CN102892128A - 多小区地空宽带通信系统及方法 - Google Patents

多小区地空宽带通信系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种多小区地空宽带通信系统及方法，其中，在地面上沿航线使用定向天线部署地面基站，地面站上的天线使用相同的极化方式，飞机上安装多个射频天线，各天线使用与地面站相同的极化方式。飞机上的设备除了多个射频天线之外，还包括对应的多个射频电缆，安装在飞机上的地空宽带通信机载设备。飞机上的机载设备将收到的多个射频信号进行接收干扰拒绝处理，用来消除相邻地面站来的同频干扰，实现多小区地空宽带通信系统的同频组网。

Description

多小区地空宽带通信系统及方法
技术领域
本发明涉及一种无线通信系统。特别涉及一种多小区地空宽带通信系统及方法。
背景技术
对社会生活而言，宽带高速数据通信正在变得越来重要，并且已经成为人们社会生活中不可或缺的一部分。目前大部分的高速数据连接基于有物理连接的线路，如双绞线，光纤等。有线的连接在需要移动性的情况下很难得以被运用，因此基于无线技术的数据通信对于航线上的乘客而言是非常有吸引力的。然而高速无线宽带数据连接对于实际中的飞行使用而言是难以达到覆盖距离要求的。一种替代手段是通过卫星给飞行中的飞机提供高速链接。这种方案有着诸多方面的缺陷：其一，其传输速率非常有限，导致每比特数据传输的成本很高；其次，基于卫星的方案需专门的天线以及相应的机载设备，这些设备价格很高，不具备相应的成本优势；最后基于卫星的数据通信方案需要的飞机改装时间太长，通常需要1周左右。而根据适航法规的要求，没有完成改装的飞机是不能用于航班运输的。这对于繁忙的航空公司而言将会造成不小的损失。因此为飞行中的飞机提供一种成本合理的高速数据通信连接，在当下变得越来越迫切。
一种可行的方案就是通过沿着航线在地面站上来架设基站，实现从陆地到空中的无线信号覆盖。这种方案的成本不到卫星数据通信方案成本的一半，并且机载设备的加装缩短到一个晚上就可以完成，并且可以达到更高的数据传输率。然而这种方案的重大挑战是，用于地通信的频率资源非常有限，难以像地面移动通信系统一样得到多个可以实现异频组网的频点。特别地，在地空通信环境下，更具有通信覆盖范围广(如小区半径达200-400公里)，移动速度高(如大型民用客机的飞行速度可达1000公里/小时)的特点。因此在地空环境下，如何使用一个频点实现地空宽带高频谱效率的覆盖是实现地空宽带通信的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种在实际飞行线路的条件下实现高效率同频组网的地空通信系统及方法，以有效解决地空宽带通信带来的高速度、大范围覆盖下的同频组网问题。
根据本发明的第一方面，提供了一种多小区地空宽带通信系统，包括：
安装在飞机外表面上的多个飞机射频天线；
安装在飞机上的地空通信机载设备，所述地空通信机载设备通过互连线缆连接所述多个飞机射频天线；
沿航线布设的多个地面基站，每个地面基站装备有相同极化的射频天线；
其中，所述相同极化的射频天线是具有一定波束宽带的定向天线，并且所述地空通信机载设备使用所述多个飞机射频天线接收所述定向天线发射的射频信号。
其中，每个地面基站利用所述定向天线的主瓣实现对目标小区的覆盖，以使沿航线布设的多个地面基站形成了对航线覆盖的“线状”多小区网络。
其中，所述多个飞机射频天线按以下方式之一安装在所述飞机外表面上：
a)安装在飞机发动往机尾方向一侧的机腹或机顶上；
b)安装在飞机发动往机头方向一侧的机腹或机顶上；
c)分别安装在飞机发动机往机头方向一侧以及飞机发动机往机尾方向一侧的机腹或机顶上。
其中，所述的每个飞机射频天线是相同极化的天线，并且其极化方向与地面基站射频天线的极化方向相同。
其中，所述的地空通信机载设备包括：射频模块，用来把利用所述多个飞机射频天线接收的来自地面基站的射频信号变换成基带信号，以及将本机的基带信号转换成射频信号后经由所述飞机射频天线发送给地面基站；协议处理模块，用来处理来自所述射频模块的基带信号并生成业务数据，以及将本机业务数据处理成基带信号发送给所述射频模块；电源管理模块，用来将飞机上的标准电源转换成协议处模块与射频模块所需的电源，并对整个地空通信机载设备的电源进行管理。
