições se aplicam aos seguintes termos ou variações comuns dos mesmos (por exemplo, formas singular / plural, tempos passado / presente, etc.):
[049]“Antena” ou “Sistema de antena” geralmente se refere a um dispositivo elétrico, ou série de dispositivos, em qualquer configuração adequada, que converte energia elétrica em radiação eletromagnética. Essa radiação pode ser polarizada vertical, horizontal ou circularmente em qualquer frequência ao longo do espectro eletromagnético. As antenas que transmitem com polaridade circular podem ter polarização mão direita ou mão esquerda.
[050]No caso de ondas de rádio, uma antena pode transmitir em frequências que variam ao longo do espectro eletromagnético, desde a frequência extremamente baixa (ELF) até a frequência extremamente alta (EHF). Uma antena ou sistema de antena projetado para transmitir ondas de rádio pode compreender um arranjo de condutores (elementos) metálicos, eletricamente conectados (geralmente através de uma linha de transmissão) a um receptor ou transmissor. Uma corrente oscilante de elétrons forçada através da antena por um transmissor pode criar um campo magnético oscilante ao redor dos elementos de antena, enquanto a carga dos elétrons também cria um campo elétrico oscilante ao longo dos elementos. Esses campos que variam no tempo irradiam da antena para o espaço como uma onda de campo eletromagnético transversal em movimento. Por outro lado, durante a recepção, os campos elétricos e magnéticos oscilantes de uma onda eletromagnética de entrada exercem força sobre os elétrons nos elementos de antena, fazendo com que eles se movam para frente e para trás, criando correntes oscilantes na antena. Essas correntes podem ser detectadas pelos receptores e processadas para recuperar dados ou sinais digitais ou analógicos.
[051]As antenas podem ser projetadas para transmitir e receber ondas de rádio substancialmente igualmente em todas as direções horizontais (antenas omnidirecionais), ou preferencialmente em uma direção específica (antenas direcionais ou de alto ganho). No último caso, uma antena também pode incluir elementos ou superfícies adicionais que podem ou não ter nenhuma conexão elétrica física com o transmissor ou o receptor. Por exemplo, elementos parasitas, refletores parabólicos ou buzinas, e outros elementos não energizados servem para direcionar as ondas de rádio para um feixe ou outro padrão de radiação desejado. Assim, as antenas podem ser configuradas para exibir direcionalidade ou “ganho” aumentado ou diminuído pela colocação dessas várias superfícies ou elementos. As antenas de alto ganho podem ser configuradas para direcionar uma parte substancialmente grande da energia eletromagnética irradiada em uma determinada direção que pode ser horizontal, vertical, ou qualquer combinação das mesmas.
[052]As antenas também podem ser configuradas para irradiar energia eletromagnética dentro de uma faixa específica de ângulos verticais (isto é, ângulos de decolagem) em relação à Terra, a fim de focar a energia eletromagnética em direção a uma camada superior da atmosfera, tal como a ionosfera. Ao direcionar a energia eletromagnética em direção à atmosfera superior em um ângulo específico, distâncias de salto específicas podem ser alcançadas em determinados momentos do dia, transmitindo energia eletromagnética em frequências específicas.
[053] Outros exemplos de antenas incluem emissores e sensores que convertem energia elétrica em pulsos de energia eletromagnética na parte de luz visível ou invisível do espectro eletromagnético. Exemplos incluem diodos emissores de luz, lasers e similares que são configurados para gerar energia eletromagnética em frequências que variam ao longo do espectro eletromagnético, do infravermelho distante ao ultravioleta extremo.
[054]“Comando” ou “Dados de Comando” geralmente se refere a uma ou mais diretivas, instruções, algoritmos ou regras que controlam uma máquina para executar uma ou mais ações, isoladamente ou em combinação. Um comando pode ser armazenado, transferido, transmitido ou, de outra maneira, processado de qualquer maneira adequada. Por exemplo, um comando pode ser armazenado na memória ou transmitido através de uma rede de comunicação como radiação eletromagnética em qualquer frequência adequada que passa através de qualquer meio adequado.
[055]“Computador" geralmente se refere a qualquer dispositivo de computação configurado para calcular um resultado de qualquer número de valores ou variáveis de entrada. Um computador pode incluir um processador para realizar cálculos para processar entrada e saída. Um computador pode incluir uma memória para armazenar valores a serem processados pelo processador, ou para armazenar os resultados do processamento anterior.
[056]Um computador também pode ser configurado para aceitar entrada e saída a partir de uma ampla variedade de dispositivos de entrada e saída para receber ou enviar valores. Esses dispositivos incluem outros computadores, teclados, mouses, telas visuais, impressoras, equipamentos industriais, e sistemas ou máquinas de todos os tipos e tamanhos. Por exemplo, um computador pode controlar uma interface de rede para executar várias comunicações de rede mediante solicitação. A interface de rede pode fazer parte do computador ou caracterizada como separada e remota do computador.
[057]Um computador pode ser um único dispositivo físico de computação, tal como um computador de mesa, um laptop ou pode ser composto de vários dispositivos do mesmo tipo, tal como um grupo de servidores operando como um dispositivo em um cluster em rede, ou combinação heterogênea de diferentes dispositivos de computação operando como um computador e interligados por uma rede de comunicação. A rede de comunicação conectada ao computador também pode estar conectada a uma rede mais ampla, tal como a Internet. Assim, o computador pode incluir um ou mais processadores físicos ou outros dispositivos ou circuitos de computação e também pode incluir qualquer tipo adequado de memória.
[058]Um computador também pode ser uma plataforma de computação virtual com um número desconhecido ou flutuante de processadores físicos e memórias ou dispositivos de memória. Um computador pode, portanto, estar fisicamente localizado em uma localização geográfica ou fisicamente espalhado por várias localizações amplamente dispersas com vários processadores ligados entre si por uma rede de comunicação para operar como um único computador.
[059]O conceito de “computador” e “processador” dentro de um computador ou dispositivo de computação também abrange qualquer processador ou dispositivo de computação que serve para fazer cálculos ou comparações como parte do sistema descrito. As operações de processamento relacionadas a comparações de limites, comparações de regras, cálculos e similares que ocorrem em um computador podem ocorrer, por exemplo, em servidores separados, no mesmo servidor com processadores separados, ou em um ambiente de computação virtual tendo um número desconhecido de processadores físicos como descrito acima.
[060]Um computador pode ser opcionalmente acoplado a uma ou mais telas visuais e / ou pode incluir uma tela visual integrada. Da mesma forma, as telas podem ser do mesmo tipo ou uma combinação heterogênea de diferentes dispositivos visuais. Um computador também pode incluir um ou mais dispositivos de entrada de operador, tal como teclado, mouse, tela sensível ao toque, dispositivo apontador a laser ou infravermelho, ou dispositivo apontador giroscópico, para citar apenas alguns exemplos representativos. Além disso, além de uma tela, um ou mais outros dispositivos de saída podem ser incluídos, tal como uma impressora, plotadora, máquina de fabricação industrial, impressora 3D e similares. Como tal, são possíveis vários arranjos de dispositivos de exibição, entrada e saída.
