CN105530041B - 飞行器和地面系统之间的多频段无线数据传输 - Google Patents

Abstract

本发明提供用于飞行器和地面系统之间的多频段无线数据传输的方法和系统。该传输使用不同波长范围，每个波长范围对应于不同的数据域并且建立不同的通信信道。这种波长差异提供不同数据域之间的物理分离，并且因此提高数据安全性。此外，单个宽带天线在飞行器的外部使用，以便传输来自不同数据域的数据组。相比于多天线配置，单个天线配置减少阻力和重量，并且改善了飞行器的结构整体性。不同的飞行器通信模块连接到不同的飞行器系统，其操控不同的数据域并且在不同波长范围操作。这些模块使用多路复用器连接至相同的天线。这种连接可以使用门设备控制，并且可以以通信信道可用性、安全状态和其他因素的确认为条件。

Description

飞行器和地面系统之间的多频段无线数据传输

背景技术

现代飞行器的各种机载系统存储、收集和使用的数据量正快速增长。这些系统可以支持用于客舱操作、航空电子设备操作和机上娱乐的数据。此外，操作和维护数据以及发动机性能数据可以在一般飞行期间生成，并需要在着陆后传递给地面系统。航空公司通常负责更新数据和配置他们飞机上的软件(例如，用于飞行操作和乘客娱乐)以及用于及时从他们的飞行器下载各种数据(例如，维护和系统性能日志)。例如，在航班之间，当飞行器位于机场时，所有这些活动需要飞行器和地面系统之间快速安全的数据传输。机场处的一些可用通信信道的安全等级通常是低的，这可能导致安全漏洞，并可能影响飞行器处的数据(包括各种任务关键数据)。

发明内容

提供使用不同通信信道(如WiFi，WiMAX，蜂窝和卫星通信SatCom)在飞行器和地面系统之间进行多频段无线数据传输的方法和系统。传输可以使用不同波长范围，使得每个波长范围对应于不同数据域并建立不同通信信道。这种波长差异提供不同数据域之间的物理分离，并因此提高安全性。此外，单个宽带天线在飞行器的外部使用，以便传输来自不同数据域的数据组。相比于多天线配置，单个天线配置减少阻力和重量，并提高飞行器的结构整体性。同时，相比于将天线定位在飞行器内部，将天线定位在飞行器的外部提供增加的数据传输。不同飞行器通信模块(其连接至不同飞行器系统)操控建立不同通信信道和不同数据域传输，每个模块使用不同波长范围。这些模块使用多路复用器连接至相同的天线。这种连接可以使用门设备控制，并可以以通信信道可用性、安全状态和其他因素的确认为条件。在一些实施例中，单独的数据组可以用于控制一个或更多个通信信道中的通信。

在一些实施例中，飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的方法包含：在第一飞行器通信模块处接收用于传输至第一地面系统的第一数据组。该方法继续使用第一飞行器通信模块生成RF信号。第一RF信号被提供给多路复用器，该多路复用器连接至飞行器宽带天线，其中飞行器宽带天线定位在飞行器的外部。该方法包括将第一RF信号从飞行器宽带天线传输至第一地面系统。该方法继续在第二飞行器通信模块处接收用于传输至第二地面系统的第二数据组，并使用第二飞行器通信模块生成第二RF信号。第二RF信号还被提供给多路复用器。该方法继续将第二RF信号从飞行器宽带天线传输至第二地面系统。第一RF信号的波长范围和第二RF信号的波长范围不同。在一些实施例中，第一RF信号的波长范围不与第二RF信号的波长范围重叠。

在一些实施例中，传输第一RF信号在时间上与传输第二RF信号至少部分地重叠。特别地，第一RF信号和第二RF信号可以同时(例如，至少针对某一段时间)传输。这种特征进一步反映第一数据域和第二数据域之间的物理分离方面，即便在RF信号传输表示来自这些数据域的数据组时。