其中，所述地空通信机载设备还包括地面站多小区干扰抑制单元，包括：基带数据解调器，用来对来自所述射频模块的基带采样点信号进行解调，得到并输出多个地面基站的导频符号以及数据符号；信道估计器，用来根据所述基带数据解调器的输出，对多个地面基站的物理信道进行估计，得到各地面基站的信道系数；滤波系数生成器，用来利用通过估计得到的各地面基站的信道系数，计算对地面站多小区干扰信号进行干扰抑制的滤波系数；接收滤波器，用来利用所述滤波系数，从飞机接收到的多个地面基站信号中滤出与飞机当前链接的基站的有用信号，抑制作为干扰信号的其他基站信号。
根据本发明的第二方面，提供了一种多小区地空宽带通信的方法，包括以下步骤：
在所述飞机外表面上安装多个飞机射频天线；
在所述飞机上安装地空通信机载设备，并用互连线缆将所述多个飞机射频天线连接到所述地空通信机载设备上；
沿航线布设多个地面基站，每个地面基站装备有相同极化的射频天线；
其中，所述相同极化的射频天线是具有一定波束宽带的定向天线，并且所述地空通信机载设备使用所述多个飞机射频天线接收所述定向天线发射的射频信号。
其中，每个地面基站利用所述定向天线的主瓣实现对目标小区的覆盖，以使沿航线布设的多个地面基站形成了对航线覆盖的“线状”多小区网络。
其中，所述的地空通信机载设备包括：射频模块，用来把经由所述多个飞机射频天线接收的来自地面基站的射频信号变换成基带信号，以及将本机的基带信号转换成射频信号后经由所述多个飞机射频天线发送给地面基站；协议处理模块，用来处理来自所述射频模块的基带信号并生成业务数据，以及将本机业务数据处理成基带信号发送给所述射频模块；电源管理模块，用来将飞机上的标准电源转换成协议处模块与射频模块所需的电源，并对整个地空通信机载设备的电源进行管理。
其中，所述地空通信机载设备还包括地面站多小区干扰抑制单元，所述地面站多小区干扰抑制单元包括：基带数据解调器，用来对来自所述射频模块的基带采样点信号进行解调，得到并输出多个地面基站的导频符号以及数据符号；信道估计器，用来根据所述基带数据解调器的输出，对多个地面基站的物理信道进行估计，得到各地面基站的信道系数；滤波系数生成器，用来利用通过估计得到的各地面基站的信道系数，计算对地面站多小区干扰信号进行干扰抑制的滤波系数；接收滤波器，用来利用所述滤波系数，从飞机接收到的多个地面基站信号中滤出与飞机当前链接的基站的有用信号，抑制作为干扰信号的其他基站信号。
相对于现有技术，本发明地面基站利用同极化的定向天线主瓣对各自小区进行覆盖，从而形成线状小区网格，不仅大大降低了小区建设成本，而且还可以降低小区间干扰。
下面结合附图对本发明进行详细说明，以便本领域技术人员能够进一步理解本发明的上述目的、效果及结构。
附图说明
图1a至图1h是显示本发明的各种天线安装位置的示意图；
图2是本发明的地空宽带通信机载设备主要模块及连接的示意图；
图3是本发明的地面站对航线进行覆盖的示意图；
图4a是本发明的地面站使用较窄波束定向天线进行航线组网的示意图；
图4b是本发明的地面站使用较宽波束定向天线进行航线组网的示意图；
图5是机载干扰抑制接收滤波装置的示意图；
图6是本发明干扰抑制流程图。
具体实施方式
本发明的多小区地空宽带通信系统用来在飞机地空通信机载设备与多个地面基站进行多小区地空宽带通信，该系统包括：安装在飞机外表面上的多个飞机射频天线，如图1a～图1h所示；安装在飞机上的地空通信机载设备200，该地空通信机载设备通过互连线缆204连接所述多个飞机射频天线205，如图2所示；沿航线布设的多个地面基站302，每个地面基站装备有相同单极化的射频天线，如图3所示；其中，所述相同极化的射频天线是具有一定波束宽带的定向天线，并且所述地空通信机载设备使用所述多个飞机射频天线接收所述定向天线发射的射频信号，如图4a和图4b所示。
