CN101675606A - 卫星参考终端系统和方法 - Google Patents

Abstract

描述了卫星通信系统、方法和相关的设备。卫星通信系统可以包括卫星载有的路由和切换功能。这样的系统可以包括直接与终端(例如用户终端或网关)通信的卫星、或者通过卫星间链路经由一个或多个其它卫星与终端通信的卫星。卫星可以被配置有不同的波束，每个波束向覆盖区域提供业务。基于地面的网络控制中心(NCC)可以动态地分配带宽和处理在卫星测量的数据。描述了卫星和NCC之间的功能的新的划分，还描述了系统内的路由表的分发。

Description

卫星参考终端系统和方法

相关申请的交叉参考

本申请主张在2007年3月8日提交的标题为“Reference TerminalFunctionality Onboard Satellite”的未决美国临时专利申请No.60/893,691的优先权权益(代理人登记号No.026603-000400US)，其整体内容结合于此作为参考。

背景技术

本发明总地涉及卫星通信，特别地涉及卫星上载有的参考终端和路由功能。

卫星通信系统通常利用“弯管”结构，其中卫星很少执行或不执行接收信号中包含的数据的处理。相反地，将接收信号放大并重新传输到地面，并且大部分在基于地面的终端处执行数据的处理。然而，该弯管结构能够用于限制许多系统中的复用增益。

由此，可能期望在卫星上执行某些处理任务以改善复用增益，更好地利用可用带宽，或者获得其它的操作改善。然而，将所有的处理功能与卫星载有的路由器典型地相关联是昂贵或低效率的。由此，期望在某些情况下划分功能以允许上述的复用增益和其它效率，同时在一个或多个地面终端执行相关的处理。

发明内容

描述了卫星通信系统、方法和相关的设备。卫星通信系统可以包括卫星载有的新的路由和切换功能。这样的系统中的卫星可以与终端(例如用户终端或网关)直接通信、或者通过卫星间链路经由一个或多个其它卫星与终端通信。卫星可以被配置有不同的波束，每个波束向覆盖区域提供业务。基于地面的网络控制中心(NCC)可以动态地分配带宽、处理在卫星上测量的数据，并且提供其它网关功能。也描述了卫星上的新的路由路径以及在系统内的路由表的分发。

对于一组实施例，存在在卫星和NCC之间的功能的新的划分。在卫星上的调制解调器单元或其它设备可以测量从地面终端接收的信号。在这样的信号上可以进行频率、定时和功率测量的每一个。可以将测量转发给NCC以计算频率、定时和功率误差，计算的频率、定时和功率误差可以通过卫星被传输回各个终端用于校正。这个卫星可以是多波束卫星并且对于每个波束包括不同的调制解调器单元。

在这样的实施例的例子(可以由NCC执行)中，接收了包括频率测量和定时测量的一组数据，所述测量是在从地面终端接收的卫星信号上通过卫星执行的测量。基于接收的频率测量计算地面终端的传输频率误差，基于接收的定时测量计算地面终端的传输定时误差。可以通过指向地面终端的卫星来传输传输频率误差和传输定时误差。

在另一组实施例中，描述了卫星内的各种新的处理路径。这样的卫星可以包括多个调制解调器单元，每个调制解调器单元与也在所述卫星上的路由器单元通信。从终端传输并且在调制解调器单元接收的数据包可以被：1)通过相同的波束被路由回来而不是沿着总线被转发到另一个调制解调器单元或路由器单元，2)通过沿着总线被转发到另一个调制解调器单元而不是经过路由器单元而通过不同的波束路由回来，或者3)通过转发经过路由器单元而通过相同或不同的波束(例如ISL或地面指引的波束)路由回来。

通过示例的方式，在一个实施例中，在从卫星的第一波束的覆盖区域内的一个或多个终端传输的一组信号中接收数据包。该数据包由卫星上的第一调制解调器单元接收和存储。在所述第一调制解调器单元查找数据包的头部中的目的地址，第一调制解调器单元通过第一波束通信。该查找可以确定数据包的目的地为所述第一波束内的地面终端的一个。如果这样，所述存储的数据包可以被检索并且在所述第一波束的信号中传输。然而，该查找可以确定数据包的目的地为通过第二波束与卫星上的第二调制解调器单元通信的第二组地面终端的一个。如果这样，数据包可以被检索并且通过总线从第一调制解调器单元转发给第二调制解调器单元用于附加的查找。可选地，该查找可以确定第一调制解调器单元缺少用于传输数据包的转发信息。如果这样，数据包被检索并且从第一调制解调器单元转发给路由单元用于在其中查找，并且路由单元可以由此转发数据包。

在另一组实施例中，描述了分发路由表的新的系统和方法。NCC可以通过卫星从多个终端接收路由信息，并且可以建立主路由表来表示通过卫星上的每个调制解调器单元的路由路径。NCC可以将主路由表的相关部分分发给卫星上的特定调制解调器单元，并且分发给各个终端。卫星上载有的路由单元可以从每个调制解调器单元中的信息建立自己的路由表。

在由NCC执行的一个例子中，接收了通过卫星从多个地面终端传输的路由信息。建立主路由表，主路由表被格式化以基于接收的信息指定通过卫星的路由路径。从主路由表生成数据的第一子集，以指定通过所述卫星上的第一调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第一子集被格式化为包括到所述第一调制解调器单元路由表中。从主路由表生成数据的第二子集，以指定通过所述卫星上的第二调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第二子集被格式化为包括到所述第二调制解调器单元路由表中。传输第一子集和第二子集，通过无线信号指向卫星。卫星可以接收传输的子集，并将它们包括到各自的路由表中。

主路由表也可以用于产生数据的附加子集，用于指定通过第一调制解调器单元或第二调制解调器单元从一个终端要被传输的数据包的路由路径。该子集可以通过卫星被传输给各个终端。

附图说明

通过参考附图可以实现本发明的特性和优点的进一步的理解。在附图中，相似的元件和特征具有相似的附图标记。此外，可以通过在附图标记之后跟随斜线和区别相似元件的第二标记来区别相同类型的不同元件。如果在说明书中仅使用了第一附图标记，那么描述适用于具有相同的第一附图标记的相似元件的任一个而不管第二附图标记。

图1是根据本发明的各种实施例配置的卫星通信系统的框图；

图2是用于根据本发明的各种实施例配置的卫星的调制解调器单元的框图；

图3是用于根据本发明的各种实施例配置的调制解调器单元的现场可编程门阵列器件的框图；

图4是用于根据本发明的各种实施例配置的卫星上的调制解调器单元的软件模块的框图；

图5是用于根据本发明的各种实施例配置的卫星的框图；

图6是根据本发明的各种实施例配置的卫星通信系统中基于地面的网络控制中心的框图；

图7是表示处理从根据本发明的各种实施例的卫星接收的频率和定时测量的方法的流程图；

图8是表示根据本发明的各种实施例的执行和转发频率和定时测量的方法的流程图；

图9是表示根据本发明的各种实施例的执行和转发频率和定时测量以及计算终端修改的方法的流程图；

图10是表示使用根据本发明的各种实施例配置的新的卫星载有的路由路径的实例卫星通信系统的框图；

图11是表示根据本发明的各种实施例配置的、可以在卫星上的通信设备的不同元件的框图；

图12是表示根据本发明的各种实施例的、通过通信设备路由数据包的方法的流程图；

图13是表示根据本发明的各种实施例配置的、通过通信设备路由数据包的可选方法的流程图；

图14是表示根据本发明的各种实施例的通过通信设备处理和路由数据包的方法1400的流程图；

图15是表示根据本发明的各种实施例配置的、用于分发路由信息的实例卫星通信系统的框图；

图16是表示根据本发明的各种实施例配置的、通过卫星接收从终端传输的路由信息的NCC的实例配置的框图；

图17A-17D是表示根据本发明的各种实施例配置的路由表的框图；

图18是表示根据本发明的各种实施例的路由表分发的方法的流程图；

图19是根据本发明的各种实施例的处理路由信息的方法的流程图；

图20A-20B是表示在根据本发明的各种实施例配置的卫星通信系统中处理路由信息的方法的流程图。

具体实施方式

描述了新的卫星通信系统、方法和相关的设备。在一个实施例中，卫星通信系统包括卫星载有的新的路由和切换功能。这样的系统包括直接或通过卫星间的链路经由一个或多个其它卫星与终端(例如用户终端或网关)通信的卫星。卫星可以配置具有不同的波束，每个波束向覆盖区域提供业务。卫星可以提供终端之间在相同波束或跨越波束以及来自其它卫星的波束和至其它卫星的波束的完全网状连接。网络控制中心(NCC)结合卫星上的参考终端功能可以动态地分配带宽。

对于一组实施例，描述了卫星和NCC之间的新的功能划分。该卫星可以包括用于每个波束的不同的调制解调器单元，并且调制解调器单元可以测量从地面终端接收的信号。该测量可以被转发到NCC以计算频率和定时误差，然后可以通过卫星将频率和定时误差传输回到各个终端用于校正。

在另一组实施例中，描述了在卫星中的各种新的处理路径。卫星包括多个调制解调器单元，每个调制解调器单元与也在卫星上的路由器单元通信。从终端传输并且在调制解调器单元接收的数据包可以：1)通过相同的波束被路由回来而不是沿着总线被转发到另一个调制解调器单元或路由器单元，2)通过沿着总线被转发到另一个调制解调器单元而不是经过路由器单元而通过不同的波束路由回来，或者3)通过转发经过路由器单元而通过相同或不同的波束(例如ISL或地面指引的波束)路由回来。

在另一组实施例中，描述了分发路由表的新的方法。NCC通过卫星从多个终端接收路由信息。NCC可以建立主路由表来说明通过卫星上的每个调制解调器单元的路由路径。NCC可以将主路由表的相关部分分发给卫星上的特定调制解调器单元以及各个终端。卫星上载有的路由单元可以从每个调制解调器单元中的信息建立自己的路由表。

下面的描述仅提供示例实施例，而不用于限制本发明的范围、应用或配置。而是，随后的实施例的描述能够使得本领域的普通技术人员通过描述来实现本发明的实施例。可以对要素的功能和布置进行各种改变而不偏离本发明的范围。

由此，各种实施例可以恰当地省略、取代或添加各种处理或元件。例如，可以理解到在可选实施例中，可以以不同于描述的顺序来执行方法，并且可以添加、省略或合并不同的步骤。关于特定实施例描述的特征可以与不同的其它实施例结合。可以以类似的方式合并实施例的不同方面和要素。

还应该理解到下面的系统、方法、设备和软件可以单独地或共同地作为更大系统的元件，其中可以优选地采取其它的处理或者否则修改它们的应用。此外，可以在下面的实施例之前、之后或同时需要多个步骤。

对于卫星通信系统描述了系统、设备、方法和软件，其中卫星配置有新的路由和切换功能。图1是表示根据本发明的各种实施例的卫星通信系统100的高层框图。该系统包括与终端130(例如用户终端或网关)通信的卫星105、网络控制中心(NCC)140、以及可能的一个或多个其它卫星135。如图1所示，卫星包括三个或更多波束150-a、150-b....150-n，每个波束组成通过U/D变换器110传输的信号。每个波束150支持多个终端130，并且不同波束的覆盖区域可以是不重叠的或者具有不同程度的重叠。可选地，波束可以用于通过卫星间链路(ISL)与另一个卫星135通信。卫星105可以提供在相同波束和跨越波束，以及通过卫星间链路(ISL)来自其它卫星135的波束以及至其它卫星135的波束的在不同终端130之间的连接性。对于由相同卫星105服务的终端130，可以在终端之间存在完全网状的单跳连接性。对于由不同卫星105、135服务的终端130，在终端之间可以存在完全网状的两跳连接性。

在一个实施例中，卫星包括对于每个波束单独的调制解调器单元115。每个调制解调器单元115可以从相关联的U/D变换器110接收信号(例如IF信号)，或者向相关联的U/D变换器110输出信号。每个调制解调器单元115可以向从终端130接收的信号提供一些或全部物理、链路和MAC层功能。在另一个实施例中，单个集成的调制解调器设备可以通过容纳两个或更多逻辑调制解调器单元115来支持两个或更多波束。调制解调器单元115可以执行各种功能，例如a)调制、编码、成帧、时分多址(TDMA)；b)动态/自适应/可变的调制/编码；c)频率和/或功率管理；d)主、次、参考终端功能，包括获取和同步支持以及链路质量管理(例如测量一个或多个接收的信号的频率、定时或功率)；e)数据包分割和重新组装；f)动态TDMA带宽请求；g)数据包排队、调度以及队列管理；以及h)因特网协议(IP)数据包路由和转发。

与每个调制解调器单元115通信的路由器单元125可以提供附加的层3功能，包括跨越多个波束/转发器的IP数据包路由。路由器125可以执行多个功能，包括：a)关于各种协议(RIP、BGP、OSPE、PIM)的IP路由和多播复制；b)通信量调节、修正(policing)和访问控制；以及c)RSVP/ARSVP。