在一些实施例中，该方法还包括在飞行器宽带天线处检查第一RF能量。第一RF能量对应于第一RF信号的波长范围。第一RF能量使用第一地面系统的第一地面天线生成。这种检查操作在传输第一RF信号之前执行。此外，传输第一RF信号可以以特定范围(例如，第一范围)内的第一RF能量为条件。如果第一RF能量不在此范围内，那么不传输第一RF信号。检查可以基于飞行器可用的关于飞行器当前位置的信息执行(例如，当前飞行器中地面系统的可用性)。在一些实施例中，第一飞行器通信模块使用门设备连接至多路复用器。门设备可操作以将第一飞行器通信模块连接至多路复用器，或将第一飞行器通信模块和多路复用器断开，这取决于第一RF能量是否在第一范围内。该方法还包括检查飞行器宽带天线处的用于其他通信信道或在特定实施例中用于所有信道的RF能量。例如，该方法可以包括检查飞行器宽带天线处的第二RF能量。第二RF能量对应于第二RF信号的波长范围。第二RF能量使用第二地面系统的第二地面天线生成。这种检查操作在传输第二RF信号之前执行。

在一些实施例中，第一地面天线和第二地面天线不同。例如，第一地面天线可以是WiFi天线，而第二地面天线可以是WiMAX天线、蜂窝天线或SatCom天线。更具体地，第一地面天线可以是WiMAX天线，而第二地面天线可以是SatCom天线。可替代地，第一RF信号和第二RF信号可以传输至相同地面天线，例如，地面天线。在一些实施例中，飞行器宽带天线被配置为以约10kHz和60GHz之间的波长范围传输，更具体地，在约700MHz和6GHz之间的波长范围传输。此范围包括由不同飞行器通信模块独立使用的多个子范围。

从飞行器传递给第一和第二地面系统的数据组可以属于不同数据域，并且可以由不同飞行器系统的(例如，彼此不同的)飞行器通信模块以及由包括飞行器通信模块、多路复用器和其他组件的飞行器通信系统的飞行器通信模块接收。例如，第一数据组可以从飞行器控制系统接收，而第二数据组可以从航空公司信息服务系统或乘客信息和娱乐服务系统之一接收。这些飞行器系统可以通信地分离。也就是说，一个飞行器系统的数据组不由另一个飞行器系统使用，并且反之亦然。更具体地，飞行器系统可以物理地分离。物理分离包括飞行器系统之间的通信分离。因此，例如，如果乘客信息和娱乐服务系统出现安全漏洞，那么这种漏洞将不会影响飞行器控制系统。

在一些实施例中，该方法还包括接收第三数据组。第三数据组可以指示飞行器宽带天线操作范围内的第一地面系统或更具体地第一地面系统的第一地面天线的当前可用性。第一RF信号的传输以这种可用性为条件。如果第三数据组指示第一地面系统不可用，那么不传输第一RF信号。可替代地，如果第三数据组指示第一系统是可用的，那么第一RF信号传输至第一天线。在一些实施例中，第三数据组可以在第二飞行器通信模块处接收。该第二模块可以控制门设备，门设备可操作以形成或破坏第一飞行器通信模块和多路复用器之间的连接。即使第二飞行器通信模块控制第一通信信道(即，第一飞行器通信模块操控的信道)中的门设备，第一和第二通信信道保持物理分离。由于使用一个信道(例如，上述示例中的第二通信信道)传输的数据用于控制在另一个信道(例如，第一通信信道)中的通信，这种控制特征还可以称为交叉检查。

在一些实施例中，该方法包括接收第四数据组。第四数据组可以指示飞行器宽带天线操作范围内的当前安全状态。例如，机场可以具有不同安全等级，该安全等级根据不同因素、当前威胁、先前威胁等分配。在此示例中，传输第一RF信号可以以该安全状态为条件。该特征也可以实施为交叉检查特征，使得第四数据组通过第二飞行器通信模块接收，并可以用于通过连接或断开第一飞行器通信模块和多路复用器从而控制第一通信信道。