[061]Vários computadores ou dispositivos de computação podem ser configurados para se comunicarem entre si ou com outros dispositivos através de links de comunicação com ou sem fio para formar uma rede de comunicação. As comunicações de rede podem passar por vários computadores que operam como dispositivos de rede tal comutadores, roteadores, firewalls ou outros dispositivos ou interfaces de rede, antes de passar por outras redes de computadores maiores, tal como a Internet. As comunicações também podem ser transmitidas pela rede de comunicação como transmissões de dados sem fio transportadas ao longo de ondas eletromagnéticas através de linhas de transmissão ou espaço livre. Essas comunicações incluem o uso de WiFi ou outra rede local sem fio (WLAN) ou um transmissor / receptor de celular para transferir dados. Tais sinais estão de acordo com vários padrões de tecnologia de telecomunicações sem fio ou móveis, tal como
802.11a/b/g/n,3G,4G, e similares.
[062] “Link de comunicação” geralmente se refere a uma conexão entre duas ou mais entidades de comunicação e pode ou não incluir um canal de comunicação entre as entidades de comunicação. A comunicação entre as entidades de comunicação pode ocorrer por qualquer meio adequado. Por exemplo, a conexão pode ser implementada como um link físico real, um link elétrico, um link eletromagnético, um link lógico, ou qualquer outro link adequado que facilita a comunicação.
[063]No caso de um link físico real, a comunicação pode ocorrer por vários componentes no link de comunicação, que figuram para responder um ao outro pelo movimento físico de um elemento em relação a outro. No caso de um link elétrico, o link de comunicação pode ser composto por múltiplos condutores elétricos conectados eletricamente para formar o link de comunicação.
[064]No caso de um link eletromagnético, a conexão de elementos pode ser implementada enviando ou recebendo energia eletromagnética em qualquer frequência adequada, permitindo assim que as comunicações passem como ondas eletromagnéticas. Essas ondas eletromagnéticas podem ou não passar através de um meio físico, tal como uma fibra óptica, ou através do espaço livre, ou qualquer combinação dos mesmos. As ondas eletromagnéticas podem ser passadas a qualquer frequência adequada, incluindo qualquer frequência no espectro eletromagnético.
[065]No caso de um link lógico, o link de comunicação pode ser um link conceitual entre o remetente e o destinatário, tal como uma estação de transmissão na estação receptora. O link lógico pode incluir qualquer combinação de links de comunicação físicos, elétricos, eletromagnéticos ou outros.
[066]“Nó de comunicação” geralmente se refere a um ponto de conexão físico ou lógico, ponto de redistribuição ou terminal ao longo de um link de comunicação. Um nó de rede físico é geralmente chamado de um dispositivo eletrônico ativo conectado ou acoplado a um link de comunicação, física, lógica ou eletromagneticamente. Um nó físico é capaz de enviar, receber ou encaminhar informação ao longo de um link de comunicação. Um nó de comunicação pode ou não incluir um computador, processador, transmissor, receptor, repetidor e / ou linhas de transmissão, ou qualquer combinação dos mesmos.
[067]“Ângulo crítico” geralmente se refere ao ângulo mais alto em relação a uma linha vertical que se estende até o centro da Terra, na qual uma onda eletromagnética em uma frequência específica pode ser retornada à Terra usando propagação de onda de céu.
[068] “Frequência crítica” geralmente se refere à frequência mais alta que será devolvida à Terra quando transmitida verticalmente sob condições ionosféricas determinadas, usando a propagação de onda de céu.
[069] Largura de banda de dados” geralmente se refere à taxa de transferência máxima de um caminho de comunicação lógico ou físico em um sistema de comunicação. Largura de banda de dados é uma taxa de transferência que pode ser expressa em unidades de dados transferidas por segundo. Em uma rede de comunicações digitais, as unidades de dados transferidas são bits e a taxa de transferência máxima de uma rede de comunicações digitais é geralmente expressa em “bits por segundo” ou “bit / s”. Por extensão, os termos “kilobit / s” ou “Kbit / S”,
“Megabit / s" ou “Mbit / s” e “Gigabit / Ss" ou “Gbit / s” também podem ser usados para expressar a largura de banda de dados de uma determinada rede de comunicações digitaisó. As redes de dados podem ser classificadas de acordo com suas características de desempenho da largura de banda de dados, de acordo com métricas específicas, tal como “taxa de bits de pico”, “taxa de bits média”, “taxa de bits máxima sustentada”, “taxa de informação” ou “taxa de bits útil de camada física”. Por exemplo, testes de largura de banda medem a taxa de transferência máxima de uma rede de computadores. A razão para esse uso é que, de acordo com a Lei de Hartley, a taxa máxima de dados de um link de comunicação físico é proporcional à sua largura de banda de frequência em hertz.
[070]A largura de banda de dados também pode ser caracterizada de acordo com a taxa de transferência máxima para uma rede de comunicações específica. Por exemplo:
[071]“Baixa largura de banda de dados” geralmente se refere a uma rede de comunicações com uma taxa de transferência de dados máxima que é menor ou aproximadamente igual a 1.000.000 unidades de dados por segundo. Por exemplo, em uma rede de comunicações digitais, a unidade de dados é um bit. Portanto, as redes de comunicações digitais de baixa largura de banda de dados são redes com uma taxa de transferência máxima igual ou superior a 1.000.000 bits por segundo (1 Mbits / s).
[072]“Alta largura de banda de dados” geralmente se refere a uma rede de comunicações com uma taxa de transferência de dados máxima superior a 1.000.000 unidades de dados por segundo. Por exemplo, uma rede de comunicações digitais com uma alta largura de banda de dados é uma rede de comunicações digitais com uma taxa de transferência máxima superior a cerca de 1.000.000 de bits por segundo (1 Mbits / s).
[073]“Distorção" geralmente se refere à alteração da forma original ou outra característica de algo e, mais especificamente, à alteração da forma de onda de um sinal contendo informação. As distorções podem incluir, mas não estão limitadas a, distorções de amplitude, harmônicas, frequência, fase, polarização e atraso de grupo. As distorções podem incluir alterações lineares, não lineares, sistemáticas e / ou aleatórias no sinal contendo informação. As distorções podem incluir alterações nos sinais analógicos e / ou digitais.
[074] “Radiação por eletroímã” geralmente se refere à energia irradiada por ondas eletromagnéticas. A radiação eletromagnética é produzida a partir de outros tipos de energia e é convertida em outros tipos quando é destruída. A radiação eletromagnética transporta essa energia à medida que se afasta de sua fonte na velocidade da luz (no vácuo). A radiação eletromagnética também carrega tanto momento quanto momento angular. Todas essas propriedades podem ser atribuídas à matéria com a qual a radiação eletromagnética interage à medida que se afasta de sua fonte.
[075]A radiação eletromagnética altera a velocidade à medida que passa de um meio para outro. Ao fazer a transição de um meio para o próximo, as propriedades físicas do novo meio podem fazer com que parte ou toda a energia irradiada seja refletida enquanto a energia restante passa para o novo meio. Isso ocorre em todas as junções entre os meios que a radiação eletromagnética encontra enquanto se desloca.
[076]O fóton é o quantum da interação eletromagnética e é o constituinte básico de todas as formas de radiação eletromagnética. A natureza quântica da luz se torna mais aparente em altas frequências à medida que a radiação eletromagnética se comporta mais como partículas e menos como ondas à medida que sua frequência aumenta.
[077]“Espectro eletromagnético” geralmente se refere à faixa de todas as frequências possíveis de radiação eletromagnética. O espectro eletromagnético é geralmente categorizado da seguinte forma, em ordem crescente de frequência e energia e comprimento de onda decrescente:
[078]“Frequência extremamente baixa” (ELF) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 3 a cerca de 30 Hz com comprimentos de onda de cerca de 100.000 a 10.000 km de comprimento.