对于调制解调器115和终端130，NCC 140可以与定时和/或频率分配一起提供网络管理。由此，终端130和卫星调制解调器115可以由NCC 140管理。NCC 140可以包括以下功能：a)IP调制解调器管理(供应、配置、对终端的软件/固件下载、状态和性能管理)；b)系统广播消息；c)终端获取和同步支持；d)自适应终端频率、定时以及功率管理支持和校正；e)动态带宽/资源分配；以及f)与网络管理和路由器管理的接口。

在一个实施例中，NCC 140可以向终端130动态地分配上行链路和下行链路带宽。终端130可以测量通信量流并且估算上行链路带宽需求，并且可以向NCC 140周期地发送带宽请求。NCC也可以估算带宽需要。NCC可以在相同或不同波束中将特定上行链路载波中的特定突发分配给单个终端130。对于下行链路带宽，进行类似的处理，除了可以由卫星调制解调器单元115或NCC140进行带宽估算和请求。NCC可以将特定下行链路载波中的特定突发分配给可能与特定终端130通信的单个调制解调器单元115。可以对特定终端130的上行链路和下行链路配置约定信息速率值(CIR)。NCC 140可以包括算法和软件以对于全部终端有效地执行动态带宽分配，同时满足CIR和公平性目标。

可以使用NCC 140配置系统100参数，并且即使在系统可操作之后也可以优化系统100参数。这样的参数的例子包括载波大小(sizing)、载波的间隔和数目、用于控制和管理通信量的突发数目、突发之间的保护时间以及用于带宽分配的规则。在一个实施例中，反常路径(off-path)链路可用于管理调制解调器单元115和路由器单元125(例如在正常路径(on-path)由于软件和/或硬件故障变得不可用的情况下)。该反常路径链路可以是慢访问链路。由此，NCC 140可以用于控制、管理和监视系统100的链路。除了它自己的链路之外，NCC 140可以监视和控制波束中的链路。除了配置、统计、性能和安全/认证功能之外，NCC 140还可以执行近似实时容量和动态带宽管理。NCC 140可以作为网络服务器来对浏览器客户端提供访问。

如上所述，尽管通信系统100被表示为基于对地静止卫星的通信系统，应该注意到在此描述的各种实施例不局限于在基于对地静止的位置系统中使用，例如某些实施例可以是基于近地轨道卫星的系统。例如，终端130可以包括网关或用户终端。系统100可以是星形、网状或混合的，并且可以在现有的星形、网状或混合系统中实现。

可以将一个或多个计算设备与终端130本地连接(例如通过有线或无线连接的LAN)，并且已连接的终端也可以被连接至更广阔的网络。可以通过终端130和卫星105从这样的连接的设备发送例如IP数据报的数据和信息，并且将其发送至另一个终端130(或其它卫星135)。各种物理层传输调制和编码技术可以被用在卫星105和终端130(或其它卫星135)之间的链路，包括那些以DVB-S2和WiMAX标准定义的技术。也可以使用不同的复用机制，包括多频时分多址(MF-TDMA)、TDMA、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、码分多址(CDMA)、或现有技术中的任意数目的混合或其它机制。在各种实施例中，对于卫星105和终端130(或其它卫星135)之间的下行数据流链路和上行数据流链路，物理层技术可以是相同的或不同的。在一个实施例中，系统100将支持二进制相移键控(BPSK)和四进制相移键控(QPSK)调制以及Viterbi和Reed-Solomon前向纠错(FEC)。系统可以另外支持8-PSK和Turbo码FEC。

在一个实施例中，上行链路处于TDMA格式。上行链路频谱以可能不同的符号速率和载波大小被配置为N个载波。每个载波在时间上被划分为固定周期的帧，并且每个帧包含多个可变大小的突发。通常，每个突发可以被动态地分配给终端130，并且由终端130用于发送数据。每个突发可以使用特定的调制和FEC编码速率。每个突发可以包含一个或多个数据包段。用户IP数据包可以被划分成数据包段，并且在IP处理之前在调制解调器单元115重新组装。特定突发用于终端获取、终端同步维护以及初始带宽请求的网络控制数据包。在一个实施例中，使用的突发结构可以和在现有的网状框架中使用的突发结构相同。

在另一个实施例中，下行链路处于TDMA格式。和上行链路非常类似，该实施例的下行链路频谱可以以可能不同的符号速率和载波大小被配置为具有N个载波。每个载波在时间上被划分为固定周期的帧，并且每个帧包含多个可变大小的突发。通常，每个突发可以被动态地分配给终端130，并且由终端130用于从卫星105接收数据。每个突发可以使用特定的调制和FEC编码速率，并且包含用于前同步码和同步字节的附加符号。每个突发可以包含一个或多个数据包段。用户IP数据包可以被划分成数据包段，并且在IP处理之前在终端重新组装。特定突发可以用于终端获取、终端同步维护以及带宽分配的网络控制数据包。在一个实施例中，使用的突发结构可以和在现有的网状框架中使用的突发结构相同。

终端130可以使用天线将信号传输到卫星105。在一个实施例中，天线是在卫星的方向具有高方向性并且在其它方向具有低方向性的抛物面反射器。天线可以具有各种可选配置并且包括例如正交极化之间的高隔离性、操作频带中的高效以及低噪声的操作特征。可以通过在上行链路上配置若干小尺寸的载波(例如384或512ksps)来使用具有小天线/HPA尺寸和有限功率的终端。

终端130可以包括现有的、修改的以及特别配置的终端。终端130可以包括小的室内单元(IDU)以及恰当大小的天线和RF设备(室外单元ODU)。IDU可以具有10/100baseT以太网/IP接口作为用户通信量接口。IDU可以向用户网络提供IP路由器功能。在一个实施例中，通过卫星105由NCC 140管理终端130。由此，NCC 140可以被配置以为这些终端分配的载波上的上行链路带宽，并且向终端130发送路由信息。

例如，卫星105可以使用反射器天线、透镜天线、阵列天线、有源天线或其它本领域公知的其它机制来接收这样的信号。卫星105可以处理从终端130接收的信号，然后将处理后的信号向下路由和传输到另一个终端130(可以在相同或不同的波束中，或者可以通过ISL经由另一个卫星135提供服务)。在一个实施例中，卫星105在多波束模式操作，发送多个窄波束，每个窄波束指向地球的不同区域，以允许频率重用。

通过系统的某些选项的前述描述，下面将更详细地描述一个特定实施例。在该实施例中，假设存在5个天线，每个天线与分离的U/D变换器110相关联，以及调制解调器单元115。两个天线(每个都连接到两个U/D变换器110的不同一个上)是待用的，但是其可以被激活来与另一个卫星135通信。在另一个实施例中，两个天线可以是激活的，与卫星135进行通信。三个剩余的U/D变换器110每个具有与终端130通信的波束(例如C波段、Ku波段以及Ka波段)。在这些波束的每一个波束的表面覆盖范围中可能但是不必须具有某些重叠。在该实施例中，实例信道配置包括每个波束36MHz，在四个8MHz信号中划分。NCC 140可以与调制解调器单元115和终端130通信(通过卫星105)，以识别对于链路的时间和/或频率分配。

表1提供根据本发明的一个实施例的卫星通信系统100实例指定概述：

特征	值
		载波符号速率(上行链路和下行链路)	156.25ksps-5Msps
调制	BPSK、QPSK、8-PSK
		FEC(上行链路和下行链路)	Viterbi、Reed-Solomon、Turbo1/2-9/10
上行链路访问	多频TDMA
		下行链路访问	多频TDMA
每个调制解调器单元的最大载波	8
		用户业务	使用QoS的IPv4路由、路由协议、多播
最大用户通信量速率(上行链路+下行链路)	～10Mbps
		每个PSIM的最大通信量速率(上行链路+下行链路)	～66Mbps
可下载的软件和固件	是，通过NCC

图2是表示卫星的某些硬件元件200的实例配置的框图。例如，这些元件可以组成图1的系统100的卫星105上的调制解调器单元115。在该实施例中，假设在卫星上有四个调制解调器单元115-c、115-d、115-e、115-f。每个这样的调制解调器单元115是具有对应的现场可编程门阵列(FPGA)210、处理器230以及其上的存储器235的RMP卡。在该实施例中，每个调制解调器单元115对应于具有指定元件的单个RMP卡，在其它实施例中，不同调制解调器单元115的元件可以共享，或者可选地，调制解调器单元115的元件可以在多于一个卡上。

在示例实施例中，所有RMP卡的模拟/数字(A/D)变换器位于单个、分离的卡205上。当从终端接收到无线信号时(例如通过卫星的天线)，该无线信号可以由U/D变换器(未显示)下变换。A/D变换器205将该下变换的信号数字化，并且通过高速串行接口将数字化的IF信号转发到连接的RMP卡115。在该实施例中，单个RMP卡处理一个波束。由此，四个这样的卡可以用于处理四个波束。

FPGA 210包括调制解调器210固件、编码单元220以及突发管理单元225。调制解调器215解调数字化的信号，并且编码单元220解码调制后的信号。突发管理单元225执行突发管理功能。然后将数据从FPGA 210转发出来至处理器230(例如PowerPC)，该处理器230执行存储器235中存储的软件。由此，在此描述的由调制解调器单元115执行的功能可以由执行存储在存储器235中的指令的处理器执行。在某些实施例中，处理器230功能可以包含在分离的卡中并且服务于所有的调制解调器单元115或调制解调器单元115的子集。将来可以加入功能而不需要硬件升级，可以将功能从NCC 140上载到存储器235。例如，IPv6支持可以被预载或部分升级，如可以TRANSEC覆盖(链路层加密)、ISL支持或在下行链路上的附加StatMux增益。

处理器230可以将数据直接转发到另一个调制解调器单元115(例如，通过总线240从调制解调器单元115-c到调制解调器单元115-d)，或者可以将数据转发到路由器单元(例如图1的路由器单元125)。对于下行链路可以发生相反的处理。对于从路由器单元或其它调制解调器单元转发的数据初始化处理，或者对于从中接收数据的相同的波束覆盖区域中要传输的数据初始化处理。处理器230通过执行存储器235中存储的软件来处理该数据。可以由执行存储器235中存储的指令的处理器230来执行要由调制解调器单元执行的在此描述的用于下行链路的任意功能。在该处理之后，将数据转发到FPGA 210，并且由突发管理单元225执行突发管理功能。编码单元220编码数据，并且调制解调器215调制数据并且将该数据从卡转发出来作为数字IF信号。A/D卡205执行数字到模拟的变换，并且将信号转发到U/D变换器。

返回图3，框图300示出了FPGA 210-a的配置实例。例如，可以是图2的FPGA 210，并且可以实现以执行图1或2的调制解调器单元115的各种功能，或者如在此描述的其它情况。

在一个实施例中，FPGA 210-a以适当的采用速率接受包含36MHz带宽的数字IF。数字下行变换单元305可以选择例如8个信道的每一个，并且将8个信道在适于解调的更低的采样频率转换为复数基带。作为数字调谐器实现的这个功能能够独立和即时地对每个信道跳跃(hop)载波频率。匹配的滤波器单元310处理该数据，并且突发估算单元315可以进行突发载波频率、载波相位、时钟相位以及突发电平的估算。将估算载入跟踪环路320(例如载波、时钟和自动增益控制环路)以在突发过程中保持同步。然后可以将输出软件决定符号提供给编码单元220-a中的解码器单元325以执行串接的Viterbi/Reed-Solomon解码。然后将输出与突发管理单元225-a产生的突发性能计量单位(例如频率偏差和BER)一起转发给存储器(例如存储器235)用于进一步处理。

除了反过来并且不具有突发估算或跟踪环路之外，可以以与接收器功能相同的方式执行FPGA 210-a的发射器功能。通过示例的方式，在编码单元220-a中包含的编码器单元330可以编码要被传输的数据。传输匹配滤波器335执行匹配滤波，并且数字上变换单元340将该数据处理为数字IF信号用于传输。传输和接收信道可以被配置为彼此独立地操作并且独立于接收信道。可以对每一个传输和接收信道提供分离的控制和状态参数。控制参数可以包括传输载频、传输功率电平、接收载频和接收衰减。状态参数可以包括频率偏移、接收的电平以及误比特率。

以上参考图1的卫星105、终端130或NCC 140以及它们的元件(例如调制解调器单元115或路由器单元125)，参考图2的调制解调器单元及其元件(例如FPGA 210或处理器230)，或者参考图3的FPGA 210-a及其元件描述的任意功能可以在一个或多个特定应用的集成电路(ASIC)上实现，或者在一个或多个适于执行可应用的功能的通用处理器上执行。可选地，可以由一个或多个其它处理单元(或核)在一个或多个集成电路上执行卫星105的功能。在其它实施例中，可以使用其它类型的集成电路(例如结构/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、和其它半定制IC)，其可以以本领域公知的任何形式编程。