图3显示了地面基站对航线的覆盖情况，如图3所示，多个地面基站302沿航线布设，其每个地面基站302利用定向天线的主瓣实现对自己的目标小区301覆盖，这样，沿航线布设的多个地面基站就形成了对航线覆盖的“线状”多小区网络。
相对于传统的蜂窝式小区网格，本发明的“线状”多小区网络不仅可以大大减少地面基站的建造成本，而且还可以利用定向天线主瓣增益大，旁瓣增益低的特点，降低邻居基站干扰。
本发明的多个飞机射频天线可以分别安装在飞机发动往机尾方向一侧的机腹或机顶上；或者分别安装在飞机发动往机头方向一侧的机腹或机顶上；或者分别安装在飞机发动机往机头方向一侧以及飞机发动机往机尾方向一侧的机腹或机顶上。具体安装方式将在下文中结合图1a～图1h进行详细说明。
图2显示了本发明的地空通信机载设备200的主要结构，包括：射频模块202，用来把利用所述多个飞机射频天线接收的来自地面基站的射频信号变换成基带信号，以及将本机的基带信号转换成射频信号后经由所述飞机射频天线发送给地面基站；协议处理模块201，用来处理来自所述射频模块的基带信号并生成业务数据，以及将本机业务数据处理成基带信号发送给所述射频模块；电源管理模块203，用来将飞机上的标准电源转换成协议处模块与射频模块所需的电源，并对整个地空通信机载设备的电源进行管理。其中，连接射频模块202的飞机射频天线205可以是相同极化的天线，其极化方向与地面基站射频天线的极化方向相同。
本发明的地空通信机载设备还可以包括地面站多小区干扰抑制单元500，该地面站多小区干扰抑制单元设置在图2的协议处理模块201中，当然也可以单独设置。
图5显示了本发明的地面站多小区干扰抑制单元500的结构，如图5所示，该抑制单元500包括：基带数据解调器501，用来对来自射频模块的基带采样点信号进行解调，得到并输出多个地面基站的导频符号以及数据符号；信道估计器502，用来根据所述基带数据解调器的输出，对多个地面基站的物理信道进行估计，得到各地面基站的信道系数；滤波系数生成器503，用来利用通过估计得到的各地面基站的信道系数，计算对地面站多小区干扰信号进行干扰抑制的滤波系数；接收滤波器504，用来利用所述滤波系数，从飞机接收到的多个地面基站信号中滤出与飞机当前链接的基站的有用信号，抑制其他基站信号，因为其他基站信号对于有用信号来说，是干扰信号。
另一方面，本发明提供了一种多小区地空宽带通信方法，用于飞机中的地空通信机载设备与多个地面基站进行多小区地空宽带通信，该方法包括：在所述飞机外表面上安装多个飞机射频天线；在所述飞机上安装地空通信机载设备200，并用互连线缆204将所述多个飞机射频天线205连接到所述地空通信机载设备200上；沿航线布设多个地面基站302，每个地面基站装备有相同单极化方式的射频天线；其中，所述相同极化的射频天线是具有一定波束宽带的定向天线，并且所述地空通信机载设备使用所述多个飞机射频天线接收所述定向天线发射的射频信号。
图6显示了本发明的干扰抑制流程，如图6所示，该流程包括：
步骤601，先使飞机地空通信机载设备接入最佳的地面基站，通常地空通信机载设备可以收到多个地面基站发送的信号，其质量经平均后稳定性最强的信号所属的地面基站为最佳地面基站；
步骤602，从接收到的多天线射频信号中解调出需要的基带样点信号；
步骤603，计算飞机接收到的地面多基站的信道系数；
步骤604，计算干扰抑制滤波系数或矩阵；
步骤605，利用干扰抑制滤波系数或矩阵对基带中未解基带符号进行干扰抑制接收解调滤波。
下面结合附图对本发明的具体结构和操作过程进行详细说明。
图1a～图1f给出了各种天线在波音737-300型飞机上的安装位置，重点给出了2天线的安装。飞机上的天线位置安装主要考虑的因素有：对地面通信时的遮挡情况，连接飞机上的用户站与各天线的走线与施工约束，加装天线时对飞机气动外形等的影响。如果选用具有良好气动外形设计的相应频段上工作的机载天线，可以认为天线对飞机机体的影响可以忽略，因此主要考虑的是另外两个因素。飞机上的天线对地通信时要尽可能地避免造成被飞机表面或飞机机体的某部分(如发动机、机翼等)遮挡的影响。这种受到影响的位置、区域及范围等因不同的机型而有所不同。另外，在飞机内加装射频电缆，也不是件容易的事，这里面有成本以及对飞机自重的影响，因此在设计天线安装位置的时候应尽可能地选在与设备安装的同侧来进行。