在一些实施例中，传输第一RF信号是以飞行器的现在位置中的第一地面系统的可用性为条件的。第一地面系统(以及在一些实施例中，其他地面系统的)的可用性可以由通信数据库提供。该信息可以在建立一个或更多个通信信道之后更新。

在一些实施例中，第一飞行器通信模块在第二RF信号的波长范围内是不可操作的。同样地，第二飞行器通信模块在第一RF信号的波长范围内可以是不可操作的。该特征还确保数据域和通信信道之间的物理分离。

还提供一种在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的系统。该系统可以包括第一飞行器通信模块，该模块被配置为在第一波长操作范围内操作。该系统还可以包括第二飞行器通信模块，该模块被配置为在第二波长操作范围内操作。第二波长操作范围可以不和第一波长操作范围重叠。该系统可以包括连接至第一飞行器通信模块和第二飞行器通信模块的多路复用器。多路复用器可以被配置为组合来自第一波长操作范围中的第一飞行器通信模块的RF信号和第二波长操作范围中的第二飞行器通信模块的RF信号。该系统可以包括定位在飞行器的外部的宽带天线。宽带天线可以连接至多路复用器，并被配置为传输第一波长操作范围和第二波长操作范围中的RF信号至一个或更多个地面系统。

该系统还可以包括具有多个数据组的通信数据库。每个数据组包括第一波长操作范围中的RF能量的第一范围和第二波长操作范围中的RF能量的第二范围。多个数据组中的每个对应于不同机场。例如，当飞行器到达特定机场时，检索出对应的数据组，并且飞行器通信系统使用该数据组从而形成通信信道或不形成通信信道。例如，数据组可以用于控制每个飞行器通信模块和多路复用器之间的门设备的操作。

在一些实施例中，该系统是飞行器的一部分。具体地，第一飞行器通信模块、第二飞行器通信模块和多路复用器可以以固定方式附接到飞行器。飞行器还包括飞行器控制系统、航空公司信息服务系统和乘客信息和娱乐服务系统。飞行器控制系统、航空公司信息服务系统和乘客信息和娱乐服务系统中的至少一个通信地耦合到第一飞行器通信模块。飞行器控制系统、航空公司信息服务系统和乘客信息和娱乐服务系统中的不同的一个通信地耦合至第二飞行器通信模块。

还提供一种计算机程序产品，其包含具有实施在其内的计算机可读程序代码的计算机可用介质。计算机可读程序代码适于被执行以实施在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的方法。该方法包括在第一飞行器通信模块处接收第一数据组，用于传输至第一地面系统。该方法继续基于第一数据组、使用第一飞行器通信模块生成第一RF信号。第一RF信号被提供给多路复用器，该多路复用器连接至飞行器宽带天线。该天线可以定位在飞行器的外部。该方法包括将第一RF信号从飞行器宽带天线传输至第一地面系统。该方法继续在第二飞行器通信模块处接收第二数据组，用于传输至第二地面系统。该方法还包括基于第二数据组、使用第二飞行器通信模块生成第二RF信号。第二RF信号还被提供给多路复用器。该方法继续将第二RF信号从飞行器宽带天线传输至第二地面系统。第一RF信号的波长范围和第二RF信号的波长范围不同。在一些实施例中，第一RF信号的波长范围不和第二RF信号的波长范围重叠。

在一些实施例中，一种在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的方法包括确定第一地面系统的可用性。该方法继续在第一飞行器通信模块处接收第一数据组，并基于第一数据组生成第一射频(RF)信号。第一RF信号使用第一飞行器通信模块生成。如果第一地面系统可用，第一RF信号接着发送至多路复用器，该多路复用器连接至定位在飞行器的外部的飞行器宽带天线。如果地面系统不可用，那么第一RF信号不发送至多路复用器。事实上，如果地面系统不可用，多路复用器可以和第一飞行器通信模块断开。如果第一RF信号被发送至多路复用器，该方法可以继续使用飞行器宽带天线将第一RF信号传输至第一地面系统。在一些实施例中，该方法还包括在第二飞行器通信模块处接收第二数据组、基于第二数据组生成第二RF信号、发送第二RF信号至多路复用器，以及使用飞行器宽带天线将第二RF信号传输至第二地面系统。第二RF信号使用第二飞行器通信模块生成。第一RF信号的波长范围和第二RF信号的波长范围可以不同。