图4是表示用于通信卫星(例如图1的卫星)的软件的实例功能配置400的框图。例如可以在图1或2的调制解调器单元115中实现这样的软件。例如，可以在图2的处理器230中执行软件。除了通信量终止功能之外，软件还可以假设是主参考终端(MRT)或次参考终端(SRT)功能。这提供和支持了多个地面和卫星参考终端结构。在一个实施例中，主要通信量接口是IP。

在一个实施例中，软件400可以支持遗留的QPSK/Viterbi/Reed-Solomon以及新的QPSK/8PSK/Turbo波形。软件可以通过吉比特以太网405接口接受IP通信量，并且在IP模块410中执行标准IP栈功能。软件可以包括IP路由表以将目的地IP地址映射到终端130地址，或映射到用于路由器单元或其它调制解调器单元的接口。软件中的Qos管理415模块可以执行具有外部标记或指定操作者分类流概括的区分业务(DiffServ)功能。IP管理器420模块可以在IP层映射和排队用于在每个目的终端组的DiffServ队列中传输的IP数据包。

NCC 140可以将IP连接性和路由表分发给终端。通常，NCC 140配置IP连接性并且指定最小带宽需求，并且NCC 140也可以自动产生完全网状IP连接性配置。可以支持静态和动态(RIPv2)路由。软件可以具有同时接收和传输多个突发/信道的附加能力。

传送模块425执行各种传送功能。信道访问控制(CAC)435模块可以设置硬件/固件寄存器以基于当前的突发时间计划来驱动突发传输。CAC 435可以使用传输/接收缓存器结构来交换预/后FEC通信量段。分段和重新组合(SAR)430模块可以从突发提取通信量段用于重新组合，并且通过IP栈传递到LAN接口，并且分段和重新组合(SAR)430可以将要被传输的通信量分段。传送模块425可以支持系统的不同方面之间的可靠通信。

软件也可以包括管理模块445。通过管理模块，获取/同步(AcqSync)460模块接收参考突发来建立接收定时，并且也可以传输参考突发以支持地面通信量终端。AcqSync 460模块可以帮助执行频率、定时和功率测量，并且执行参考突发搜索、跟踪以及传输功能。此外，参考图1，地NCC 140可以将参考突发用作至调制解调器115和地面终端130的出(outbound)信令路径。参考突发可以用作至NCC 140的入(inbound)消息和至地面通信量终端130的出消息。终端130可以使用时隙aloha信令突发来通过传输参考突发将消息发送到NCC 140。通信量终端可以使用获取或控制突发来获取和保持传输同步。

网络管理(NetMan)455模块可以在系统内部路由控制消息(例如在NCC140、卫星105和终端130之间)。例如，NCC 140可以向全部终端发送公告板和配置数据，并且向每个终端130发送递增ADD突发或DELETE突发消息，以设置传输和接收突发时间计划。带宽管理器450可以基于每个目的地而执行通信量速率测量，并且初始化向NCC 140的带宽报告。

通过前述讨论，下面将描述与卫星和NCC之间的功能的新的划分相关的一组实施例。参考图1以提供这些实施例的上下文，一个卫星调制解调器单元115将对于从地面终端130接收的信号执行与定时和频率相关的测量。该测量可以被转发给NCC 140以计算频率和定时误差。然后可以通过卫星105将误差计算传输回到各个终端130用于校正。

为了初始化该处理，假设NCC 140正与终端130(例如通过卫星)通信。NCC 140可以将数据传输到终端130(例如通过突发中的控制消息)，指定用于从终端130到卫星105的上行链路传输的定时和频率。这些传输可以向终端130指定在争用频道上的定时和频率，或者指定用于排除终端130的使用的定时和频率。然后终端130可以传输无线信号，尝试在从NCC 140发出的指定定时和频率参数内传输信号。卫星105可以接收来自终端130的无线信号。

图5是表示根据本发明的各种实施例接收这样的信号的卫星105-a的实例配置500框图。图5的卫星105-a可以是图1的卫星105。在示例实施例中的卫星105-a包括接收器单元505、测量单元510、以及发射器单元530。接收器单元505可以接收从终端130传输的信号。

测量单元510可以配置以对接收的信号执行频率、定时和功率测量。测量单元510可以集成到卫星105的调制解调器单元115中，尽管多个可选的配置是可能的，其中全部或部分测量单元510在某种程度上独立于调制解调器单元115。在示例示例实施例中，测量单元510包括定时测量单元515、频率测量单元520以及功率测量单元525。在其它实施例中，这些单元的子集或附加的测量单元是可能的。

定时测量单元515可以根据时钟识别信号到达卫星105-a的时间，该时钟可以同步于NCC 140的时钟。频率测量单元520可以进行接收的信号的频率的一个或多个测量(可以是1)模拟到数字的测量；2)可以在接收的信号、在中频或在基带上进行；或者3)可以是单个测量或简单的或加权平均)。功率测量单元525可以进行信号在接收时的强度的功率测量。也可以进行接收的信号的其它类型的测量。

将一个或多个测量转发给卫星105-a上的发射器单元530，用于通过无线信号传输到基于地面的NCC 140。接收信号的NCC 140可以处于与传输信号的终端130不同的覆盖波束内(并且由此每个NCC 140可以由不同的调制解调器单元115服务)。此外，再次简要参考图1，也可以将第一卫星105处的测量通过卫星间的链路转发给由第二卫星135服务的NCC 140用于处理。由此，可以通过第二卫星135由经由ISL间接与NCC 140通信的卫星105来执行测量。

图6是表示从卫星105-a接收包括一个或多个测量的信号的NCC 140-a的实例配置600的框图。图6的NCC140-a可以是图1的NCC 140。NCC 140-a广泛地包括接收器单元605、测量处理单元610、以及发射器单元630。接收器单元605可以接收从卫星105-a传输的信号，并且可以下变换、解调和解码接收的信号以检索测量数据。应该注意，NCC 140-a可以由与传输终端130相同或不同的波束服务(还应该注意波束可以但不必须实质上不重叠)。在一个实施例中，NCC 140-a接收由第二卫星(例如图1的卫星135)获取的测量，并且执行下述计算。

测量处理单元610可以配置以处理从卫星105-a传输并处理的频率、定时和功率测量。在示例示例实施例中，测量处理单元610包括定时测量处理单元615、频率测量处理单元620以及功率测量处理单元625。

定时测量处理单元615可以使用接收的定时测量来对传输终端130计算传输定时误差。为了计算传输定时误差，定时测量处理单元615可以比较定时测量和定时参考(例如比较定时测量和分配给传输终端的传输时间，也许调整从终端到卫星的估算的传输时间)。在一个实施例中，传输定时误差是要由传输终端130执行的传输时间修改。传输定时误差可以用于计算要由其它地面终端(也许具有相似的配置或位置)执行的传输定时修改。

频率测量处理单元620可以使用接收的频率测量来对传输终端130计算传输频率误差。为了计算传输频率误差，频率测量处理单元615可以比较频率测量和频率参考(例如比较频率测量和由NCC 140-a指定用于传输终端130的频率)。在一个实施例中，传输频率误差是要由传输终端130执行的传输频率修改。传输频率误差可以用于计算要由其它地面终端(也许具有相似的配置)执行的传输频率修改。

类似于上述定时和测量方面，功率测量处理单元625可以使用接收的功率测量来对传输终端130计算传输功率调整。为了计算传输功率调整，功率测量处理单元625可以比较功率测量和功率参考(例如比较频率测量和信号的可靠接收所必须的功率，也许考虑使用的编码和调制)。对于一个传输终端的传输功率调整可以用于计算要由其它地面终端(也许具有相似的配置，并且使用相同或相似的调制和编码机制)执行的传输功率修改。

NCC 140-a的测量处理单元610也可以访问具有传输终端130上的位置和类型信息的数据库或其它存储器，或者在某些方面由NCC 140-a管理的其它终端130。被访问的数据库或存储器可以位于测量处理单元610内，或者被访问的数据库或存储器的部分或全部可以远离NCC 140-a。测量处理单元610可以使用终端130的标识符来识别位置或类型信息。使用该标识符，测量处理单元610可以识别多个地面终端类型中的一种类型的地面终端，并且识别在卫星的特定覆盖波束中的地面终端的位置。

然后测量处理单元610然后可以访问关于终端类型(例如分析特定类型的配置以确定传输终端130的属性和调整选项)和位置(例如分析实时天气和人造障碍数据)的附加信息。用于传输频率、定时或功率调整(或误差)的计算是基于与传输终端类型或位置相关的一个或多个前述特征。终端类型或位置可以用于计算传输终端130或与传输终端相关的其它终端(具有相似类型或位置属性)的修改(或误差)。

通过实例的方式，在覆盖区域中终端的位置可以影响信号的传播距离(由此影响定时和功率问题)；终端类型可以影响用于修改传输频率的选项。本领域的普通技术人员将识别许多方式，其中不同的位置和终端类型可以影响传输的信号，并且可以用于改变误差计算并限制用于终端的校正动作。类型和位置信息也可以用于识别处于相似位置的终端。识别的终端的当前或将来的频率、定时或功率指定可以基于用于传输终端130的频率、定时或功率误差。

可以由测量处理单元610的各个元件生成计算，并且该计算被转发给NCC140-a的发射器单元630。发射器单元630可以传输包括计算的传输频率、定时或功率调整或误差的无线信号(例如，作为一个或多个控制数据包中包含的数据)。

返回图1，假设NCC 140-a是波束150-b中的NCC 140。服务于NCC 140的调制解调器单元115-b可以接收从NCC 140传输的信号。调制解调器单元115-b可以执行用于数据包的目的地址的查找(例如在通过调制解调器单元115-b的IP路由查找)。计算数据可以通过相同的波束被路由回来而不是沿着总线转发给另一个调制解调器单元或路由器单元(如果目的终端处于波束150-a)内，2)通过沿着总线转发给另一个调制解调器单元而不是经过路由器单元而通过不同的波束路由回来(如果目的终端处于另一个波束150内)，或者3)通过经由路由器单元转发而通过相同或不同的波束(例如ISL或地导向的波束)而路由回来(如果目的终端处于另一个波束150内并且调制解调器单元115-b不知道或不具有对转发数据的直接访问)。

不管卫星105上的路径，地面终端130可以接收一组数据，包括计算后的传输频率、定时、或功率修改或误差。响应于接收的该组数据，地面终端130可以将传输频率、传输定时或传输功率修改为可应用的。

以上参考图5或6的卫星105-a或NCC 140-a以及它们的元件(例如测量单元510或测量处理单元610)描述的全部或部分功能可以在一个或多个特定应用的集成电路(ASIC)上实现，或者在一个或多个适于执行可应用的功能的通用处理器上执行。可选地，可以由一个或多个其它处理单元(或核)在一个或多个集成电路上执行卫星105的功能。在其它实施例中，可以使用其它类型的集成电路(例如结构/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、和其它半定制IC)，其可以以本领域公知的任何形式编程。

图7是表示从根据本发明的各种实施例的卫星接收的处理频率和定时测量方法700的流程图。例如，方法700可以全部或部分由图1或6的NCC 140执行。

在块705，接收一组数据，包括频率测量和定时测量，测量由卫星在从地面终端接收的无线信号上执行。在块710，基于接收的频率测量计算用于地面终端的传输频率误差。在块715，基于接收的定时测量计算用于地面终端的传输定时误差。在块720，将传输频率误差和传输定时误差直接传输到地面终端。

图8是表示根据本发明的各种实施例的执行和转发频率和定时测量的方法800的流程图。例如，方法800可以全部或部分由图1或5的卫星105或集成到卫星105中的任意装置执行。

在块805，从地面终端接收无线信号。在块810，在卫星处对接收的信号执行频率测量和定时测量。在块815，将频率测量和定时测量传输到基于地面的网络控制中心。在块820，接收传输频率误差计算和传输定时误差计算，计算在基于地面的网络控制中心执行。在块825，将频率误差计算和传输定时误差计算转发给地面终端。

图9是表示执行和转发频率和定时测量，以及计算终端修改的方法900的流程图。例如，方法900可以由图1、5或6的卫星105或NCC 140或集成到其中的任意装置执行。在一个实施例中，由卫星执行测量和转发，同时由NCC计算修改。

在块905，从地面终端接收无线信号。在块910，对接收的信号执行频率测量、定时测量和功率测量。在块915，传输频率测量、定时测量和功率测量。可以由图1或6的卫星105执行块905-915。

在块920，接收频率测量、定时测量和功率测量。在块925，查找用于测量的信号的地面终端类型和位置、频率参考、定时参考和功率参考(例如在NCC可访问的数控库或集成有NCC的数据库)。

在块930，基于接收的频率测量、频率参考以及地面终端类型和位置来计算用于地面终端的传输频率修改。在块935，基于接收的定时测量、定时参考和地面终端类型和位置来计算用于地面终端的传输定时修改。在块940，基于接收的功率测量、功率参考以及地面终端类型和位置来计算用于地面终端的传输功率修改。在块945，基于接收的频率和定时测量对一个或多个其它地面终端计算传输频率和定时修改。在块950，传输计算的修改。可以由图1或5的NCC 140执行块920-950，该组块由附图标记970的虚线区域标识。