综合以上因素，下面以2根天线加装在737-300型飞机为例进行更具体的说明。当设备安装在机身中前部时，较佳的安装位置可以是，图1a、图1b、图1c。图1a与图1b是同一安装位置的不同视角图，都是安装在飞机机头与发动机之间下面中轴线两侧的位置，图1c是安装在机头与发动机之间机腹与机顶的中轴线上的位置。当设备安装在机身中后部时，较佳的安装位置可以是飞机中后部腹部中轴线两侧的位置，如图1d；或者是机身中后部上机腹与机顶的轴线的位置，如图1e所示。其它折衷的方案可以进一步是，飞机机头顶部与飞机机尾腹部；或者飞机机头腹部与飞机机尾顶部；或者飞机机头与机尾腹部。另外，当需要安装更多天线，如4根天线时，可以在飞机机尾腹部以及机尾顶部各加装2根天线；或者在飞机机头腹部与机头顶部各加装2根天线；或者是在飞机机头、机尾腹部一前一后各安装2根天线。
图2显示了地空宽带通信机载设备主要模块及连接。在图2中，地空宽带通信机载设备200可以安装在飞机电子舱、旅客行李舱等位置。地空宽带通信机载设备200里面包括三个主要的模块：协议处理模块201，射频模块202，电源管理模块203。协议处理模块201是用来完成地空通信系统的各层协议的实现，包括物理层基带信号处理以及上层软件的协议处理。射频模块202是将直接进出于地空宽带通信机载设备200的射频信号进行转换处理，包括收发信号的隔离以及基带信号到射频信号的转换。电源管理模块203用来实现整个地空宽带通信机载设备200设备的电源管理，其输入为飞机上的标准电源，输出为给协议处理模块201和射频模块202供电。射频电缆204连接机载天线205与射频模块202。图2所给的示例为2根射频电缆线和2根机身外天线。
图2的整个系统工作的过程如下。接收的时候，飞机机身上的天线205接收到地面站来的信号，通过与天线205连接的射频电缆204，将射频信号传送到射频模块202上。射频模块202对接收到的射频信号进行频率变换、滤波、采样等处理后，将得到的基带采样信号传送到协议处理模块201。在协议处理模块201中，实现对基带样点信号到传输的数据符号以及到最终业务数据的处理。对接收到的多个地面基站信号的处理也在协议处理模块201中进行。电源管理模块203则在整个接收过程中给协议处理模块201与射频模块202提供符合航空标准要求的电源供电及管理功能，包括断电保护、过压保护等，同时能够确保整个系统供电电压与电流的品质。地空宽带通信机载设备200发送数据的过程与上述接收过程完全相反。即协议处理模块201将业务数据信息转换成基带样点数据后传给射频模块202，射频模块202将基带信号转换成射频信号后通过射频电缆204传输到天线205并发射到地面站。这里面，发送和接收是同时进行的，因此射频模块202模块还有收发隔离的功能。
图3显示了地面站对航线的覆盖。地面基站302沿航线进行架设，基站覆盖空中航线所在的区域，相邻基站以相互重叠的方式对空中航线进行小区覆盖。覆盖重叠部分为飞机沿航线进行飞行切换提供了特定的区域。通过这种覆盖方式，航线上的飞机在飞行过程中可以实现不间断的通信。也正是通过这种方式，地面基站对空中航线的覆盖形成了“线状”的多小区网络结构。在实际的飞机飞行中，整个空域可以看成是在空中分布的多条线状多小区网络结构。因此，在一定程度上，对一条航线的多小区结构的分析与实现代表了对整个飞行空域多小区的分析与实现。在整个航线上，所有地面基站和飞机使用具有相同极化方式的天线，如垂直极化。
地面基站可以使用具有一定方向特性的天线。在实际工程中，可以将天线在水平平面和垂直平面做出一定的方向性，即在特定角度范围内(如80度)天线的增益与天向主方向的增益基本一致，当超过这个范围后哪怕是很小的角度(如5度)偏离，天线的增益将会急剧的下降，其下降的值通常可以达到20dB以上。这种天线被称为定向天线。设计和制造基站定向天线的技术目前已经很成熟，尤其地面基站天线通常可以做得较大，实现的成本相对较低。因此根据组网实现的需要，地面基站可以选用具有一定波束宽度的定向天线，使用天线的主瓣实现对目标小区的覆盖，使用其较低增益的旁瓣实现对相邻小区的抑制。