[079]“Frequência superbaixa” (SLF) geralmente designa uma banda de frequências geralmente variando entre cerca de 30 Hz e cerca de 300 Hz, com comprimentos de onda de cerca de 10.000 a cerca de 1000 km.
[080] “Frequência de voz” ou “banda de voz” geralmente designa energia eletromagnética que é audível ao ouvido humano. Os machos adultos geralmente falam na faixa entre 85 e 180 Hz, enquanto as fêmeas adultas geralmente falam na faixa de 165 a cerca de 255 Hz.
[081]“Frequência muito baixa” (VLF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 3 kHz a cerca de 30 kHz com comprimentos de onda correspondentes de 10 a 100 km.
[082]“Baixa frequência” (LF) geralmente designa a banda de frequências na faixa de cerca de 30 kHz a cerca de 300 kHz, com comprimentos de onda variando de 1 a 10 km.
[083]“Média frequência” (MF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 300 kHz a cerca de 3 MHz com comprimentos de onda de cerca de 1000 a cerca de 100 m.
[084]“Alta frequência” (HF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 3 MHz a cerca de 30 MHz, com comprimentos de onda de cerca de 100ma 10m.
[085]“Frequência muito alta” (VHF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 30 Hz a cerca de 300 MHz com comprimentos de onda de cerca de 10ma1m.
[086] “Frequência ultra alta” (UHF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 300 MHz a cerca de 3 GHz com comprimentos de onda variando de cerca de 1 ma 10 cm.
[087]“Frequência super alta” (SHF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 3 GHz a cerca de 30 GHz com comprimentos de onda que variam de 10 cm a 1 cm.
[088]“Frequência extremamente alta” (EHF) geralmente designa a banda de frequências de cerca de 30 GHz a cerca de 300 GHz, com comprimentos de onda que variam de 1 cm a 1 mm.
[089]“Infravermelho distante” (FIR) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 300 GHz a cerca de 20 THz com comprimentos de onda que variam de 1 mm a 15 um.
[090]“Infravermelho de comprimento de onda longo” (LWIR) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 20 THz a cerca de 37 THz com comprimentos de onda que variam de 15 um a 8 um.
[091]“Infravermelho médio” (MIR) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 37 THz a cerca de 100 THz com comprimentos de onda de cerca de 8 um a cerca de 3 um.
[092]“Infravermelho de comprimento de onda curto” (SWIR) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 100 THz a cerca de 214 THz com comprimentos de onda de cerca de 3 um a cerca de 1,4 um.
[093]“Infravermelho próximo” (NIR) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 214 THz a cerca de 400 THz com comprimentos de onda de cerca de 1,4 um a cerca de 750 nm.
[094]“Luz visível” geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 400 THz a cerca de 750 THz com comprimentos de onda de cerca de 750 nm a cerca de 400 nm de comprimento.
[095]“Ultravioleta próximo” (NUV) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 750 THz a cerca de 1 PHz com comprimentos de onda de cerca de 400 nm a cerca de 300 nm.
[096]“Ultravioleta médio” (MUV) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 1 PHz a cerca de 1,5 PHz com comprimentos de onda de cerca de 300 nm a cerca de 200 nm de comprimento.
[097]“Ultravioleta distante" (FUV) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 1,5 PHz a cerca de 2,48 PHz com comprimentos de onda de cerca de 200 nm a cerca de 122 nm.
[098]“Ultravioleta extremo” (EUV) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 2,48 PHz a cerca de 30 PHz com comprimentos de onda de cerca de 121 nm a cerca de 10 nm.
[099]“Raios-x moles” (SX) geralmente designa uma banda de frequências de cerca de 30 PHz a cerca de 3 EHz com comprimentos de onda de cerca de 10 nm a cerca de 100 pm.
[0100]“Raios-x duros” (HX) geralmente designam uma banda de frequências de cerca de 3 EHz a cerca de 30 EHz com comprimentos de onda de cerca de 100 pm a 10 pm.
[0101]Os “raios gama” geralmente designam uma banda de frequências acima de cerca de 30 EHz com comprimentos de onda inferiores a cerca de 10 pm.
[0102]“Ondas eletromagnéticas” geralmente se refere a ondas que têm um componente elétrico e um componente magnético separados. Os componentes elétrico e magnético de uma onda eletromagnética oscilam em fase e são sempre separados por um ângulo de 90 graus. As ondas eletromagnéticas podem irradiar a partir de uma fonte para criar radiação eletromagnética capaz de passar através de um meio ou através do vácuo. As ondas eletromagnéticas incluem ondas que oscilam em qualquer frequência no espectro eletromagnético, incluindo, entre outras, ondas de rádio, luz visível e invisível, raios-X e raios gama.
[0103]“Largura de banda de frequência” ou “Banda” geralmente se refere a uma faixa contígua de frequências definida por uma frequência superior e inferior. À largura de banda da frequência é assim tipicamente expressa como um número de hertz (ciclos por segundo) representando a diferença entre a frequência superior e a frequência inferior da banda e pode ou não incluir as próprias frequências superior e inferior. Uma “banda” pode, portanto, ser definida por uma determinada largura de banda de frequência para uma determinada região e designada com termos geralmente acordados. Por exemplo, a “banda de 20 metros” nos Estados Unidos recebe a faixa de frequência de 14 MHz a 14,35 MHz, definindo assim uma largura de banda de frequência de 0,35 MHz ou 350 KHz. Em outro exemplo, a União Internacional de Telecomunicações (UIT) designou a faixa de frequência de 300 Mhz a 3GHz como a “banda UHF”.
[0104]“Comunicação por fibra óptica” geralmente se refere a um método de transmissão de dados de um lugar para outro, enviando pulsos de energia eletromagnética através de uma fibra óptica. A energia transmitida pode formar uma onda portadora eletromagnética que pode ser modulada para transportar dados. As linhas de comunicação de fibra óptica que usam cabos de fibra óptica para transmitir dados podem ser configuradas para ter uma alta largura de banda de dados. Por exemplo, as linhas de comunicação por fibra óptica podem ter uma alta largura de banda de dados de até cerca de 15 Tbit / s, cerca de 25 Tbit / s, cerca de 100 Tbit/s, cerca de 1 Pbit / s ou mais. Repetidores optoeletrônicos podem ser usados ao longo de uma linha de comunicação de fibra óptica para converter a energia eletromagnética de um segmento do cabo de fibra óptica em um sinal elétrico. O repetidor pode retransmitir o sinal elétrico como energia eletromagnética ao longo de outro segmento de cabo de fibra óptica com uma intensidade de sinal mais alta do que a recebida.
[01 05]“Instrumento financeiro” geralmente se refere a um ativo negociável de qualquer espécie. Exemplos gerais incluem, entre outros, dinheiro, evidência de participação acionária em uma entidade, ou direito contratual de receber ou entregar dinheiro ou outro instrumento financeiro. Exemplos específicos incluem títulos, letras (por exemplo, papel comercial e letras do tesouro), ações, empréstimos, depósitos, certificados de depósito, futuros de títulos, ou opções sobre futuros de títulos, futuros de taxas de juros de curto prazo, opções de ações, futuros de ações, futuros de moedas, taxa de juros de interesse, limites de taxa de juros, opções de taxa de juros, contratos de taxa a termo, opções de ações, opções de câmbio, swaps de câmbio, swaps de moeda, ou qualquer tipo de derivativo.