在块955，接收计算的修改。在块960，将用于地面终端的传输频率、定时和功率修改转发给地面终端。在块965，将用于其它地面终端的传输频率和定时修改转发给各个其它地面终端。可以由图1或6的卫星105执行块955-965，该组块由附图标记975的虚线区域标识。

返回到下一组实施例，将描述通过卫星上的通信设备的新的路由路径。主要参考图1来提供这些实施例的上下文，从终端接收的数据可以跟随通过一个或多个调制解调器单元115(在某些实施例中为路由器单元125)的新路径。

NCC 140可以向终端130传输(例如通过突发中的控制消息)指定从终端130到卫星105的上行链路传输的定时和频率。终端130可以在由NCC 140设置的时间和频率向卫星105传输一个或多个无线信号。调制解调器单元115-a可以接收数据，然后可以将数据：1)通过相同的波束被路由回来而不是被转发到另一个调制解调器单元115-b或卫星上的路由器单元125，2)通过转发给另一个调制解调器单元而不是经过路由器单元而通过不同的波束路由回来，或者3)通过经由路由器单元125转发而通过相同或不同的波束(例如ISL或地面导向的波束)路由回来。

图10是表示根据本发明的各种实施例配置的实例卫星通信系统1000的框图。该系统1000可以是图1的卫星通信系统100。系统1000包括与终端130(例如用户终端或网关)通信的卫星105-b，网络控制中心(NCC)140-b，以及可能的一个或多个其它卫星135-a。如图10所示，卫星包括三个或更多波束150-g、150-h...150-z，每个波束组成通过U/D变换器110传输的信号。每个波束150支持多个终端130，并且不同波束的覆盖范围可以是不重叠的或者具有不同程度的重叠。可选地，波束可以用于通过卫星间的链路(ISL)与另一个卫星135-a通信。

卫星105-b包括用于每个波束的调制解调器单元115。每个调制解调器单元115可以从相关联的U/D变换器110接收信号(例如IF信号)，或者向相关联的U/D变换器110输出信号(例如IF信号)。每个调制解调器单元115可以向从终端130接收的信号提供一些或全部物理、链路和MAC层功能。在另一个实施例中，单个集成的调制解调器设备可以通过容纳两个或更多逻辑调制解调器单元115来支持两个或更多波束，同时在另一个实施例中，调制解调器单元115可以多于一个设备。与每个调制解调器单元115通信的路由器单元125-a可以提供网络层路由功能。

卫星通信系统1000的框图表示通过根据本发明的实施例的卫星上的通信设备可以采用的路径。终端130-g-1位于第一波束150-g的覆盖区域内，并且通过卫星从位于第二波束150-h的覆盖区域内的NCC 140-b接收定时和频率传输指定。终端130-g-1可以如NCC 140-b指引那样传输信号至卫星105-b。由此，在该实施例中，可以从地面终端接收通信，但是值得注意的是在其他实施例中，接收的信号可以是通过卫星的。

通过实例的方式，首先考虑被标识为路径1的路径1010。终端130-g-1向卫星传输包括数据包(例如IP数据包)的第一无线信号。调制解调器单元115-g在信号被U/D变换器110-g下变换之后接收该信号。调制解调器单元115-g可以数字化、解调和解码该接收的IF信号。调制解调器单元115-g可以在数据包的头部执行关于目的地址(例如诸如IP地址的网络层地址)的查找，以确定是否第一数据包的目的地为第一波束150-g中的一个或多个地面终端(例如终端130-g-n)。基于该查找，调制解调器单元115-g处理(例如编码或调制)该数据包，用于在第一波束150-g的信号中传输(例如通过U/D变换器110-g)。由此，可以在接收到数据包时由调制解调器单元115-g存储该数据包，并且然后使用IP地址通过查找来确定目的地(例如在调制解调器单元115-g内)。基于查找，可以检索和处理存储的数据包用于重新传输而不转发给路由器单元125-a，或通过总线1005转发给另一个调制解调器单元。

下面考虑被标识为路径2的路径1015。终端130-g-1向卫星105-b传输包括数据包(例如IP数据包)的第二无线信号。调制解调器单元115-g在信号被U/D变换器110-g下变换之后接收该信号。调制解调器单元115-g可以再次数字化、解调和解码该接收的IF信号。调制解调器单元115-g在数据包的头部查找目的地址(例如IP地址)，以确定是否第一数据包的目的地为第二波束150-h中的一个或多个地面终端。基于该查找，通过总线1010将数据包转发给第二调制解调器单元115-h。由此，可以由调制解调器单元115-g存储第二无线信号的数据包，并且使用来自存储的数据包的IP地址通过查找来确定目的地(例如在调制解调器单元115-g内)。基于查找，可以将存储的数据包检索和转发给调制解调器单元115-h，而不是转发给路由器单元125-a。

第二调制解调器单元115-h可以接收该转发的数据包，并且查找目的地址以确定该数据包的目的地为第二波束150-h内的一个或多个地面终端(例如终端130-h-1)。该数据包可以由调制解调器单元115-h处理(编码和调制)用于在第二波束的信号中传输(例如通过U/D变换器110-h)。调制解调器单元115-h可以存储从调制解调器单元115-g转发的数据包，并且调制解调器单元115-h使用提取的IP地址来通过查找确定目的地。基于该查找，可以检索和处理存储在调制解调器单元115-h的数据包用于传输而不转发给路由器单元125-a或者通过总线1010转发给另一个调制解调器单元。

下面考虑被标识为路径3的路径1020。终端130-g-1向卫星105-b传输包括数据包(例如IP数据包)的第三无线信号。调制解调器单元115-g在信号被U/D变换器110-g下变换之后接收该信号。调制解调器单元115-g可以再次数字化、解调和解码该接收的IF信号。调制解调器单元115-g在数据包的头部查找目的地址(例如IP地址)，以确定调制解调器单元115-g缺少用于第二数据包的传输的转发信息(例如因为一个或多个调制解调器单元115是私人的、由不同公司拥有的，具有不完全或有限的的路由表等)。由此，该查找可以指示在调制解调器单元115-g上的路由表不具有转发信息。基于该查找，数据包被转发给路由器单元125-a。由此，在接收的数据包到达时由调制解调器单元115-g存储，并且然后由调制解调器单元115-g用于执行查找。基于该查找，可以将存储的数据包检索的转发给路由器单元120-a，而不是首先转发给另一个调制解调器单元115。

路由器单元125-a可以接收转发的数据，并且查找目的地址。路由器单元125-a可以确定该数据包的目的地为通过第三波束150-z(通过第二卫星135-a)可以通信的一个或多个地面终端。该数据包可以被转发给与波束115-z相关联的调制解调器单元115-z。当从调制解调器单元114-g转发的数据包达到时由路由器单元125-a存储，并且然后路由器单元125-a使用来自该存储的数据包的IP地址以通过查找确定目的地(例如在路由器单元125-a内)。基于该查找，可以将存储在路由器单元125-a的数据包检索并直接转发给调制解调器单元115-z。

调制解调器单元115-z可以接收从路由器单元125-a转发的数据包，并且查找目的地地址以确定该数据包的目的地为通过第三波束150-z经由第二卫星135-a可以到达的一个或多个终端。调制解调器单元115-z可以处理(例如编码和调制)该数据包用于在第三波束150-z的信号中传输(通过U/D变换器110-z)。由此，调制解调器单元115-z可以存储从路由器单元125-a转发的数据包，并且然后调制解调器单元115-z使用IP地址来通过查找确定目的地(例如在调制解调器单元115-z内)。基于该查找，可以检索和处理存储在调制解调器单元115-z内的数据包用于传输。

返回图11，所示的框图表示根据本发明的各种实施例可以配置的通信设备的各种元件1100。图11包括多个调制解调器单元115和路由器单元125-b。调制解调器单元115-i和115-j通过总线1115通信，同时通过路由器单元发生与其它调制解调器单元的通信(例如从调制解调器单元115-i或115-j到调制解调器单元115-m)。元件110可以处于图1的卫星105上。调制解调器单元115可以是图1或10的调制解调器单元115，并且路由器单元125-b可以是图1或10的路由器单元125。

更详细地，在一个实施例中，图11的调制解调器单元115可以是参考图2描述的调制解调器单元115。由此，图11的调制解调器单元115每个包括存储器235，该存储器可以是图2的调制解调器单元115-c的存储器235。此外，图11的调制解调器单元每个包括处理器230，该处理器可以是图2的调制解调器单元115-c的处理器230。在一个实施例中，图11的每个调制解调器单元115服务于分离的波束。

图11的框图表示通过根据本发明的各种实施例的卫星105上的通信设备采用的不同路径。为了解释的目的，假设终端位于由调制解调器115-i服务的波束的的覆盖范围内。终端可以传输包括数据包(例如IP数据包)的无线信号，并且调制解调器单元115-i可以接收信号1140-a的代表(例如，这可以是由卫星上的U/D变换器下变换的IF信号)。调制解调器单元115-i可以数字化、解调和解码该接收的IF信号，并且将该数据包存储在存储器235-a中的缓存器1110-a中。调制解调器单元115-i的处理器230-a可以从缓存的数据包的头部提取目的地址(例如诸如IP地址的网络层地址)。处理器230-a可以使用该目的地址来执行查找(例如在存储器235-a中的调制解调器单元路由表1105-a中)，以确定用于缓存的数据包的转发目的地。

如果查找确定数据包的目的地为由调制解调器单元115-a服务的波束内的一个或多个地面终端，检索缓存的数据包用于在波束的信号中重新传输。调制解调器单元1115-i可以编码和调制数据包以输出IF信号1140-b用于上变换和传输。由此，基于该查找，可以检索和处理该存储的数据包用于重新传输而不转发给路由器单元125-b或通过卫星1115转发给另一个调制解调器单元115-j。

然而，在调制解调器单元115-i的查找可以确定数据包的目的地为由通过总线1115连接的第二调制解调器单元(例如调制解调器单元115-j)服务的波束内的一个或多个地面终端。如果这样，可以通过总线1115将缓存的数据包转发给第二调制解调器单元115-j。转发的数据包可以被存储在调制解调器单元115-j的存储器235-b内的缓存器1110-b中。由此，基于在调制解调器单元115-i的查找，可以通过总线1115将在调制解调器单元115-i缓存的数据包检索和转发给调制解调器单元115-j并且在其中缓存，而不是转发给路由器单元125-b。

调制解调器单元115-j的处理器230-b可以从存储在缓存器1110-b中的转发的数据包的头部提取目的地址(例如IP地址)。使用该目的地址，处理器230-b可以执行查找(例如在存储器235-b中的调制解调器单元路由表1105-b)，以确定缓存的数据包的转发目的地。该查找可以确定数据包的目的地为由调制解调器单元115-b服务的波束内的一个或多个地面终端，然后检索缓存的数据包用于在该波束的信号中重新传输。调制解调器单元115-j可以编码和调制数据包以输出IF信号1140-b用于上变换和传输。

再次返回在调制解调器单元115-i的查找，可以确定在调制解调器单元115-i处不知道用于数据包的转发信息。由此，在调制解调器单元115-i处的处理器230-a可以查找在数据包的头部中的目的地址(例如IP地址)，以确定调制解调器单元路由表1105-a缺乏用于数据包的传输的转发信息(例如，因为一个或多个调制解调器单元115是私人的、不同公司所有的，具有不完整的或有限的路由表等)。基于该查找，将数据包转发给路由器单元125-b。

示例实施例的路由器单元125-b包括路由器单元处理器1120和存储器1125。示例实施例的存储器1125包括用于短期存储数据包的缓存器1135和路由器单元路由表1130。当接收到从调制解调器单元115-i转发的数据包时，在缓存器1135中存储该数据包。路由器单元处理器1120可以从存储在缓存器1135中的转发的数据包的头部提取目的地址(例如IP地址)。使用该目的地址，路由器单元处理器1120可以执行查找(例如在存储器1125中的路由器单元路由表1130中)，以确定转发目的地(例如与特定调制解调器单元115的接口)。由此，查找可以确定数据包的目的地为由特定调制解调器单元115服务的波束中的一个或多个地面终端，并且然后检索在缓存器1135中存储的数据包用于转发给服务该波束的调制解调器单元115。在示例实施例中，路由器单元处理器1120可以检索存储在缓存器1135中的数据包，并且将其转发给调制解调器单元115-m的存储器235-c中的缓存器1110-c。由此，基于在路由器单元125-b处的查找，可以将在路由器单元125-b缓存的数据包检索和转发给产生覆盖目的地面终端的波束的调制解调器单元(例如调制解调器单元115-m)。