图4a显示了地面站使用较窄波束定向天线进行航线组网情况。小区A～D对应的三角区域为4个航线上的基站主瓣方向覆盖的空间区域。如图4a所示，在小区B和小区C重叠区域飞行的飞机405能够收到小区B和小区C来的强信号。而小区A和小区D由于距离更远，信号到达飞机405时的角度已经远远超过A和D主瓣覆盖的范围，因此可以认为小区A和小区D的信号到达405相对B和C到达405的信号至少要低20dB以上。此时，基本上可以忽略。当飞机405与小区B在进行通信时，小区C来的信号是对405接收信号的干扰信号，此时只有一个强干扰。飞机上安装最多2根天线就可以处理来自地面站的这个强干扰信号。
类似的，地面基站可以使用较宽波束的定向天线(包括是全向天线)，如图4b所示。较宽波束天线的好处是重叠区更大，能够预留更多的切换区域，不足在于飞机415在特定区域被相邻的地面小区基站干扰的区域更大。在图4b中，飞机415收到服务小区B来的干扰信号，小区C来的是强干扰，小区A和D是较弱的次干扰。A和D来的干扰之所以更弱，是因为一是因传输距离更远衰落更大，另一方面是信号在离主瓣中心较远的位置，通常情况下，A和D到达飞机415的信号强度比B到达的强度低15dB左右。此时在飞机415上使用二根天线可以很好地抑制掉小区C来的干扰信号，来自A和D的部分干扰信号也能被进一步地抑制；另外当飞机415安装了2根以上的天线时(如4根)可以完全抑制掉C、D和A来的所有干扰信号。
也就是说，不论使用哪种类型的定向天线，可以通过在飞机上安装多根与地面同极化的天线，然后在设备200中通过干扰滤波的方法来抑制掉邻小区的干扰信号，从而实现同频组网。可以在协议数据模块201中设置干扰抑制子系统500。
如图5所示，干扰抑制子系统500包括：将来自射频模块202的基带采样信号送到基带数据解调模块501，按照实际系统的帧结构等参数将样点数据解调到需要做进一步处理的符号数据上来。基带数据解调模块501中的数据送到信道估计器502对本服务小区与邻基站的干扰小区的信号进行信道估计，然后将估计出来的信道系数送入滤波系数生成器503中，在滤波系数生成器503完成滤波系数的计算后，再将计算出来的系数与基带数据解调模块501传输过来的数据在接收滤波器504中进行接收干扰抑制滤波处理，最后得到与其链接的当前地面基站的已经解调的调制符号。所得到的调制符号将做进一步的接收处理。
下面进一步以地面1个发射天线，飞机2根接收天线为例来介绍图5中的中模块的处理算法。基带数据解调模块501输出的信号为r，r中包含有用于信道估计的导频数据以及用于解调的待估计的数据部分。信道估计器502对r进行信道估计后输出估计出的信道系数h。滤波系数生成器503计算滤波系数，计算方法如下：
ρ i , j = Σ m = 1 M h i , m h j , m *
R = ρ 1 ρ 1,2 ρ 2,1 ρ 2
W＝hHR-1
这里hi，m是第m个干扰基站到第i个机载天线上等效基带信道值，
Figure BDA0000077241950000103
是第第m个干扰基站到第j个机载天线上等效基带信道值的复数共轭值，M表示干扰基站的总数目，ρi，j是第i个接收天线与第j个接收天线间的相关系数，R相关系数矩阵，hH是估计出来的本基站有用信号的信道向量的共轭转置，对于2个接收机载天线的情形，h是行向量，表示为h＝[h1，h2]，r是两根天线接收到的本基站数据列向量，表示为：r＝[r1，r2]′，符号“’”表示转置操作。W是计算出来的干扰抑制滤波器的滤波系数。接收滤波器504的解调方式为：y＝Wr，y即为经过接收滤波后得到的数据部分的有用信号。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种多小区地空宽带通信系统，包括：
安装在飞机外表面上的多个飞机射频天线；
安装在飞机上的地空通信机载设备，所述地空通信机载设备通过互连线缆连接所述多个飞机射频天线；
沿航线布设的多个地面基站，每个地面基站装有相同极化的射频天线；