在一些实施例中，确定第一地面系统的可用性包括接收第三数据组。第三数据组包括关于飞行器的当前位置中的第一地面系统的可用性的信息。第三数据组可以通过第二飞行器通信模块、门设备或可操作用于控制对应于第一飞行器通信模块和第一地面系统的第一通信信道的某一其他设备接收。第三数据组可以从飞行器的通信数据库接收。例如，通信数据库可以包括飞行器到达一个或更多个机场的地面系统的可用性。在一些实施例中，当飞行器在当前位置中时，第三数据组可以通过第二飞行器通信模块从第二地面系统接收。第三数据组可以用于控制第一飞行器通信模块和多路复用器之间的连接。第三数据组用于控制第一门设备的操作，该门设备连接第一飞行器通信模块和多路复用器。第三数据组可以用于选择第一数据组的信息。例如，第三数据组可以指示第一地面系统可用，但是它还可以指示第一地面系统遭受安全风险(例如，该飞行器位置中的其他地面系统可用，一般安全警告等)。该信息可以用于选择第一数据组的数据子集。换句话说，当第一地面系统遭受安全风险时，不是所有信息都被传递。此外，第三数据组可以包括用于加密第一数据组的信息的加密秘钥。在此情况下，第三数据组可以通过第一飞行器通信模块接收。

在一些实施例中，如果第一地面系统不可用，该方法继续发送第四数据组至第二地面通信模块。第四数据组指示第一地面系统不可用。在此情况下，使得第二地面系统明白第一地面系统的不可用性。

在一些实施例中，第一RF信号的波长范围不和第二RF信号的波长范围重叠。传输第一RF信号可以在时间上和传输第二RF信号至少部分地重叠。第一地面系统的天线是WiFi天线，而第二地面系统的天线是WiMAX天线、蜂窝天线或SatCom。在一些实施例中，第一数据组从第一飞行器系统接收，而第二数据组从第二飞行器系统接收。第一飞行器系统和第二飞行器系统可以通信地分离，或更具体地，可以物理分离。第一飞行器系统可以是飞行器控制系统，而第二飞行器系统可以是航空公司信息服务系统或乘客信息和娱乐服务系统之一。在一些实施例中，第一飞行器通信模块在第二RF信号的波长范围内不可操作。同样地，第二飞行器通信模块在第一RF信号的波长范围内不可操作。

在一些实施例中，一种在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的系统包括：第一飞行器通信模块，该模块被配置为在第一波长操作范围内操作；第二飞行器通信模块，该模块被配置为在第二波长操作范围内操作；通信数据库，该数据库包含多个位置中的地面系统的可用性；多路复用器，该多路复用器连接至第一飞行器通信模块和第二飞行器通信模块；以及宽带天线，该天线定位在飞行器的外部。第二波长操作范围不和第一波长操作范围重叠。多路复用器被配置为组合来自第一波长操作范围中的第一飞行器通信模块的RF信号和来自第二波长操作范围中的第二飞行器通信模块的RF信号。宽带天线连接至多路复用器，并被配置为传输第一波长操作范围和第二波长操作范围中的RF信号。通信数据库被配置为通过第一飞行器通信模块更新。在一些实施例中，第一飞行器通信模块连接至第一飞行器系统，而第二飞行器通信模块连接至第二飞行器系统。第一飞行器系统和第二飞行器系统可以通信地分离，或更具体地物理地分离。