调制解调器单元115-m的处理器230-c可以从缓存器1110-c中存储的转发数据包的头部提取目的地址(例如IP地址)。使用该目的地址，处理器230-c可以执行查找(例如在存储器235-c中的调制解调器单元路由表1105-c中)，以确定用于缓存的数据包的转发目的地。该查找可以确定该数据包的目的地为由调制解调器单元115-m服务的波束内的一个或多个地面终端，并且然后检索缓存的数据包以在该波束的信号中重新传输。调制解调器单元115-m可以编码和调制该检索的数据包以输出IF信号1140-c用于上变换和传输。

以上参考图10的卫星105、或者图10或11的路由器单元125或调制解调器单元115以及它们的元件描述的任意功能可以在一个或多个特定应用的集成电路(ASIC)上实现，或者在一个或多个适于执行可应用的功能的通用处理器上执行。可选地，可以由一个或多个集成电路上在一个或多个其它处理单元(或核)上执行该功能。在其它实施例中，可以使用其它类型的集成电路(例如结构/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、和其它半定制IC)，其可以以本领域公知的任何形式编程。

图12是通过根据本发明的各种实施例的通信设备的路由数据包的方法1200的流程图。例如，方法1200可以使用图2或11的调制解调器单元115在图1或10的卫星105上全部或部分执行。

在块1205，在从卫星的第一波束的覆盖范围内的一个或多个终端传输的一组信号中接收第一数据包和第二数据包。在块1210，在卫星上的第一调制解调器处执行第二数据包的头部中的目的地址的第一查找，第一调制解调器单元通过第一波束通信。查找确定第一数据包的目的地为第一波束内的一个地面终端。在块1215，基于第一查找，在第一波束的信号中传输第一数据包。在块1220，在第一调制解调器单元中执行用于在第二数据包的头部中的目的地址的第二查找。第二查找确定第二数据包的目的地为通过第二波束与卫星上的第二调制解调器单元通信的第二组地面终端中的一个。在块1225，基于第二查找，从第一调制解调器单元向第二调制解调器单元转发第二数据包。

图13是通过根据本发明的各种实施例的通信设备的路由数据包的可选的方法1300的流程图。例如，方法1300可以使用图2或11的调制解调器单元115和路由器单元125在图1或10的卫星105上全部或部分执行。

在块1305，在从卫星的第一波束的覆盖范围内的一个或多个终端传输的一组信号中接收第一数据包和第二数据包。在块1310，在卫星上的第一调制解调器处执行第一数据包的头部中的目的地址的第一查找，第一调制解调器单元通过第一波束通信。查找确定第一数据包的目的地为第一波束内的一个地面终端。在块1315，基于第一查找，在第一波束的信号中传输第一数据包。在块1320，在卫星上的第一调制解调器单元中执行第二数据包的头部中的目的地址的第二查找，第一调制解调器通过第一波束通信。该查找确定第一调制解调器单元缺少用于第二数据包的传输的转发信息。在块1325，基于第二查找，从第一调制解调器单元向路由单元转发第二数据包。

图14是通过根据本发明的各种实施例的通信设备的处理和路由数据包的方法1400的流程图。例如，方法1400可以在图1或10的卫星105上全部或部分执行。

在块1402，从来自卫星的第一波束的覆盖区域接收包括数据包的一组信号。在块1404，在通过第一波束通信的第一调制解调器单元中存储数据包。在块1406，在第一调制解调器单元执行在存储的数据包的头部中目的地址的查找。在块1408，确定数据包的目的地是否为第一波束内的地面终端。如果是，在块1410，检索存储的数据包用于在第一波束中传输。在块1412，基于该第一查找，在第一波束的信号中传输检索的数据包。

返回在块1408的确定，如果数据包的目的地不是第一波束内的地面终端，在块1414，确定数据包的目的地是否为第二调制解调器单元的波束内的地面终端。如果是，在块1416，检索存储的数据包以转发给第二调制解调器单元(例如直接通过总线)。在块1418，从第一调制解调器单元向第二调制解调器单元转发检索的数据包。在块1420，在第二调制解调器单元存储转发的数据包。在块1422，在第二调制解调器单元处执行存储的数据包的头部中的目的地址的查找，以确定数据包的目的地为第二调制解调器单元的波束内的一个地面终端。在块1424，检索第二调制解调器单元中存储的数据包用于在第二调制解调器单元的波束中传输。在块1426，基于在第二调制解调器单元的查找，在第二调制解调器单元的波束的信号中传输检索的数据包。

返回在块1414的确定，如果确定数据包的目的地不是第二调制解调器单元的波束内的地面终端，在块1428可以确定第一调制解调器单元缺乏用于数据包的转发信息。如果这样，检索存储在第一调制解调器单元中的数据包用于在块1430转发给路由器单元。在块1432，从第一调制解调器单元向路由器单元转发检索的数据包。在块1434，在路由器单元存储转发的数据包。在块1436，在路由器单元执行存储的数据包的头部的目的地址的查找，以确定数据包的目的地为第三调制解调器单元的波束内的一个地面终端。在块1438，检索在路由器单元中存储的数据包用于转发给第三调制解调器单元。在块1440，从路由器单元向第二调制解调器单元转发检索的数据包。在块1442，在第三调制解调器单元存储转发的数据包。

在块1444，在第三调制解调器单元执行存储的数据包的头部的目的地址的查找，以确定数据包的目的地为第三调制解调器单元的波束内的一个地面终端。在块1446，检索在第三调制解调器单元中存储的数据包用于在第三调制解调器单元的波束中传输。在块1448，基于在第三调制解调器单元的查找，在第三调制解调器单元的波束的信号中传输检索的数据包。

返回另一组实施例，将描述用于分发路由表的新的系统、方法和设备。简要参考图1来提供这些实施例的上下文，NCC 140可以建立用于系统的主路由表，并且将主路由表的子集分发给卫星105上的调制解调器单元115，以及在不同波束150中的特定终端130。

为了建立主路由表，NCC 140可以接收通过卫星105从多个终端130的每一个传输的路由信息。NCC 140可以使用该接收的信息来建立表示通过卫星105上的每个调制解调器单元115的路由路径的主路由表。NCC 140可以将主路由表的相关部分分发给卫星105上的特定调制解调器单元115，以及通过卫星105分发到各个终端130。在卫星105上载有的路由单元125可以从每个调制解调器单元115分发的信息中建立自己的路由表。

图15是表示根据本发明的各种实施例配置的实例卫星通信系统1500的框图。该系统1500可以是图1或10的卫星通信系统100或1000。系统1500包括与终端130(例如用户终端或网关)通信的卫星105-c，网络控制中心(NCC)140-c，以及可能的一个或多个其它卫星135-b。卫星包括三个或更多波束150-k、150-1...150-y，每个波束组成从卫星105-c传输的信号(例如通过U/D变换器(未显示))。每个波束150支持多个终端130(或者直接通过波束150-k、150-1，或者间接通过第二卫星135-b经由ISL波束150-y)。不同波束的覆盖范围可以是不重叠的或者具有不同程度的重叠。

卫星105-c包括用于每个波束150的调制解调器单元115(可以是图1、2或10的调制解调器单元)。每个调制解调器单元115可以接收或输出与特定波束相关联的信号(例如IF信号)。一些调制解调器单元(例如调制解调器单元115-k和115-1)可以通过总线1115可以直接通过总线1115-b通信，而如下所述，其它(例如调制解调器单元150-1和150-y)之间的通信仅通过路由器单元125-b。每个调制解调器单元115可以向从终端130接收的信号提供一些或全部物理、链路和MAC层功能。每个调制解调器单元115可以包括调制解调器单元路由表1505，其对于特定的调制解调器单元1505提供网络层目的地查找功能。NCC 140-c可以从主路由表中生成用于各个调制解调器单元的调制解调器单元路由表1505。NCC 140-c可以通过无线信号将用于每个调制解调器单元115的路由表分发(以及更新)给卫星。图15的调制解调器单元路由表1505可以是存储在存储器235中的图11的调制解调器单元路由表1105。

与每个调制解调器单元115通信的路由器单元125-b可以提供网络层路由功能。路由器单元125-b可以包括路由器单元路由表1510，其提供用于路由器单元125-b的网络层目的地查找功能，识别在与不同的网络层地址相关联的路由器单元125上的各个调制解调器单元115接口。可以从每个调制解调器单元115中的路由信息建立路由器单元路由表1510。图15的路由器单元路由表1510可以是存储在存储器1125中的图11的路由器单元路由表1130。由此，对于路由器单元125-b和每个调制解调器单元115存在不同的路由表1505、1510。

终端130可以每个均包括终端路由表1515，其对于各个终端提供网络层目的地查找功能，识别与不同网络层地址相关联的终端的接口。NCC 140-c可以从主路由表中生成用于各个终端的终端路由表1515。

由此，NCC 140-c可以通过卫星105-c从多个终端130接收路由信息。接收的路由信息可以是来自服务NCC 140-c的波束150-1的相同覆盖区域内的终端130-1。接收的路由信息可以是来自服务NCC 140-c的波束150-1之外的不同波束150-k的覆盖区域内的终端130-k。接收的路由信息可以是来自第二卫星135-b、通过卫星105-c从ISL 150-y接收信息的NCC 140-c服务的波束1520的覆盖区域内的终端130-y。由此，NCC 140-c可以由在相同或不同卫星上的相同或不同波束服务的终端接收路由信息。路由信息可以包括可达到性计量单位(例如跳数、延迟信息、用于不同设备的负载/通信量矩阵等)以及关于每个终端之后的目的地址的其它信息。路由信息还可以包括关于或指示在终端130和NCC 140-c之间的路径上的特定调制解调器单元115的信息。

使用接收到的路由信息，NCC 140-c可以建立主路由表，该主路由表的格式为指定通过卫星105-c的路由路径。该主路由表可以用于产生识别通过卫星上的每个调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径的主路由表的子集。例如，可以对调制解调器单元115-k、115-1...115-y生成主路由表的不同子集。NCC 140-c可以通过无线信号传输指向卫星105-c的数据的这些子集的每一个。卫星105-c可以在调制解调器单元115-1接收数据的这些子集。用于调制解调器单元单元115-1的子集可以被集成到第一调制解调器单元路由表1505-b。调制解调器单元115-k的子集可以通过总线1115-a从调制解调器单元115-1转发给调制解调器单元115-k，并且然后将调制解调器单元115-k的子集包括到调制解调器单元路由表1505-a。调制解调器单元115-y的子集可以通过路由器单元125-a从调制解调器单元115-1转发给调制解调器单元115-y，并且然后将调制解调器单元115-y的子集包括到调制解调器单元路由表1505-c。来自每个调制解调器单元路由表1505的数据可以被转发以建立路由器单元路由表1510，该路由器单元路由表1510包括目的地址之间的关联以及在路由器单元125-b至各个调制解调器单元115的不同接口。

由NCC 140-c建立的主路由表也可以被格式化以指示用于从特定地面终端130传输的数据包至卫星105-c的路由路径。由此，NCC 140-c也可以产生主路由表的附加子集，用于识别通过选择的终端130要被传输的数据包的路由路径。用于终端的这些数据的子集可以用于：1)对于选定的终端路由表1515-b中，服务NCC 140-c的波束150-1的相同覆盖区域中的终端130-1-1，2)对于选定的终端路由表1515-a中，在不同于服务NCC 140-c的波束150-1的波束150-k的覆盖区域内的终端130-k-1，或者3)对于选定的终端路由表1515-c中，在由第二卫星135-b、通过卫星105-c从ISL 150-y接收信息的NCC 140-c服务的波束1520的覆盖区域内的终端130-y。

然后NCC 140-c可以通过卫星105-c传输用于特定地面终端的路由数据。卫星105-c可以在调制解调器单元115-1接收该数据。调制解调器单元115-a可以通过波束150-1向终端130-1-1传输用于终端130-1-1的数据子集以及由此创建或更新终端路由表1510-b。可以通过总线1115-a从调制解调器单元115-1向调制解调器单元115-k转发用于终端130-k-1的子集，然后通过波束150-k向终端130-k-1传输子集。可以通过接收的数据创建或更新用于终端130-k-1的终端路由表1510-a。可以通过路由器单元125-b从调制解调器单元115-1向调制解调器单元115-y转发用于终端130-y-1的子集，并且通过ISL 150-y将该子集传输到卫星135-b，然后通过波束1520至终端130-y-1。可以使用接收的数据创建或更新用于终端130-y-1的终端路由表1510-c。

图16是接收通过卫星从终端传输的路由信息，并且使用接收的信息以产生和分发至卫星上的调制解调器单元115的路由表的NCC 140-d的实例配置1600的框图。图16的NCC 140-d可以是图1、6或10的NCC 140。NCC 140-d广义地包括接收器单元1605、路由表生成单元1610、以及发射器单元1640。

接收器单元1605可以接收通过卫星105从终端130传输的信号中的路由信息，并且可以下变换、解调和解码接收的信号以从每个传输终端检索路由信息。应该注意的是，NCC 140-d可以由与传输终端130相同或不同的波束服务(也注意该波束可以但不必须是实质上不重叠)。在一个实施例中，NCC 140-a可以从第二卫星(例如图1的卫星135)接收服务的终端130的路由信息。接收的路由信息可以包括每个终端130后面的目的地址的列表，以及可到达性计量单位和信息。路由信息也可以指示在接收路由信息时在通过的卫星上的调制解调器单元和路由器单元。