[0106]“Fluxo de dados fundidos” geralmente se refere a uma combinação de pelo menos duas ou mais transmissões de dados separadas. As transmissões de dados podem vir de qualquer fonte desejada. Por exemplo, a transmissão de dados pode ser dados em banda, dados fora da banda, dados públicos, ou dados privados. O fluxo de dados fundidos pode ser qualquer combinação desejada dessas diferentes transmissões de dados.
[0107]“Solo" é usado mais no sentido elétrico / eletromagnético e geralmente se refere à superfície da Terra, incluindo Terra e corpos de água, tal como oceanos, lagos e rios.
[0108]“Propagação de ondas no solo” geralmente se refere a um método de transmissão no qual uma ou mais ondas eletromagnéticas são conduzidas através dos limites do solo e da atmosfera para se deslocar ao longo do solo. A onda eletromagnética se propaga interagindo com a superfície semicondutora da Terra. Em essência, a onda se apega às superfícies, de modo a seguir a curvatura da Terra. Normalmente, mas nem sempre, a onda eletromagnética está na forma de uma onda no solo ou na superfície formada por ondas de rádio de baixa frequência.
[01 09]“Identificador” geralmente se refere a um nome que identifica (ou seja, rotula a identidade de) uma coisa única ou uma classe única de coisas, em que o
“objeto” ou classe pode ser uma ideia, objeto físico (ou classe dele), ou substância física (ou classe dela). A abreviação “ID” geralmente se refere à identidade, identificação (o processo de identificação) ou um identificador (ou seja, uma ocorrência de identificação). Um identificador pode ou não incluir palavras, números, letras, símbolos, formas, cores, sons ou qualquer combinação dos mesmos.
[0110]As palavras, números, letras ou símbolos podem seguir um sistema de codificação (em que letras, dígitos, palavras ou símbolos representam ideias ou identificadores mais longos) ou podem ser simplesmente arbitrários. Quando um identificador segue um sistema de codificação, geralmente é chamado de código ou código ID. Os identificadores que não seguem nenhum esquema de codificação costumam ser IDs arbitrários porque são arbitrariamente atribuídos sem significado em qualquer outro contexto além de identificar algo.
[0111] “Dados em banda” geralmente se refere aos dados coletados a partir do fluxo principal de transmissão de dados entre dois nós de comunicação. Normalmente, dados em banda são a principal transmissão de dados enviada pela parte transmissora. Estes dados podem ser coletados e analisados para determinar a viabilidade de transmissão de dados a uma certa frequência nas condições ionosféricas durante o tempo de transmissão.
[0112]“lonosfera” geralmente se refere à camada da atmosfera da Terra que contém uma alta concentração de íons e elétrons livres e é capaz de refletir ondas de rádio. A ionosfera inclui a termosfera, bem como partes da mesosfera e exosfera. À ionosfera se estende de cerca de 40 a 1.000 km (cerca de 25 a cerca de 600 milhas) acima da superfície da Terra. A ionosfera inclui várias camadas que sofrem variações consideráveis em altitude, densidade e espessura, dependendo de vários fatores, incluindo a atividade solar, tal como manchas solares. As várias camadas da ionosfera são identificadas abaixo.
[0113]A “camada D” da ionosfera é a camada mais interna que varia de cerca de 40 km (25 milhas) a 90 km (55 milhas) acima da superfície da Terra. A camada tem a capacidade de refratar sinais de baixas frequências, mas permite que sinais de rádio de alta frequência passem com alguma atenuação. A camada D normalmente, mas não em todos os casos, desaparece rapidamente após o pôr-do-sol devido à recombinação rápida de seus íons.
[0114]A “camada E” da ionosfera é a camada intermediária que varia de cerca de 90 km (55 milhas) a cerca de 145 km (90 milhas) acima da superfície da Terra. À camada E normalmente tem a capacidade de refratar sinais com frequências mais altas que a camada D. Dependendo das condições, a camada E pode refratar normalmente frequências até 20 MHz. A taxa de recombinação iônica na camada E é um tanto rápida de modo que, após o pôr-do-sol, ela desaparece quase completamente à meia-noite. A camada E pode incluir ainda o que é chamado de camada “Es” ou “camada E esporádica”, que é formada por pequenas e finas nuvens de intensa ionização. A camada E esporádica pode refletir ondas de rádio, mesmo frequências de até 225 MHz, embora raramente. As camadas E esporádicas costumam se formar durante os meses de verão, e percorrem distâncias de cerca de
1.640 km (1.020 milhas). Com a camada E esporádica, a propagação de um salto pode ser de 900 km (560 milhas) até 2.500 km (1.600 milhas) e a propagação de salto duplo pode ter mais de 3.500 km (2.200 milhas).
[0115]A “camada F” da ionosfera é a camada superior que varia de cerca de 145 km (90 milhas) a 500 km (310 milhas) ou mais acima da superfície da Terra. À ionização na camada F é tipicamente bastante alta e varia amplamente durante o dia, com a maior ionização ocorrendo geralmente ao meio-dia. Durante o dia, a camada F se separa em duas camadas, a camada F: e a camada F2. A camada F2 é a camada mais externa e, como tal, está localizada acima da camada F1. Dado que a atmosfera é rarefeita nessas altitudes, a recombinação de íons ocorre lentamente, de modo que a camada F permanece ionizada constantemente, dia ou noite, de modo que a maioria
(mas não toda) a propagação de onda de céu de ondas de rádio ocorra na camada F, facilitando a alta frequência (HF) ou comunicação de ondas curtas a longas distâncias. Por exemplo, as camadas F são capazes de refratar transmissões de alta frequência e longa distância para frequências de até 30 MHz.
[0116]“Latência" geralmente se refere ao intervalo de tempo entre uma causa e um efeito em um sistema. A latência é fisicamente uma consequência da velocidade limitada com a qual qualquer interação física pode se propagar através de um sistema. A latência é fisicamente uma consequência da velocidade limitada com a qual qualquer interação física pode se propagar. A velocidade na qual um efeito pode se propagar através de um sistema é sempre menor ou igual à velocidade da luz. Portanto, todo sistema físico que inclui alguma distância entre a causa e o efeito experimentará algum tipo de latência. Por exemplo, em um link de comunicação ou rede de comunicações, latência geralmente se refere ao tempo mínimo necessário para que os dados passem de um ponto para outro. A latência em relação às redes de comunicação também pode ser caracterizada como o tempo que leva para mover a energia de um ponto ao longo da rede para outro. Com relação aos atrasos causados pela propagação de energia eletromagnética seguindo um caminho de propagação específico, a latência pode ser categorizada da seguinte maneira:
[0117]“Baixa latência” geralmente se refere a um período de tempo que é menor ou aproximadamente igual a um tempo de propagação 10% maior que o tempo necessário para a luz percorrer um determinado caminho de propagação no vácuo. Expressa como uma fórmula, a baixa latência é definida da seguinte forma: latênciapaixa S=*k — (Equação1)
[0118]Onde:
[0119]d = distância (milhas)
[0120]c = a velocidade da luz no vácuo (186.000 milhas / s)
[0121]k = uma constante escalar de 1,1
[0122]Por exemplo, a luz pode viajar 46.300 km (25.000 milhas) através do vácuo em cerca de 0,1344 segundos. Um link de comunicação de “baixa latência” que transporta dados ao longo desse caminho de propagação de 25.000 milhas seria, portanto, capaz de passar pelo menos uma parte dos dados pelo link em cerca de 0,14784 segundos ou menos.