在一些实施例中，提供包括计算机可用介质的计算机程序产品，该计算机可用介质具有实施在其内的计算机可读程序代码。计算机可读程序代码适于通过实施在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的方法而被执行。该方法包括确定第一地面系统的可用性；在第一飞行器通信模块处接收第一数据组；基于第一数据组生成第一RF信号(使得第一RF信号使用第一飞行器通信模块生成)；如果第一地面系统可用，则发送第一RF信号至多路复用器，其中多路复用器连接至定位在飞行器的外部的飞行器宽带天线；如果第一RF信号被发送至多路复用器，使用飞行器宽带天线将第一RF信号传输至第一地面系统；在第二飞行器通信模块处接收第二数据组；基于第二数据组生成第二RF信号(使得第二RF信号使用第二飞行器通信模块生成)；发送第二RF信号至多路复用器；以及使用飞行器宽带天线将第二RF信号传输至第二地面系统。第一RF信号的波长范围和第二RF信号的波长范围可以不同。

这些和其他实施例在下面参考附图进一步描述。

附图说明

图1是根据一些实施例的在飞行器和两个地面系统之间进行多频段无线数据传输的图示。

图2A是根据一些实施例的在两个数据域内操控数据传输时包含的两个数据域和各种组件的图示。

图2B是根据一些实施例的飞行器通信系统和地面系统的具体组件的图示。

图2C是根据一些实施例的通信系统的图示，在该系统中一个通信模块和飞行器多路复用器之间的连接以其他通信模块接收的RF信号为条件。

图2D是根据一些实施例的通信系统的图示，在该系统中一个通信模块和飞行器多路复用器之间的连接以其他两个通信模块接收的RF信号为条件。

图3是根据一些实施例的飞行器通信系统的图示。

图4是根据一些实施例的对应于在飞行器和一个或更多个地面外部网络之间进行多频段无线数据传输的方法的过程流程图。

图5是根据一些实施例的反映飞行器从制造早期阶段到进入服务的寿命周期中的关键操作的过程流程图。

图6是示出根据一些实施例的飞行器的各种关键组件的框图。

图7是示出根据一些实施例的数据处理系统的框图。

具体实施方式

在下面的描述中，阐述大量具体细节以便提供所提出的概念的全面理解。提出的概念可以在没有一些或全部这些具体细节的情况下实践。在其他实例中，没有详细描述已知过程操作，以避免不必要地模糊描述的概念。尽管一些概念结合具体实施例进行描述，但是应当理解，这些实施例不是旨在限制性的。

引言

常规空中数据管理和数据传输方法通常基于使用一个中央系统(例如，机载网络服务器)操控不同数据域。数据域以软件等级分离，而非以硬件等级分离。然而，在不同数据域之间形成的硬件链路具有内在的安全问题。具体地，相比硬件分离，软件分离能够更容易地具有危害。对飞行器硬件的物理访问通常受到良好控制且不太可能是可用的。软件(特别是具有航空公司提供的新服务的软件，例如航班互联网访问)受到更多地访问。

如下面进一步描述的，不同数据域具有不同的安全等级，取决于与这些数据域相关联的任务。例如，乘客信息和娱乐服务域(PIESD)需要由乘客利用例如机载互联网、电话和其他设备访问。PIESD是具有开放入口的低安全域的示例。在安全谱的另一侧是飞行器控制域(ACD)，其包括飞行器操作(例如起飞、飞行和着陆)中使用的数据。危害ACD中的任何数据都是不期望的。使用依赖于数据域之间的软件分离的常规方法，相比于例如获得对硬件组件的物理访问，已经访问PIESD的人们更可能恶意地或甚至是无意地打破这种分离。此外，检测软件分离中的安全漏洞比检测某人何时已经获得对飞行器的关键区域和硬件的物理访问更困难。为减少使用软件分离的安全风险，特意测试和确认软件在增加相关成本的同时，导致实施、升级和其他延迟。