路由表生成单元1610可以接收从接收器单元1605转发的路由信息。在示例实施例中，路由表生成单元1610包括主路由表生成单元1615、主路由表1620(例如在存储器中存储)、分发的路由表生成单元1625、以及分发的路由表1630(例如存储在存储器中)。主路由表生成单元1615可以处理接收的路由信息，并且生成指定通过卫星的路径的主路由表1620。例如，主路由表1620可以将一组特定的目的地址与传输覆盖服务该组目的地址的终端的波束的调制解调器单元相关联。主路由表1620也可以将该组目的地址与用于其他调制解调器单元或路由器单元的转发接口相关联。主路由表1620也可以被格式化为对于从特定地面终端传输的数据包指定通过卫星的路由路径。

参考图17A，以框图的形式示出了主路由表1700的例子。例如，该主路由表1700可以是图16的主路由表1620，由主路由表生成单元1615生成。表1700包括目的地址列1705、调制解调器单元1列1710、调制解调器单元2列1715、以及调制解调器单元3列1720。对于该实施例，假设调制解调器单元1和调制解调器单元2通过总线直接连接，同时调制解调器单元1和调制解调器单元2仅通过路由器单元与调制解调器单元3通信(例如见图11，调制解调器单元115-i和115-j通过总线1115通信，但是使用路由器单元125-b与调制解调器单元115-m通信)。每个调制解调器单元列对于目的地址列出了：1)在调制解调器单元的覆盖波束中的特定终端，如果具有目的地址的数据包将经过该终端(列出为终端(调制解调器单元标识符).(终端标识符))，2)识别接口的调制解调器单元标识符(MU)，该接口与第二调制解调器单元相关联，第二调制解调器单元服务具有目的地址的数据包将通过的终端的覆盖区域，或3)识别与路由器单元相关联的接口的路由器单元标识符(RU)，因为通过调制解调器单元的转发信息是未知的。值得注意的是NCC 140-d可以使用从第一调制解调器单元的波束的覆盖区域中的终端130传输的路由信息来对于第二调制解调器单元识别要被路由到与第一调制解调器单元的接口的数据包。

简要返回图16，分发的路由表生成单元1625可以对给定的调制解调器单元生成主路由表1620的子集，该子集被格式化为分发的路由表1630。该生成的子集可以被转发给发射器单元1640、并且由发射器单元1640传输给卫星105上的调制解调器单元115，用于创建或更新调制解调器单元路由表。调制解调器单元115还可以接收和转发分发的路由表至另一个指向的调制解调器单元115(例如当调制解调器单元的波束覆盖不包括NCC 140-a时)。NCC 140-d可以处于调制解调器单元15的波束的覆盖区域内，在不同的波束的覆盖区域内、或者可以由不同的卫星服务。

图17B是表示从主路由表1700生成的分发的路由表1725的实例，例如分发的路由表1630。该分发的路由表1725将目的IP地址1705-a与用于转发调制解调器单元1的终端(如果在波束内)或接口的条目1710-a相关联。图17C是表示从主路由表1700中生成的分发的路由表1750的例子，例如分发的路由表1630。该分发的路由表1750将目的IP地址1705-b与用于转发调制解调器单元3的终端(如果在波束内)或接口的条目1720-a相关联。值得注意的是每个分发的路由表1725、1750包括主路由表1700的子集。

主路由表1700可以反映NCC 140-d的波束的覆盖区域内的终端130的更新，或者波束的覆盖区域之外的更新。卫星105上的调制解调器单元115可以重新传输或转发反映更新的分发的路由表更新。图17D是从主路由表1700生成的用于分配到选定的终端的分发的路由表1775的例子。可以是分发的路由表1630的分发的路由表1775将目的IP地址1705-c与至卫星的接口1725相关联。

以上参考图15的卫星105-c、路由器单元125或调制解调器单元115，或者图15或16的NCC 140以及它们的元件描述的任意功能可以在一个或多个特定应用的集成电路(ASIC)上实现，或者在一个或多个适于执行可应用的功能的通用处理器上执行。可选地，可以在一个或多个集成电路上由一个或多个其它处理单元(或核)执行该功能。在其它实施例中，可以使用其它类型的集成电路(例如结构/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)、和其它半定制IC)，其可以以本领域公知的任何形式编程。

图18是通过根据本发明的各种实施例的路由表分发的方法1800的流程图。例如，方法1800可以在图1、10、15或16的NCC 140上全部或部分执行。

在块1805，接收通过卫星从多个地面终端传输的路由信息。在块1810，建立主路由表，并且将主路由表格式化来基于接收的信息指定通过卫星的路由路径。在块1815，从指定通过卫星上的第一调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径的主路由表生成数据的第一子集，第一子集被格式化为包括到第一调制解调器单元路由表中。在块1820，从指定通过卫星上的第二调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径的主路由表生成数据的第二子集，第二子集被格式化为包括到集成到第二调制解调器单元路由表中。在块1825，通过无线信号将第一子集和第二子集传输指向卫星。

图19是表示根据本发明的各自实施例的处理路由信息的方法1900的流程图。例如，方法1900可以在图1、10或15的卫星105上全部或部分执行。

在块1905，将从多个地面终端传输的路由信息通过卫星转发。在块1910，接收主路由表的第一子集，主路由表是从转发的路由信息中生成，第一子集识别要被通过卫星上的第一调制解调器单元传输的数据包的路由路径。将第一子集格式化以包括到第一调制解调器单元路由表中。在块1915，接收主路由表的第二子集，第二子集识别要被通过卫星上的第二调制解调器单元传输的数据包的路由路径。将第二子集格式化以包括到第二调制解调器单元路由表中。在块1920，将第一子集包括到第一调制解调器单元路由表中。在块1925，将第二子集包括到第二调制解调器单元路由表中。

图20是表示根据本发明的各种实施例的处理路由信息的方法2000的流程图。例如，方法2000可以在图1、10或15的系统100、1000或1500上全部或部分执行。

在块2002，在第一波束的覆盖区域内的第一组终端通过卫星传输在NCC导向的路由信息。在块2004，在第二波束的覆盖区域内的第二组终端通过卫星传输在NCC导向的路由信息。在块2006，卫星通过第一波束从终端的第一和第二子集向NCC转发路由信息。在块2008，建立主路由表，并且将其格式化以基于接收的信息指定通过卫星的路由信息。

在块2010，从主路由表生成数据的第一子集，指定要被通过服务第一波束的卫星上的第一调制解调器单元传输的数据包的路由路径，第一子集被格式化以包括到第一调制解调器单元路由表中。在块2012，从主路由表生成数据的第二子集，指定要被通过服务第二波束的卫星上的第二调制解调器单元传输的数据包的路由路径，第二子集被格式化以包括到第二调制解调器单元路由表中。在块2014，从主路由表生成数据的第三子集，指定要被通过服务ISL的波束的卫星上的第三调制解调器单元传输的数据包的路由路径，第三子集被格式化以包括到第三调制解调器单元路由表中。在块2016，从主路由表生成数据的第四子集，指定通过卫星上的第一调制解调器单元要从第一组终端的选定的一个传输的数据包的路由路径，第四子集被格式化以包括到选定的终端路由表中。在块2018，从主路由表生成数据的第五子集，指定通过卫星上的第二调制解调器单元要从第二组终端的第二选定的一个传输的数据包的路由路径，第五子集被格式化以包括到第二选定的终端路由表中。

在块2020，来自NCC的一个或多个信号被传输到卫星上的第一调制解调器单元，信号包括第一、第二、第三、第四和第五子集。在块2022，在卫星上的第一调制解调器单元处接收信号。在块2024，将第一子集包括到第一调制解调器单元路由表中。在块2026，从第一调制解调器单元向第二调制解调器单元转发第二子集。在块2028，将转发的第二子集包括到第二调制解调器单元路由表中。在块2030，将来自第一调制解调器单元路由表和第二调制解调器单元路由表的数据转发给卫星上的路由单元。在块2032，将从第一调制解调器单元路由表和第二调制解调器单元路由表转发的数据包括到路由单元路由表中。

在块2034，将来自第一调制解调器单元的第三子集转发给第三调制解调器单元。在块2036，将第三子集包括到第三调制解调器单元路由表中。在块2038，通过第一波束将来自第一调制解调器单元的第四子集传输到第一组终端的选定的一个。在块2040，将第四子集包括到第一组终端内的选定终端的路由表中。在块2042，从第一调制解调器单元向第二调制解调器单元转发来自第一调制解调器单元的第五子集。在块2044，通过第二波束从第二调制解调器单元向第二组终端的选定的一个传输第五子集。在块2046，将第五子集包括到第二组终端内的选定的终端的路由表中。

应该注意到上述方法、系统和设备仅用于示例。必须强调各种实施例可以恰当地省略、替换或增加不同的处理和元件。例如，应该理解到在可选实施例中可以以不同于上述顺序的顺序执行方法，并且可以增加、省略或合并各种步骤。此外，可以在各种其它实施例中合并关于某些实施例描述的特征。可以以相似的方式合并实施例的不同方面和要素。此外，应该强调由于技术发展，由此许多要素是实例并且不应该被解释为限制本发明的范围。

在说明书中给出特定细节以提供实施例的完全理解。然而，本领域普通技术人员应该理解到可以实施实施例而不需要这些特定细节。例如，已经给出公知的电路、处理、算法、结构和技术而没有给出不必要的细节以避免混淆实施例。

此外，应该注意的是可以将实施例描述为由流程图或框图表示的过程。尽管每一个可以将操作描述为时序过程，许多操作可以并行或同时执行。此外，可以重新排列操作的顺序。过程也可以具有图中没有包括的附加步骤。

此外，如在此所述，术语“存储器”或“存储器单元”可以表示用于存储数据的一个或多个设备，包括只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)、磁RAM、核心存储器、磁盘存储介质、光存储介质、闪存存储器设备或其它用于存储信息的计算机可读的介质。术语“计算机可读介质”包括但不局限于便携或固定存储设备，光存储设备、无线信道、sim卡、其它智能卡以及能够存储、包含、或承载指令或数据的各种其它介质。

此外，可以由硬件、软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言及其组合来实现实施例。当以软件、固件、中间件或微代码执行时，执行必要任务的程序代码或代码段可以存储在例如存储介质的计算机可读介质中。处理器可以执行必要的任务。

已经描述了若干实施例，本领域的普通技术人员应该认识到，可以使用各种修改、可选的构造和等同物而不偏离本发明的精神。例如，上述要素可以仅是更大系统的元件，其中其它规则可以具有优先级或者修改本发明的应用。此外，在考虑上述要素之前、过程中或之后可以采用多个步骤。由此，上述描述不应该被认为限制本发明的范围。

Claims (75)

1.一种卫星通信系统，具有卫星上载有的参考终端功能，所述系统包括：

所述卫星，用于：

从地面终端接收无线信号；

对接收的信号执行频率测量和定时测量；和

将所述频率测量和定时测量传输到基于地面的网络控制中心；以及

所述网络控制中心，与所述卫星通信，并且所述网络控制中心用于：

从所述卫星接收所述频率测量和所述定时测量；

至少部分基于接收的频率测量计算所述地面终端的传输频率误差；

至少部分基于接收的定时测量计算所述地面终端的传输定时误差；和

将所述传输频率误差和所述传输定时误差经由所述卫星传输到所述地面终端。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述网络控制中心还用于：

通过比较所述频率测量和频率参考来计算所述传输频率误差；以及

通过比较所述定时测量和定时参考来计算所述传输定时误差。

3.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述传输频率误差包括要由所述地面终端执行的传输频率修改；以及

所述传输定时误差包括要由所述地面终端执行的传输定时修改。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述网络控制中心还用于：

使用所述传输频率误差来计算要由第二地面终端执行的传输频率修改。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述网络控制中心还用于：

使用所述传输定时误差来计算要由第二地面终端执行的传输定时修改。

6.根据权利要求1所述的系统，还包括：

与所述卫星通信的所述地面终端，用于：

经由所述卫星接收包括所述传输频率误差和所述传输定时误差的数据的集合；以及

响应于接收的所述数据的集合修改所述地面终端的传输频率和传输定时。

7.根据权利要求1所述的系统，其中：

所述卫星还用于：

对接收的信号执行功率测量；和

将所述功率测量传输到所述网络控制中心；以及

所述网络控制中心还用于：

通过比较所述功率测量和功率参考来计算传输功率修改。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述网络控制中心还用于：

在多个地面终端类型中识别所述地面终端的类型；以及

至少部分基于识别的类型来计算所述传输频率误差和所述传输定时误差。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述网络控制中心还用于：