[0123]“Alta latência” geralmente se refere a um período de tempo que é mais de 10% maior que o tempo necessário para a luz percorrer um determinado caminho de propagação no vácuo. Expressa como uma fórmula, a alta latência é definida da seguinte maneira: latênciagna >É-k — (Equação2)
[0124]Onde:
[0125]d = distância (milhas)
[0126]c = a velocidade da luz no vácuo (186.000 milhas / s)
[0127]k = uma constante escalar de 1,1
[0128]Por exemplo, a luz pode percorrer 14.816 km (8.000 milhas) através do vácuo em cerca de 0,04301 segundos. Um link de comunicação de “alta latência” que transporta dados por esse caminho de transmissão seria, portanto, capaz de passar pelo menos uma parte dos dados pelo link em cerca de 0,04731 segundos ou mais.
[0129]A “alta” e “baixa” latência de uma rede pode ser independente da largura de banda dos dados. Algumas redes de “alta latência” podem ter uma alta taxa de transferência mais alta que uma rede de “baixa latência”, mas esse nem sempre é o caso. Algumas redes de “baixa latência” podem ter uma largura de banda de dados que excede a largura de banda de uma rede de “alta” latência.
[0130]“Frequência utilizável máxima (MUF)” geralmente se refere à frequência mais alta que é retornada à Terra usando propagação de onda de céu.
[0131]Memória” geralmente se refere a qualquer sistema ou dispositivo de armazenamento configurado para reter dados ou informações. Cada memória pode incluir um ou mais tipos de memória eletrônica de estado sólido, memória magnética ou memória óptica, apenas para citar algumas. A título de exemplo não limitante, cada memória pode incluir Memória de Acesso Aleatório (RAM) eletrônica de estado sólido, Memória Sequencialmente Acessível (SAM) (tal como a variedade First-In, First-Out (FIFO) ou Variedade Last-In, First-Out (LIFO)), memória somente leitura programável (PROM), memória somente de leitura eletronicamente programável (EPROM), ou memória somente de leitura programável eletricamente apagável (EEPROM); uma memória de disco óptico (tal como um DVD ou CD ROM); um disco rígido magneticamente codificado, disquete, fita ou cartucho; ou uma combinação de qualquer um desses tipos de memória. Além disso, cada memória pode ser volátil, não volátil ou uma combinação híbrida de variedades voláteis e não voláteis.
[0132]“Ruído" geralmente se refere a um ou mais distúrbios que interferem e / ou impedem a recepção de um sinal e / ou informação.
[0133]“Propagação de onda que não onda de céu” geralmente se refere a todas as formas de transmissão, com ou sem fio, nas quais as informações não são transmitidas refletindo uma onda eletromagnética a partir da ionosfera.
[0134]“Frequência de trabalho ideal” geralmente se refere à frequência que fornece o caminho de comunicação mais consistente por meio da propagação de onda de céu. Ela pode variar ao longo do tempo, dependendo do número de fatores, tal como condições ionosféricas e hora do dia. Para transmissões usando a camada F2 da ionosfera, a frequência de trabalho geralmente é de cerca de 85% da MUF, e para a camada E, a frequência de trabalho ideal geralmente fica próxima à MUF.
[0135] Fibra óptica” geralmente se refere a um guia de ondas eletromagnéticas com um duto alongado que inclui um meio substancialmente transparente através do qual a energia eletromagnética se desloca à medida que atravessa o eixo longo do duto. A radiação eletromagnética pode ser mantida dentro do duto por total reflexão interna da radiação eletromagnética à medida que ela atravessa o duto. A reflexão interna total é geralmente obtida usando fibras ópticas que incluem um núcleo substancialmente transparente cercado por um segundo material de revestimento substancialmente transparente com um índice de refração mais baixo do que o núcleo.
[0136]As fibras ópticas são geralmente construídas com material dielétrico que não é eletricamente condutor, mas é substancialmente transparente. Esses materiais podem ou não incluir qualquer combinação de vidro extrudado tal como Sílica, vidro fluoreto, vidro fosfato, vidro calcogeneto, ou material polimérico tal como vários tipos de plástico ou outro material adequado e podem ser configurados com qualquer formato comprimento ou dimensão adequada de seção transversal. Exemplos de energia eletromagnética que podem ser passados com sucesso através de fibras ópticas incluem ondas eletromagnéticas na parte de infravermelho próximo, infravermelho médio e luz visível do espectro eletromagnético, embora energia eletromagnética de qualquer frequência adequada possa ser usada.
[0137]“Dados fora de banda” geralmente se refere aos dados coletados a partir de um canal independente do canal através do qual o fluxo de dados principal é transmitido. Os dados fora de banda podem ser fluxos de dados enviados por propagação de onda de céu por terceiros ou podem ser fluxos de dados enviados pela parte transmissora ao longo de um canal diferente do fluxo principal de transmissão de dados. Os dados coletados podem incluir dados ionosféricos, por exemplo, a partir de uma ionosonda, ou podem ser dados gerais que são coletados e analisados para determinar a viabilidade de transmitir dados a uma certa frequência nas condições ionosféricas atuais.
[0138]“Polarização” geralmente se refere à orientação do campo elétrico (“plano E”) de uma onda de energia eletromagnética irradiada em relação à superfície da Terra e é determinada pela estrutura física e orientação da antena radiante. À polarização pode ser considerada separadamente da direcionalidade da antena.
Assim, uma antena simples de fio reto pode ter uma polarização quando montada na vertical, e uma polarização diferente quando montada substancialmente na horizontal. Como uma onda transversal, o campo magnético de uma onda de rádio está em ângulo reto com o campo elétrico, mas, por convenção, entende-se que falar da “polarização” de uma antena se refere à direção do campo elétrico.
[0139]As reflexões geralmente afetam a polarização. Para ondas de rádio, um refletor importante é a ionosfera, que pode alterar a polarização da onda. Assim, para sinais recebidos via reflexão pela ionosfera (uma onda de céu), uma polarização consistente não pode ser esperada. Para comunicações via linha de visada ou propagação de ondas no solo, as transmissões polarizadas horizontal ou verticalmente geralmente permanecem no mesmo estado de polarização na localização de recebimento. Combinar a polarização da antena receptora com a da transmissora pode ser especialmente importante na propagação de ondas no solo ou por linha de visada, mas pode ser menos importante na propagação de ondas de céu.
[0140]A polarização linear de uma antena é geralmente ao longo da direção (como vista a partir da localização de recebimento) das correntes da antena quando essa direção pode ser definida. Por exemplo, uma antena chicote vertical ou uma antena Wi-Fi orientada verticalmente transmitirá e receberá na polarização vertical. Antenas com elementos horizontais, tal como a maioria das antenas de TV prediais, geralmente são polarizadas horizontalmente (porque a TV aberta geralmente usa polarização horizontal). Mesmo quando o sistema de antena tem uma orientação vertical, tal como uma matriz de antenas dipolo horizontais, a polarização está na direção horizontal correspondente ao fluxo de corrente.
[0141]A polarização é a soma das orientações do plano E ao longo do tempo projetadas em um plano imaginário perpendicular à direção do movimento da onda de rádio. No caso mais geral, a polarização é elíptica, o que significa que a polarização das ondas de rádio varia ao longo do tempo. Dois casos especiais são a polarização linear (a elipse entra em colapso em uma linha), como discutido acima, e a polarização circular (na qual os dois eixos da elipse são iguais). Na polarização linear, o campo elétrico da onda de rádio oscila para frente e para trás ao longo de uma direção; isso pode ser afetado pela montagem da antena, mas geralmente a direção desejada é a polarização horizontal ou vertical. Na polarização circular, o campo elétrico (e o campo magnético) da onda de rádio gira na frequência de rádio circularmente em torno do eixo de propagação.