其中，所述相同极化的射频天线是具有一定波束宽带的定向天线，并且所述地空通信机载设备使用所述多个飞机射频天线接收所述定向天线发射的射频信号。
2.如权利要求1所述的系统，其中，每个地面基站利用所述定向天线的主瓣实现对目标小区的覆盖，以使沿航线布设的多个地面基站形成了对航线覆盖的“线状”多小区网络。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述多个飞机射频天线按以下方式之一安装在所述飞机外表面上：
a)安装在飞机发动往机尾方向一侧的机腹或机顶上；
b)安装在飞机发动往机头方向一侧的机腹或机顶上；
c)分别安装在飞机发动机往机头方向一侧以及飞机发动机往机尾方向一侧的机腹或机顶上。
4.如权利要求2或3所述的系统，其中所述的每个飞机射频天线是相同极化的天线，并且其极化方向与地面基站射频天线的极化方向相同。
5.如权利要求2或3所述的系统，其中所述的地空通信机载设备包括：
射频模块，用来把利用所述多个飞机射频天线接收的来自地面基站的射频信号变换成基带信号，以及将本机的基带信号转换成射频信号后经由所述飞机射频天线发送给地面基站；
协议处理模块，用来处理来自所述射频模块的基带信号并生成业务数据，以及将本机业务数据处理成基带信号发送给所述射频模块；
电源管理模块，用来将飞机上的标准电源转换成协议处模块与射频模块所需的电源，并对整个地空通信机载设备的电源进行管理。
6.如权利要求5所述的系统，其中所述地空通信机载设备还包括地面站多小区干扰抑制单元，包括：
基带数据解调器，用来对来自所述射频模块的基带采样点信号进行解调，得到并输出多个地面基站的导频符号以及数据符号；
信道估计器，用来根据所述基带数据解调器的输出，对多个地面基站的物理信道进行估计，得到各地面基站的信道系数；
滤波系数生成器，用来利用通过估计得到的各地面基站的信道系数，计算对地面站多小区干扰信号进行干扰抑制的滤波系数；
接收滤波器，用来利用所述滤波系数，从飞机接收到的多个地面基站信号中滤出与飞机当前链接基站的有用信号，抑制作为干扰信号的其他基站信号。
7.一种多小区地空宽带通信的方法，包括以下步骤：
在所述飞机外表面上安装多个飞机射频天线；
在所述飞机上安装地空通信机载设备，并用互连线缆将所述多个飞机射频天线连接到所述地空通信机载设备上；
沿航线布设多个地面基站，每个地面基站装备有相同极化的射频天线；
其中，所述相同极化的射频天线是具有一定波束宽带的定向天线，并且所述地空通信机载设备使用所述多个飞机射频天线接收所述定向天线发射的射频信号。
8.如权利要求7所述的方法，其中，每个地面基站利用所述定向天线的主瓣实现对目标小区的覆盖，以使沿航线布设的多个地面基站形成了对航线覆盖的“线状”多小区网络。
9.如权利要求7或8所述的方法，其中所述的地空通信机载设备包括：
射频模块，用来把经由所述多个飞机射频天线接收的来自地面基站的射频信号变换成基带信号，以及将本机的基带信号转换成射频信号后经由所述多个飞机射频天线发送给地面基站；
协议处理模块，用来处理来自所述射频模块的基带信号并生成业务数据，以及将本机业务数据处理成基带信号发送给所述射频模块；
电源管理模块，用来将飞机上的标准电源转换成协议处模块与射频模块所需的电源，并对整个地空通信机载设备的电源进行管理。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述地空通信机载设备还包括地面站多小区干扰抑制单元，所述地面站多小区干扰抑制单元包括：
基带数据解调器，用来对来自所述射频模块的基带采样点信号进行解调，得到并输出多个地面基站的导频符号以及数据符号；
信道估计器，用来根据所述基带数据解调器的输出，对多个地面基站的物理信道进行估计，得到各地面基站的信道系数；
滤波系数生成器，用来利用通过估计得到的各地面基站的信道系数，计算对地面站多小区干扰信号进行干扰抑制的滤波系数；
接收滤波器，用来利用所述滤波系数，从飞机接收到的多个地面基站信号中滤出与飞机当前链接的基站的有用信号，抑制作为干扰信号的其他基站信号。
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