在所述卫星的覆盖波束内识别所述地面终端的位置；

至少部分基于识别的位置来计算所述传输频率误差和所述传输定时误差。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述卫星还包括第一调制解调器单元和第二调制解调器单元，并且所述卫星用于：

使用所述第一调制解调器单元经由第一波束与所述地面终端通信；以及

使用所述第二调制解调器单元经由第二波束与所述网络控制中心通信。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述第一波束和所述第二波束实质上不重叠。

12.根据权利要求1所述的系统，其中，

所述卫星还包括第一调制解调器单元和第二调制解调器单元，并且所述卫星用于：

使用所述第一调制解调器单元经由第一波束与所述地面终端通信；以及

使用所述第二调制解调器单元经由至第二卫星的卫星间链路与所述网络控制中心通信。

13.一种基于地面的网络控制中心，与具有参考终端功能的卫星通信，所述网络控制中心包括：

接收器单元，用于从所述卫星接收一个或多个无线信号，所述一个或多个无线信号包括由所述卫星对从地面终端接收的无线信号执行的频率测量和定时测量；

频率测量处理单元，可通信地与所述接收器单元连接，并且用于至少部分基于接收的频率测量计算所述地面终端的传输频率误差；

定时测量处理单元，可通信地与所述接收器单元连接，并且用于至少部分基于所述接收的定时测量计算所述地面终端的传输定时误差；以及

发射器单元，与所述频率处理单元和所述定时处理单元通信，并且用于将所述传输频率误差和所述传输定时误差经由所述卫星传输到所述地面终端。

14.根据权利要求13所述的基于地面的网络控制中心，其中，

所述传输频率误差包括要由所述地面终端执行的传输频率修改；以及

所述传输定时误差包括要由所述地面终端执行的传输定时修改。

15.根据权利要求13所述的基于地的网络控制中心，其中，

所述频率测量处理单元还用于使用所述传输频率误差来计算要由第二地面终端执行的传输频率修改；以及

所述定时测量处理单元还用于使用所述传输定时误差来计算要由第二地面终端执行的传输定时修改。

16.根据权利要求13所述的基于地的网络控制中心，还包括：

功率测量处理单元，所述功率测量处理单元还用于：

接收由所述卫星对从所述地面终端接收的所述无线信号执行的功率测量；以及

计算要由所述地面终端执行的传输功率修改。

17.根据权利要求16所述的基于地的网络控制中心，其中，

所述功率测量处理单元还用于使用所述功率测量来计算要由第二地面终端执行的传输功率修改。

18.根据权利要求13所述的基于地的网络控制中心，还包括：

与所述频率测量处理单元和所述定时测量处理单元通信的终端类型和位置数据库，所述终端类型和位置数据库用于提供信息以识别所述地面终端的类型和位置，

其中所述传输频率误差和所述传输定时误差至少部分基于所述识别的类型和位置。

19.根据权利要求13所述的基于地的网络控制中心，其中，

所述基于地面的网络控制中心位于来自所述卫星的第一波束的覆盖范围内，并且位于来自所述卫星的第二波束的覆盖范围之外；以及

所述地面终端位于所述第二波束覆盖范围内，并且位于所述第一波束的覆盖范围之外。

20.一种与具有参考终端功能的卫星通信的方法，所述方法包括：

接收一个或多个无线信号，所述一个或多个无线信号包括由所述卫星对从地面终端接收的无线信号执行的频率测量和定时测量；

至少部分基于接收的频率测量计算所述地面终端的传输频率误差；

至少部分基于接收的定时测量计算所述地面终端的传输定时误差；以及

传输指向所述地面终端的所述传输频率误差和所述传输定时误差。

21.根据权利要求20所述的方法，还包括：

利用所述传输频率误差和所述传输定时误差来计算要由第二地面终端执行的传输频率修改和传输定时修改。

22.根据权利要求20所述的方法，还包括：

接收由所述卫星对从所述地面终端接收的所述无线信号执行的功率测量；以及

计算要由所述地面终端执行的传输功率修改。

23.根据权利要求20所述的方法，还包括：

识别所述地面终端的类型和位置；以及

至少部分基于识别的类型和位置来计算所述传输频率误差和所述传输定时误差。

24.一种执行在卫星上载有的参考终端功能的方法，所述方法包括：

从地面终端接收无线信号；

在所述卫星对接收的信号执行频率测量和定时测量；

将所述频率测量和所述定时测量传输到基于地面的网络控制中心；

接收在基于地面的网络控制中心执行的传输频率误差计算和传输定时误差计算；以及

将所述频率误差计算和所述传输定时误差计算转发给所述地面终端。

25.根据权利要求24所述的方法，还包括：

在所述卫星对所述接收的信号执行功率测量；

将所述功率测量传输到所述基于地面的网络控制中心；

接收要由所述地面终端执行的传输频率修改；以及

将所述传输频率修改转发给所述地面终端。

26.一种通信设备，包括在多波束卫星上使用的多个路径，所述通信设备包括：

第一调制解调器单元，与第一波束内的第一多个地面终端通信，所述第一调制解调器单元用于：

接收包括第一数据包的第一信号和包括第二数据包的第二信号，所述第一和第二信号是经由所述第一波束接收的；

在所述第一数据包的头部查找目的地址以确定所述第一数据包的目的地为所述第一波束内的所述第一多个地面终端中的一个或多个；

处理所述第一数据包用于在所述第一波束的信号中传输；

在所述第二数据包的头部查找目的地址以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的与第二调制解调器单元通信的第二多个地面终端中的一个或多个；和

将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元；

所述第二调制解调器单元，可通信地与所述第一调制解调器单元连接，并且与所述第二波束内的所述第二多个地面终端通信，所述第二调制解调器单元用于：

接收转发的第二数据包；

查找所述第二数据包的目的地址以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的所述第二多个地面终端中的一个或多个；

处理所述第二数据包用于在所述第二波束的信号中传输。

27.根据权利要求26所述的通信设备，其中所述第一调制解调器单元还用于：

在查找所述第一数据包的目的地址之前存储所述第一数据包；以及

检索存储的第一数据包以用于所述第一波束的信号中传输。

28.根据权利要求26所述的通信设备，其中，

所述第一调制解调器单元还用于：

在查找所述第二数据包的目的地址之前存储所述第二数据包；以及

检索存储的第二数据包用于将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元；以及

所述第二调制解调器单元还用于存储由所述第一调制解调器单元检索到的转发的第二数据包。

29.根据权利要求28所述的通信设备，其中，

所述第二调制解调器单元还用于检索所述存储的第二数据包用于在所述第二波束的信号中传输。

30.根据权利要求26所述的通信设备，其中，

所述第一调制解调器单元还用于查找所述第一调制解调器单元内的所述第一数据包和所述第二数据包的目的地址；以及

所述第二调制解调器单元还用于查找所述第二调制解调器单元内的第二数据包的目的地址。

31.根据权利要求26所述的通信设备，还包括：

路由单元，可通信地与所述第一调制解调器单元和所述第二调制解调器单元连接，并且所述路由单元用于：

从所述第一调制解调器单元接收第三数据包；

查找所述第三数据包的头部中的目的地址以确定所述第三数据包的目的地为从第三波束内与所述多波束卫星上的第三调制解调器单元通信的第三多个地面终端中的一个或多个；以及

将所述第三数据包转发给所述第三调制解调器单元。

32.根据权利要求31所述的通信设备，还包括：

所述第三调制解调器单元，可通信地与所述路由单元连接，并且用于处理所述第三数据包用于在所述第三波束的信号中传输。

33.根据权利要求26所述的通信设备，其中，

所述第一信号包括从所述第一多个终端的一个接收的多个无线信号；

所述第一调制解调器单元还用于从所述多个信号重新组合数据以产生所述第一数据包；以及

所述第一数据包的目的地址包括网络层地址。

34.一种处理在具有多个星上路径的卫星上接收的信号的方法，所述方法包括：

在与第一波束内的第一多个地面终端通信的第一调制解调器单元接收包括第一数据包的第一信号和包括第二数据包的第二信号，所述第一和第二信号是经由所述第一波束接收的；

在所述第一调制解调器单元执行在所述第一数据包的头部的目的地址的第一查找以确定所述第一数据包的目的地为所述第一波束内的所述第一多个地面终端中的一个或多个；

至少部分基于所述第一查找在所述第一波束的信号中传输所述第一数据包；

在所述第一调制解调器单元执行在所述第二数据包的头部的目的地址的第二查找以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的与第二调制解调器单元通信的第二多个地面终端中的一个或多个；以及

至少部分基于所述第二查找将所述第二数据包从所述第一调制解调器单元转发给所述第二调制解调器单元。

35.根据权利要求34所述的方法，还包括：

在第二调制解调器单元执行所述第二数据包的目的地址的第三查找以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的所述第二多个地面终端的一个或多个；以及

至少部分基于所述第三查找来在所述第二波束的信号中传输所述第二数据包。

36.根据权利要求34所述的方法，还包括：

在所述第一数据包的目的地址的第一查找之前在所述第一调制解调器单元存储所述第一数据包；以及

检索存储的数据包用于在所述第一波束的信号中传输。

37.根据权利要求34所述的方法，还包括：

在所述第二数据包的目的地址的第二查找之前在所述第一调制解调器单元存储所述第二数据包；以及

检索存储的第二数据包用于将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元；以及

在所述第二调制解调器单元存储由所述第一调制解调器单元检索到的转发的第二数据包。

38.一种通信设备，包括在多波束卫星上使用的多个处理路径，所述通信设备包括：

第一调制解调器单元，与第一波束内的第一多个地面终端通信，所述第一调制解调器单元用于：

接收包括第一数据包的第一信号和包括第二数据包的第二信号，所述第一和第二信号是经由所述第一波束接收的；

在所述第一数据包的头部查找目的地址以确定所述第一数据包的目的地为所述第一波束内的所述第一多个地面终端中的一个或多个；

处理所述第一数据包用于在所述第一波束的无线信号中传输；

在所述第二数据包的头部查找目的地址以确定所述第一调制解调器单元缺少用于所述第二数据包的传输的转发信息；以及

将所述第二数据包从所述第一调制解调器单元转发给路由器单元；

所述路由器单元，可通信地与所述第一调制解调器单元和所述第二调制解调器单元连接，并且所述路由器单元用于：

接收所述转发的第二数据包；

查找所述第二数据包的目的地址以确定所述第二数据包的目的地为通过第二波束与所述第二调制解调器单元通信的第二多个地面终端中的一个或多个；

将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元用于在所述第二波束的信号中传输。

39.根据权利要求38所述的通信设备，还包括：

所述第二调制解调器单元，用于：

接收所述转发的第二数据包；

查找所述第二数据包的目的地址以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的所述第二多个地面终端中的一个或多个；

处理所述第二数据包用于在所述第二波束的信号中传输。

40.根据权利要求38所述的通信设备，其中所述第一调制解调器单元还用于：

在查找所述第一数据包的目的地址之前存储所述第一数据包；以及

检索存储的第一数据包以在所述第一波束的信号中传输。

41.根据权利要求38所述的通信设备，其中，

所述第一调制解调器单元还用于：

在查找所述第二数据包的目的地址之前存储所述第二数据包；以及

检索存储的第二数据包用于将所述第二数据包转发给所述路由单元；以及

所述路由单元还用于存储由所述第一调制解调器单元检索到的转发的第二数据包。

42.根据权利要求38所述的通信设备，其中，

所述路由单元还用于检索存储的第二数据包用于转发给所述第二调制解调器单元。

43.根据权利要求38所述的通信设备，其中，

所述第一调制解调器单元还用于查找所述第一调制解调器单元内的所述第一数据包和所述第二数据包的目的地址；以及

所述路由单元还用于查找所述第二调制解调器单元内的第二数据包的目的地址。

44.根据权利要求38所述的通信设备，其中：

第一调制解调器单元还用于：

接收包括第三数据包的第三信号；

查找所述第三数据包的头部中的目的地址以确定所述第三数据包的目的地为从第三波束内与所述多波束卫星上的所述第三调制解调器单元通信的第三多个地面终端中的一个或多个；以及

经由总线将所述第三数据包直接转发给所述第三调制解调器单元，其中所述第一调制解调器单元和所述第二调制解调器单元不通过所述总线直接通信。

45.一种处理在具有多个星上路径的卫星上接收的信号的方法，所述方法包括：

在与第一波束内的第一多个地面终端通信的第一调制解调器单元接收包括第一数据包的第一信号和包括第二数据包的第二信号，所述第一和第二信号是通过所述第一波束接收的；

在所述第一调制解调器单元执行在所述第一数据包的头部的目的地址的第一查找以确定所述第一数据包的目的地为所述第一波束内的所述第一多个地面终端中的一个或多个；

至少部分基于所述第一查找在所述第一波束的信号中传输所述第一数据包；

在所述第一调制解调器单元执行在所述第二数据包的头部的目的地址的第二查找以确定所述第一调制解调器单元缺少用于所述第二数据包的传输的转发信息；以及

至少部分基于所述第二查找将所述第二数据包从所述第一调制解调器单元转发给路由单元。

46.根据权利要求45所述的方法，还包括：

在所述第一数据包的目的地址的第一查找之前在所述第一调制解调器单元存储所述第一数据包；

检索存储的第一数据包用于在所述第一波束的信号中传输；

在所述第二数据包的目的地址的第二查找之前在所述第一调制解调器单元存储所述第二数据包；以及

检索存储的第二数据包用于将所述第二数据包转发给所述路由单元。

47.根据权利要求45所述的方法，还包括：

在路由单元执行所述第二数据包的目的地址的第三查找以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的所述第二多个地面终端中的一个或多个；以及