[0142] “Dados privados” geralmente se refere a dados ionosféricos que são coletados a partir de fontes que não estão disponíveis para o público em geral. Os dados privados podem ser dados ionosféricos históricos ou atuais coletados pela parte que está realizando a transmissão de dados, ou podem ser dados ionosféricos que são adquiridos a partir de terceiros pela parte que está realizando a transmissão de dados. Os dados privados também podem ser transmissões de dados de alta frequência enviadas por propagação de onda de céu que podem ser coletados e analisados quanto a propriedades de transmissão, tal como distorção, que podem indicar a viabilidade de uma determinada frequência de transmissão.
[0143]“Processador" geralmente se refere a um ou mais componentes eletrônicos configurados para operar como uma única unidade configurada ou programada para processar entrada para gerar uma saída. Alternativamente, quando de uma forma multicomponente, um processador pode ter um ou mais componentes localizados remotamente em relação aos outros. Um ou mais componentes de cada processador podem ser da variedade eletrônica que define circuitos digitais, circuitos analógicos ou ambos. Em um exemplo, cada processador é de um arranjo convencional de microprocessador de circuito integrado, tal como um ou mais processadores PENTIUM, i3, i5 ou i7 fornecidos por INTEL Corporation de 2200 Mission College Boulevard, Santa Clara, Califórnia, 95052, USA.
[0144]Outro exemplo de um processador é um circuito integrado de aplicação específica (ASIC). Um ASIC é um circuito integrado (IC) personalizado para executar uma série específica de operações lógicas que está controlando o computador para executar tarefas ou funções específicas. Um ASIC é um exemplo de processador para um computador para fins especiais, em vez de um processador configurado para uso geral. Um circuito integrado de aplicação específica geralmente não é reprogramável para executar outras funções e pode ser programado uma vez quando é fabricado.
[0145]Em outro exemplo, um processador pode ser do tipo “programável em campo”. Esses processadores podem ser programados várias vezes “no campo” para executar várias funções especializadas ou gerais após serem fabricados. Um processador programável em campo pode incluir um arranjo de portas programáveis em campo (FPGA) em um circuito integrado no processador. O FPGA pode ser programado para executar uma série específica de instruções que podem ser retidas em células de memória não volátil no FPGA. O FPGA pode ser configurado por um cliente ou um projetista usando uma linguagem de descrição de hardware (HDL). O FPGA pode ser reprogramado usando outro computador para reconfigurar o FPGA para implementar um novo conjunto de comandos ou instruções de operação. Essa operação pode ser executada de qualquer maneira adequada, tal como por uma atualização de firmware para o circuito de processador.
[0146]Assim como o conceito de computador não está limitado a um único dispositivo físico em uma única localização, também o conceito de “processador” não está limitado a um único circuito lógico físico ou pacote de circuitos, mas inclui um ou mais desses circuitos ou pacotes de circuitos possivelmente contidos dentro ou através de múltiplos computadores em várias localizações físicas. Em um ambiente de computação virtual, um número desconhecido de processadores físicos pode processar dados ativamente, o número desconhecido também pode mudar automaticamente ao longo do tempo.
[0147]O conceito de um “processador” inclui um dispositivo configurado ou programado para fazer comparações de limites, comparações de regras, cálculos ou executar operações lógicas aplicando uma regra aos dados que produzem um resultado lógico (por exemplo, “verdadeiro” ou “falso”). As atividades de processamento podem ocorrer em vários processadores únicos em servidores separados, em vários processadores em um único servidor com processadores separados, ou em vários processadores fisicamente remotos um do outro em dispositivos de computação separados.
[0148]“Dados públicos” geralmente se refere a dados ionosféricos disponíveis gratuitamente ao público ou a qualquer parte interessada. Os dados públicos podem ser dados da ionosonda coletados e disponibilizados por agências governamentais tal como a NASA, a Administração Nacional Oceânica e Atmosférica (NOAA) ou qualquer outra entidade pública que coleta e distribui dados ionosféricos. Os dados públicos podem ser históricos ou em tempo real. Os dados públicos também podem ser transmissões de dados de alta frequência enviadas por propagação de onda de céu que podem ser coletadas e analisadas para propriedades de transmissão, tal como distorção, que podem indicar a viabilidade de uma determinada frequência de transmissão.
[0149] “Rádio” geralmente se refere à radiação eletromagnética nas frequências que ocupam a faixa de 3 kHz a 300 GHz.
[0150]“Horizonte de rádio” geralmente se refere ao local dos pontos nos quais os raios diretos de uma antena são tangenciais ao solo. O horizonte de rádio pode ser aproximado pela seguinte equação: d=., /2h+, 2h, (Equação3)
[0151]Onde:
[0152]d = horizonte de rádio (milhas)
[0153]h: = altura da antena transmissora (pés)
[0154]h: = altura da antena receptora (pés).
[0155]“Remoto” geralmente se refere a qualquer separação física, lógica ou outra entre duas coisas. A separação pode ser relativamente grande, tal como milhares ou milhões de milhas ou quilômetros, ou pequena tal como nanometros ou milionésimos de polegada. Duas coisas “remotas” uma da outra também podem ser lógica ou fisicamente acopladas ou conectadas.
[0156] Receber" geralmente se refere à aceitação de algo transferido, comunicado, transportado, retransmitido, despachado ou encaminhado. O conceito pode ou não incluir o ato de ouvir ou esperar que algo chegue a partir de uma entidade transmissora. Por exemplo, uma transmissão pode ser recebida sem o conhecimento de quem ou o que a transmitiu. Da mesma forma, a transmissão pode ser enviada com ou sem o conhecimento de quem ou o que está recebendo-a. “Receber” pode incluir, mas não está limitado ao ato de capturar ou obter energia eletromagnética em qualquer frequência adequada no espectro eletromagnético. A recepção pode ocorrer pela detecção de radiação eletromagnética. A detecção da radiação eletromagnética pode envolver a detecção de ondas de energia que se deslocam através ou a partir de um meio, tal como um fio ou fibra óptica. A recepção inclui a recepção de sinais digitais que podem definir vários tipos de dados analógicos ou binários, tal como sinais, datagramas, pacotes e similares.
[0157]“Estação receptora” geralmente se refere a um dispositivo receptor, ou a uma localização com vários dispositivos configurados para receber energia eletromagnética. Uma estação receptora pode ser configurada para receber a partir de uma entidade transmissora específica ou de qualquer entidade transmissora, independentemente de a entidade transmissora ser identificável antes de receber a transmissão.
[0158]“Ponto de reflexão” geralmente se refere à localização na ionosfera na qual uma onda de rádio é refratada pela ionosfera, de modo que ela começa a se deslocar de volta para a superfície da Terra e não para a atmosfera.
[0159]“Sensor” geralmente se refere a qualquer dispositivo que detecta ou mede uma propriedade física. A propriedade física que é medida pode ser uma condição atmosférica, mas isso não é necessário. Por exemplo, um sensor pode medir condições atmosféricas, tal como altura ionosférica. Um sensor também pode coletar dados relacionados à temperatura, velocidade do vento, raios ou qualquer outro parâmetro relacionado ao clima. Um sensor pode ser limitado à medição de uma única propriedade física ou pode ser capaz de medir várias propriedades físicas diferentes.
[0160]“Distância de salto” geralmente se refere à distância mínima de um transmissor até o local em que uma onda da propagação de onda de céu pode ser retornada à Terra. Em outras palavras, a distância de salto é a distância mínima que ocorre no ângulo crítico para a propagação de ondas de céu.
[0161]“Zona de salto” ou “zona quieta” geralmente se refere a uma área entre a localização em que uma onda no solo a partir de propagação de onda no solo é completamente dissipada e a localização em que a primeira onda de céu retorna usando a propagação de onda de céu. Na zona de salto, nenhum sinal para uma determinada transmissão pode ser recebido.
[0162] “Comunicação por satélite" ou “propagação por satélite" geralmente se refere à transmissão de um ou mais sinais eletromagnéticos para um satélite que, por sua vez, reflete e / ou retransmite o sinal para outro satélite ou estação.
[0163] Tamanho" geralmente se refere à extensão de algo; dimensões ou magnitude geral de algo; quão grande é alguma coisa. Para objetos físicos, o tamanho pode ser usado para descrever termos relativos tais como grande ou maior, alto ou mais alto, baixo ou mais baixo, pequeno ou menor, e similares. O tamanho dos objetos físicos também pode ser fornecido em unidades fixas tal como largura, comprimento, altura, distância, volume, e similares, expressos em quaisquer unidades adequadas.
[0164]Para a transferência de dados, o tamanho pode ser usado para indicar uma quantidade relativa ou fixa de dados sendo manipulados, endereçados,
transmitidos, recebidos ou processados como uma unidade lógica ou física. O tamanho pode ser usado em conjunto com a quantidade de dados em uma coleção de dados, conjunto de dados, arquivo de dados ou outra unidade lógica. Por exemplo, uma coleção de dados ou arquivo de dados pode ser caracterizado como tendo um “tamanho” de 35 Mbytes, ou um link de comunicação pode ser caracterizado como tendo uma largura de banda de dados com um “tamanho” de 1000 bits por segundo.
[0165]“Propagação de onda de céu” geralmente se refere a um método de transmissão no qual uma ou mais ondas eletromagnéticas irradiadas a partir de uma antena são refratadas a partir da ionosfera de volta ao solo. A propagação de onda de céu inclui ainda transmissões de dispersão troposférica. De uma forma, um método de salto pode ser usado no qual as ondas refratadas a partir da ionosfera são refletidas pelo solo de volta à ionosfera. Esse salto pode ocorrer mais de uma vez.
[0166]“Propagação de onda espacial" ou algumas vezes chamada de “propagação de onda direta” ou “propagação por linha de visada” geralmente se refere a um método de transmissão no qual uma ou mais ondas eletromagnéticas são transmitidas entre antenas que geralmente são visíveis umas pelas outras. À transmissão pode ocorrer através de ondas espaciais diretas e / ou refletidas no solo. De um modo geral, a altura e a curvatura da antena da Terra são fatores limitantes das distâncias de transmissão para propagação de onda espacial. O horizonte de rádio real para uma linha de visada direta é maior do que a linha de visada visível ou geométrica devido aos efeitos de difração; isto é, o horizonte de rádio é cerca de 4/5 maior do que a linha de visada geométrica.
[0167] “Espalhamento espectral” geralmente se refere a um método de transmissão que inclui o envio de uma parte de um sinal transmitido ao longo de múltiplas frequências. A transmissão através de múltiplas frequências pode ocorrer simultaneamente enviando uma parte do sinal em várias frequências. Neste exemplo, um receptor deve ouvir todas as frequências simultaneamente de modo a remontar o sinal transmitido. A transmissão também pode se espalhar por várias frequências “saltando” sinais. Um cenário de salto de sinal inclui transmitir o sinal por algum período de tempo em uma primeira frequência, alternar para transmitir o sinal em uma segunda frequência por um segundo período de tempo, antes de alternar para uma terceira frequência por um terceiro período de tempo, e assim por diante. O receptor e o transmissor devem estar sincronizados para alternar as frequências. Esse processo de “salto” de frequências pode ser implementado em um padrão de salto de frequência que pode mudar ao longo do tempo (por exemplo, a cada hora, a cada 24 horas, e similares).
[0168]“Estratosfera” geralmente se refere a uma camada da atmosfera da Terra que se estende da troposfera a cerca de 25 a 35 milhas acima da superfície da Terra.
[0169]“Taxa de Transferência” geralmente se refere à taxa na qual algo é movido de uma localização física ou lógica para outra. No caso de um link de comunicação ou rede de comunicação, uma taxa de transferência pode ser caracterizada como a taxa de transferência de dados através do link ou rede. Essa taxa de transferência pode ser expressa em “bits por segundo” e pode ser limitada pela largura de banda máxima de dados para uma determinada rede ou link de comunicação usado para realizar uma transferência de dados.
[0170]“Modelo de frequência de transmissão” geralmente se refere a um método para determinar uma frequência adequada para transmissão de dados ao longo de um caminho de comunicação consistente via propagação de onda de céu. O modelo de frequência de transmissão pode ser usado para determinar uma frequência adequada para transmissão em tempo real e / ou pode ser usado para prever futuras frequências adequadas, bem como quando mudar a frequência da transmissão de dados. Um modelo de frequência de transmissão pode aceitar vários tipos de dados como uma entrada, por exemplo, fluxos de dados transmitidos, dados ambientais,
dados históricos, e quaisquer outros tipos de dados desejados para determinar uma frequência de transmissão. Em alguns casos, um modelo de frequência de transmissão pode ser um programa de computador e armazenado na memória do computador e operável usando um processador de computador.
[0171]“Linha de transmissão” geralmente se refere a uma estrutura física especializada ou a uma série de estruturas projetadas para transportar energia eletromagnética de uma localização para outra, geralmente sem irradiar a energia eletromagnética através do espaço livre. Uma linha de transmissão opera para reter e transferir energia eletromagnética de uma localização para outra, minimizando as perdas de latência e energia incorridas à medida que a energia eletromagnética passa através das estruturas na linha de transmissão.
[0172]Exemplos de linhas de transmissão que podem ser usadas na comunicação de ondas de rádio incluem cabo duplo, cabo coaxial, microtrilhas, linha monofilar, par trançado, quad estrela, linhas lecher, vários tipos de guia de onda, ou uma linha simples de um fio. Outros tipos de linhas de transmissão, tal como fibras ópticas, podem ser usados para transportar radiação eletromagnética de alta frequência, tal como luz visível ou invisível.
[0173]“Caminho de transmissão” ou “Caminho de propagação” geralmente se refere ao caminho percorrido pela energia eletromagnética que passa pelo espaço ou através de um meio. Isso pode incluir transmissões através de uma linha de transmissão. Nesse caso, o caminho de transmissão é definido por, segue, está contido dentro, passa através, ou geralmente inclui a linha de transmissão. Um caminho de transmissão ou de propagação não precisa ser definido por uma linha de transmissão. Um caminho de propagação ou transmissão pode ser definido pela energia eletromagnética que se move pelo espaço livre ou através da atmosfera, como em onda de céu, onda no solo, linha direta ou outras formas de propagação. Nesse caso, o caminho de transmissão pode ser caracterizado como qualquer caminho ao longo do qual a energia eletromagnética passa à medida que se move do transmissor para o receptor, incluindo qualquer salto, reflexão, espalhamento ou outras variações na direção da energia transmitida.
[0174]“Estação de Transmissão” geralmente se refere a um dispositivo de transmissão ou a uma localização ou instalação tendo vários dispositivos configurados para transmitir energia eletromagnética. Uma estação de transmissão pode ser configurada para transmitir para uma entidade receptora específica, para qualquer entidade configurada para receber transmissão ou qualquer combinação das mesmas.