至少部分基于所述第三查找将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元。

48.根据权利要求47所述的方法，还包括：

在所述第二调制解调器单元执行所述第二数据包的目的地址的第四查找以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的所述第二多个地面终端中的一个或多个；以及

至少部分基于所述第四查找来在所述第二波束的信号中传输所述第二数据包。

49.根据权利要求45所述的方法，还包括：

在所述第一调制解调器单元的所述第二数据包的目的地址的第二查找之前在所述第一调制解调器单元存储所述第二数据包；

在所述第一调制解调器单元检索存储的第二数据包用于将所述第二数据包转发给所述路由单元；

在所述路由单元的所述第二数据包的目的地址的查找之前在所述路由单元存储来自所述第一调制解调器单元的所述转发的第二数据包；

在所述路由单元检索所述存储的第二数据包用于将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元；以及

在所述路由单元的所述第二数据包的目的地址的查找之前在所述第二调制解调器单元存储来自所述路由单元的所述转发的第二数据包。

50.一种通信设备，包括在多波束卫星上使用的多个处理路径，所述通信设备包括：

第一调制解调器单元，与第一波束内的第一多个地面终端通信，所述第一调制解调器单元用于：

接收包括第一数据包的第一信号、包括第二数据包的第二信号和包括第三数据包的第三信号，所述第一、第二和第三信号是经由所述第一波束接收的；

在所述第一数据包的头部查找目的地址以确定所述第一数据包的目的地为所述第一波束内的所述第一多个地面终端中的一个或多个；

处理所述第一数据包用于在所述第一波束的无线信号中传输；

在所述第二数据包的头部查找目的地址以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内与第二调制解调器单元通信的第二多个地面终端中的一个或多个；

将所述第二数据包转发给所述第二调制解调器单元；

在所述第三数据包的头部查找目的地址以确定所述第一调制解调器单元缺少用于所述第三数据包的传输的转发信息；以及

将所述第三数据包从所述第一调制解调器单元转发给路由器单元；以及

所述第二调制解调器单元，可通信地与所述第一调制解调器单元连接，并且与所述第二波束内的所述第二多个地面终端通信，所述第二调制解调器单元用于：

接收所述转发的第二数据包；

查找所述第二数据包的目的地址以确定所述第二数据包的目的地为所述第二波束内的所述第二多个地面终端中的一个或多个；以及

处理所述第二数据包用于在所述第二波束的信号中传输；

所述路由单元，可通信地与所述第一调制解调器单元连接、所述第二调制解调器单元和所述第三调制解调器单元，所述路由单元用于：

接收转发的第三数据包；

查找所述第三数据包的目的地址以确定所述第三数据包的目的地为通过第三波束与所述第三调制解调器单元通信的第三多个地面终端中的一个或多个；以及

将所述第三数据包转发给所述第三调制解调器单元用于在所述第三波束的信号中传输。

51.一种卫星通信系统，配置具有分发的路由表，所述系统包括：

网络控制中心，与所述卫星通信，并且用于：

通过所述卫星从多个地面终端接收路由信息；

建立主路由表，所述主路由表被格式化以指定通过所述卫星的路由路径；

生成所述主路由表的第一子集，包括用于通过所述卫星上的第一调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径；

生成所述主路由表的第二子集，包括用于通过所述卫星上的第二调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径；

通过无线信号传输指向所述卫星的包括所述第一子集和所述第二子集的数据的集合；以及

所述卫星，与所述多个地面终端通信，所述卫星包括：

通过无线信号接收传输的所述数据的集合；

将所述第一子集包括到所述第一调制解调器单元路由表中；以及

将所述第二子集包括到所述第二调制解调器单元路由表中。

52.根据权利要求51所述的卫星通信系统，其中，

所述网络控制中心还用于：

建立主路由表，所述主路由表被格式化以指定对于通过所述多个地面终端的至少一个子集传输的数据包通过卫星的路由路径；

生成所述主路由表的第三子集，包括通过所述子集的选定的终端要被传输的数据包的路由路径；以及

通过卫星传输指向所述选定的终端的包括所述第三子集的数据的第二集合。

53.根据权利要求52所述的卫星通信系统，还包括：

所述选定的终端，与所述卫星通信，用于：

接收由所述卫星转发的所述第二集合；以及

将所述第三子集包括到所述选定的终端路由表中。

54.根据权利要求51所述的卫星通信系统，其中所述卫星还用于：

将来自所述第一调制解调器单元路由表和所述第二调制解调器单元路由表的数据转发以建立路由器单元路由表，所述路由器单元路由表包括通过所述第一调制解调器单元和所述第二调制解调器单元要在来自所述路由表的路由路径上传输的数据包的目的地址，其中所述路由器单元是所述卫星载有的。

55.根据权利要求54所述的卫星通信系统，其中，所述路由器单元用于将数据包从所述第一调制解调器单元传送到所述第二调制解调器单元，其中所述第一调制解调器单元和所述第二调制解调器单元不直接通信。

56.根据权利要求51所述的卫星通信系统，其中所述卫星还用于：

在所述第一调制解调器单元接收所述数据的集合；

在所述第一调制解调器单元在所述第一子集处理用于包括到所述第一调制解调器单元路由表中；以及

将所述第二子集从所述第一调制解调器单元传送到所述第二调制解调器单元。

57.根据权利要求51所述的卫星通信系统，其中，

所述网络控制中心还用于：

经由第一波束在所述第一调制解调器单元与所述卫星通信；以及

通过经由第二波束与所述选定的终端通信的所述第二调制解调器单元从所述多个地面终端中选定的一个接收路由信息的第一集合，其中所述第一波束和所述第二波束的覆盖实质上不重叠。

58.根据权利要求57所述的卫星通信系统，其中，

所述网络控制中心还用于建立所述主路由表，所述主路由表包括所述第一调制解调器单元路由表和所述第二调制解调器单元路由表的更新，所述更新反映从所述选定的地面终端接收的路由信息。

59.根据权利要求57所述的卫星通信系统，其中，

所述网络控制中心还用于建立所述主路由表，所述主路由表包括所述第二波束的覆盖范围内的所述多个终端的子集的更新，所述更新反映从所述选定的地面终端接收的路由信息。

60.根据权利要求51所述的卫星通信系统，其中，

所述路由信息包括所述多个地面终端的每一个地面终端后面的目的地址；以及

所述路由信息包括格式化以指示与各个地面终端通信的所述卫星上的调制解调器单元的数据。

61.一种基于地面的网络控制中心，用于将路由表分发给卫星，所述网络控制中心包括：

接收器单元，用于通过卫星接收从多个地面终端传输的路由信息；

路由表生成单元，可通信地连接至所述接收器单元，并且用于：

建立主路由表，所述主路由表被格式化以指定通过所述卫星的路由路径；

生成所述主路由表的第一子集，包括用于通过所述卫星上的第一调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第一子集用于被包括到所述第一调制解调器单元路由表中；以及

生成所述主路由表的第二子集，包括用于通过所述卫星上的第二调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第二子集用于被包括到所述第二调制解调器单元路由表中；以及

发射器单元，可通信地与所述路由表生成单元连接，并且用于通过无线信号传输指向所述卫星的包括所述第一子集和所述第二子集的数据的集合。

62.根据权利要求61所述的网络控制中心，其中，

所述路由表生成单元还用于：

建立主路由表，主路由表被格式化以指定对于所述多个地面终端的至少一个子集传输的数据包通过卫星的路由路径；

生成所述主路由表的第三子集，包括通过所述子集的选定的终端要被传输的数据包的路由路径，其中所述数据的集合进一步包括所述第三子集。

63.根据权利要求61所述的网络控制中心，其中，

所述路由表生成单元还用于：

格式化所述数据的集合以传输到所述卫星上的所述第一调制解调器单元，所述数据的集合被格式化以使得所述第一调制解调器单元解析所述第二子集并且将所述第二子集传送到所述第二调制解调器单元。

64.根据权利要求61所述的网络控制中心，其中，

所述接收器单元还用于：

从所述多个地面终端中选定的一个地面终端接收路由信息的第一集合，所述路由信息的第一集合通过经由第二波束与所述选定的终端通信的所述第二调制解调器单元从所述选定的地面终端传输；以及

通过第一波束接收包括来自所述第一调制解调器单元的所述第一集合的信号，其中所述第一波束和所述第二波束的覆盖范围实质上不重叠。

65.根据权利要求64所述的网络控制中心，其中，

所述路由表生成单元还用于建立所述主路由表，所述主路由表包括所述第一调制解调器单元路由表和所述第二调制解调器单元路由表的更新，所述更新反映从所述选定的地面终端接收的路由信息。

66.根据权利要求64所述的网络控制中心，其中，

所述路由表生成单元还用于建立所述主路由表，所述主路由表包括所述第一波束的覆盖范围内的所述多个终端的子集的更新，所述更新反映从所述选定的地面终端接收的路由信息。

67.一种用于在卫星通信系统内分发路由表的方法，所述方法包括：

通过卫星接收从多个地面终端传输的路由信息；

建立主路由表，所述主路由表被格式化以指定通过所述卫星的路由路径；

生成包括所述主路由表的第一子集的数据，所述第一子集指定通过所述卫星上的第一调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第一子集用于被包括到所述第一调制解调器单元路由表中；

生成包括所述主路由表的第二子集的数据，所述第二子集指定通过所述卫星上的第二调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第二子集用于被包括到所述第二调制解调器单元路由表中；以及

经由无线信号传输指向所述卫星的包括所述第一子集和所述第二子集的数据的集合。

68.根据权利要求67所述的方法，其中，建立所述主路由表包括：

建立主路由表，主路由表被格式化以指定对于从所述多个地面终端的至少一个子集传输的数据包通过卫星的路由路径。

69.根据权利要求68所述的方法，还包括：

生成包括所述主路由表的第三子集的数据，所述第三子集包括要从地面终端的选定的一个传输到所述卫星的数据包的路由路径，其中所述数据的集合进一步包括所述第三子集。

70.根据权利要求67所述的方法，还包括：

格式化所述数据的集合用于传输到所述卫星上的所述第一调制解调器单元，所述数据的集合被格式化以使得所述第一调制解调器单元解析所述第二子集并且将所述第二子集传送到所述第二调制解调器单元。

71.根据权利要求67所述的方法，还包括：

从所述多个地面终端中选定的一个地面终端接收路由信息的第一集合，所述路由信息通过经由第二波束与所述选定的终端通信的所述第二调制解调器单元从所述选定的地面终端传输；以及

通过第一波束接收包括来自所述第一调制解调器单元的所述第一集合的信号，其中所述第一波束和所述第二波束的覆盖范围实质上不重叠。

72.根据权利要求71所述的方法，其中，建立所述主路由表包括：

建立所述主路由表，所述主路由表包括所述第一调制解调器单元路由表和所述第二调制解调器单元路由表的更新，所述更新反映从所述选定的地面终端接收的路由信息。

73.根据权利要求71所述的方法，其中，建立所述主路由表包括：

建立所述主路由表，所述主路由表包括所述第一波束的覆盖范围内的所述多个终端的子集的更新，所述更新反映从所述选定的地面终端接收的路由信息。

74.一种用于通过卫星分发路由表的方法，所述方法包括：

通过所述卫星转发从多个地面终端传输的路由信息；

通过无线信号在所述卫星接收数据的集合，所述数据的集合包括：

从转发的路由信息生成的主路由表的第一子集，识别通过所述卫星上的第一调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第一子集用于被包括到所述第一调制解调器单元路由表中；

从转发的路由信息生成所述主路由表的第二子集，识别通过所述卫星上的第二调制解调器单元要被传输的数据包的路由路径，所述第二子集用于被包括到所述第二调制解调器单元路由表中；

将所述第一子集包括到所述第一调制解调器单元路由表中；以及

将所述第二子集包括到所述第二调制解调器单元路由表中。

75.根据权利要求74所述的方法，还包括：

将包括通过所述子集的选定的终端要被传输的数据包的路由路径的主路由表的第三子集转发给所述多个地面终端的所述选定的终端；以及

将来自所述第一调制解调器单元路由表和所述第二调制解调器单元路由表的数据转发以建立路由器单元路由表，所述路由器单元路由表包括通过所述第一调制解调器单元和所述第二调制解调器单元要在来自所述路由表的路由路径上传输的数据包的目的地址，其中所述路由器单元是所述卫星载有的。

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