[0175] "Transmitir" geralmente se refere a fazer com que algo seja transferido, comunicado, transportado, retransmitido, despachado ou encaminhado. O conceito pode ou não incluir o ato de transmitir algo de uma entidade transmissora para uma entidade receptora. Por exemplo, uma transmissão pode ser recebida sem o conhecimento de quem ou o que a transmitiu. Da mesma forma, a transmissão pode ser enviada com ou sem o conhecimento de quem ou o que está recebendo. “Transmitir” pode incluir, mas não está limitado ao ato de enviar ou transmitir energia eletromagnética em qualquer frequência adequada no espectro eletromagnético. As transmissões podem incluir sinais digitais que podem definir vários tipos de dados binários, tal como datagramas, pacotes e similares. Uma transmissão também pode incluir sinais analógicos.
[0176] “Dados de acionamento” geralmente se refere a dados que incluem informações de acionamento que identificam um ou mais comandos a serem executados. Os dados de acionamento e os dados de comando podem ocorrer juntos em uma única transmissão ou podem ser transmitidos separadamente ao longo de um ou vários links de comunicação.
[0177] Troposfera" geralmente se refere à parte mais baixa da atmosfera da Terra. A troposfera se estende por cerca de 20 quilômetros (11 milhas) acima da superfície da Terra, nas latitudes médias, até 22 quilômetros (12 milhas) nos trópicos,
e cerca de 8 quilômetros (4,3 milhas) no inverno nos polos.
[0178]“Transmissão de espalhamento troposférico” geralmente se refere a uma forma de propagação de onda de céu na qual uma ou mais ondas eletromagnéticas, tal como ondas de rádio, são direcionadas para a troposfera. Embora não tenha certeza de sua causa, uma pequena quantidade de energia das ondas é espalhada para a frente, em direção a uma antena receptora. Devido a problemas graves de atenuação, as técnicas de recepção de diversidade (por exemplo, diversidade de espaço, frequência e / ou ângulo) são normalmente usadas.
[0179]“Guia de Onda” geralmente se refere a uma linha de transmissão configurada para guiar ondas tal como ondas eletromagnéticas que ocorrem em qualquer frequência ao longo do espectro eletromagnético. Os exemplos incluem qualquer arranjo de material condutor ou isolante configurado para transferir radiação eletromagnética de baixa frequência que varia ao longo do espectro eletromagnético de ondas de frequência extremamente baixa a ondas de frequência extremamente alta. Outros exemplos específicos incluem fibras ópticas guiando luz de alta frequência ou tubo de metal condutor oco usado para transportar ondas de rádio de alta frequência, particularmente micro-ondas.
[0180]Dever-se-ia notar que as formas singulares “um”, “uma”, “0” “a e similares, conforme usadas na descrição e / ou reivindicações, incluem as formas plurais, a menos que expressamente discutido de outra forma. Por exemplo, se a especificação e / ou reivindicações se refere a “um dispositivo” ou “o dispositivo”, ela inclui um ou mais desses dispositivos.
[0181]Dever-se-ia observar que termos direcionais, tal como “para cima”, “para baixo”, “em cima”, “embaixo”, “dianteiro”, “traseiro”, “lateral”, “longitudinal”, “radial”, “circunferencial”, etc., são usados aqui apenas para a conveniência do leitor, a fim de ajudar no entendimento do leitor sobre as modalidades ilustradas, e não é intenção de que o uso desses termos direcionais de limite qualquer maneira os recursos descritos, ilustrados e / ou reivindicados a uma direção e / ou orientação específica.
[0182]Embora a invenção tenha sido ilustrada e descrita em detalhes nos desenhos e na descrição anterior, a mesma deve ser considerada como ilustrativa e de caráter não restritivo, sendo entendido que apenas a modalidade preferencial foi mostrada e descrita e que todas as alterações, equivalentes, e as modificações que se enquadram dentro do espírito das invenções definidas pelas seguintes reivindicações devem ser protegidas. Todas as publicações, patentes e pedidos de patente citados nesta especificação são aqui incorporados por referência, como se cada publicação, patente ou pedido de patente individual fosse específico e individualmente indicado como sendo incorporado por referência e estabelecido em sua totalidade neste documento.

Claims (18)

REIVINDICAÇÕES
1. Sistema, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um primeiro nó de comunicação sem fio para transmitir um sinal de dados como uma onda eletromagnética, em que o dito sinal de dados é enviado através de um primeiro caminho de transmissão de dados e um segundo caminho de transmissão de dados usando propagação de onda de céu; um segundo nó de comunicação sem fio configurado para receber e decodificar o sinal de dados transmitido a partir do primeiro nó de comunicação sem fio; em que o primeiro caminho de transmissão de dados inclui pelo menos um ponto de reflexão em que o sinal de dados é refletido pela atmosfera; em que o segundo caminho de transmissão de dados inclui mais pontos de reflexão do que o primeiro caminho de transmissão de dados; em que o segundo nó de comunicação sem fio é configurado para decodificar o sinal de dados recebido a partir do primeiro caminho de transmissão de dados antes de decodificar o sinal de dados recebido a partir do segundo caminho de transmissão de dados.
2. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados é decodificado antes do sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de dados enviado através do segundo caminho de transmissão de dados é decodificado apenas se o sinal de dados enviado através do primeiro caminho de transmissão de dados não for decodificado corretamente.
4. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro caminho de transmissão de dados inclui dois pontos de reflexão.
5. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o segundo caminho de transmissão de dados inclui três pontos de reflexão.
6. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados e o sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados são processados em paralelo.
7. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que um ponto de reflexão é uma localização na qual a onda eletromagnética é refratada pela ionosfera da Terra, de modo que a onda eletromagnética comece a se deslocar de volta para a superfície da Terra.
8. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de dados inclui dados de negociação financeira.
9. Método, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: transmitir um sinal de dados a partir de um primeiro nó de comunicação sem fio, em que o dito sinal de dados é enviado através de um primeiro caminho de transmissão de dados e um segundo caminho de transmissão de dados usando propagação de onda de céu, e em que o dito primeiro caminho de transmissão de dados inclui pelo menos um ponto de reflexão em que o sinal de dados é refletido pela atmosfera e o segundo caminho de transmissão de dados inclui mais pontos de reflexão do que o primeiro caminho de transmissão de dados; receber o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados e do segundo caminho de transmissão de dados em um segundo nó de comunicação sem fio; decodificar o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados; decodificar o sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados; em que a decodificação do sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados começa antes de decodificar o sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que decodificar o sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados começa após decodificar o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados é decodificado apenas se o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados não for decodificado corretamente.
12. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a decodificação do sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados é realizada em paralelo com a decodificação do sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: processar o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados se o sinal de dados for decodificado corretamente.
14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende adicionalmente: processar o sinal de dados a partir do segundo caminho de transmissão de dados se o sinal de dados a partir do primeiro caminho de transmissão de dados não for decodificado corretamente.
15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro caminho de transmissão de dados inclui dois pontos de reflexão.
16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 15, CARACTERIZADO pelo fato de que o segundo caminho de transmissão de dados inclui três pontos de reflexão.
17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 16, CARACTERIZADO pelo fato de que um ponto de reflexão é uma localização na qual a onda eletromagnética é refratada pela ionosfera da Terra, de modo que a onda eletromagnética comece a viajar de volta para a superfície da Terra.
18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 17, CARACTERIZADO pelo fato de que o sinal de dados inclui dados de negociação financeira.
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