飞行器数据域的物理分离消除很多与软件分离关联的安全因素。物理分离可以被视为单独硬件网络，每个都操控单独的数据域。此外，每个域使用单独的通信信道，用于在飞行器和地面系统之间进行数据传输。出于本公开的目的，通信信道可以是无线通信信道(例如，每个信道具有用于每个数据域的专用波长范围)且有线访问(例如，每个信道具有用于每个数据域的单独组的导线、光纤等)。

物理分离可以使用下面的示例说明。在着陆期间，飞行器可能需要更新它的PIESD和ACD，例如，将来自飞行器上的PIESD和ACD的数据组传输至两个或更多个地面系统。基于飞行器硬件配置，PIESD可以仅由第一飞行器通信模块(例如，蜂窝调制解调器)物理地访问，而ACD可以仅由第二飞行器通信模块(例如，Wi-Fi路由器)物理地访问。应当注意，与PIESD相关联的硬件和与ACD相关联的硬件之间可以存在一些物理连接。例如，第一飞行器通信模块和第二飞行器通信模块可以均连接至多路复用器。此外，负责ACD的系统可以被配置为控制PIESD使用的通信信道。例如，ACD可以使用它自身的信息来形成或破坏第二飞行器通信模块和多路复用器之间的链路，例如，通过控制连接第二飞行器通信模块和多路复用器的门设备。

在上述示例中，如果蜂窝通信信道受到危害，由于PIESD(或蜂窝调制解调器)和ACD(或Wi-Fi路由器)之间不存在物理数据链路，因此它将不会影响ACD。只有当Wi-Fi通信信道受到危害时，ACD可能受到影响。然而，在此示例中，对Wi-Fi通信信道的访问可以被限于例如机场服务和/或可以使用对一般公众不可用的特定协议。

在飞行器上实施物理分离的一个主要挑战在于传输硬件。由于每个数据域具有它自身的通信信道，因此每个信道通常使用单独的硬件组。每个通信信道可以是有线或无线的。在机场建立到飞行器的有线连接可能是挑战性的，因此焦点在于无线通信。然而，每个无线通信信道常规地使用单独的天线，例如S-波段天线、C-波段天线或航空单极天线。每个飞行器天线需要定位在飞行器的外部，这增加飞行期间的阻力，增加飞行器的重量，并需要飞行器蒙皮的结构渗透。增加附加天线的所有这些结果都是不期望的。

提供一种在飞行器和一个或更多个地面系统之间使用多个无线通信信道进行数据传输的方法和系统，使得这些多个信道使用定位在飞行器的外部的单个天线(例如飞行器宽带天线)支持。每个无线通信信道用于针对数据域进行数据的独立传输。例如，如果飞行器具有三个数据域，使用三个单独的通信信道，所有这些通信信道使用相同的天线支持。数据域和相关联的无线通信信道彼此物理地分离。

出于本说明/公开的目的，使用多个独立无线通信信道的数据传输可以被称为多频段无线通信，或简称为多频段通信。无线通信信道使用不同的波长范围。波长差异产生数据传输期间的物理分离。此外，针对每个数据域，飞行器使用单独的系统，该系统可以称为构架/支柱(backbone)。除连接至公共多路复用器之外，该系统是非互连的。

针对多个通信信道使用单个飞行器天线(与针对每个信道使用单独的天线相对)减少了阻力和重量，并且提高了飞行器的结构完整性。天线可以连接至多个飞行器通信模块，每个模块负责单独的通信信道。多路复用器可以用于组合来自不同通信模块的不同RF信号，并将此组合信号提供给天线。例如，一个飞行器通信模块可以是Wi-Fi路由器，而另一个飞行器通信模块可以是蜂窝调制解调器。Wi-Fi路由器和蜂窝调制解调器可以使用多路复用器被连接到相同的天线。Wi-Fi路由器可以建立Wi-Fi通信信道，而蜂窝调制解调器可以建立蜂窝通信信道，两者都通过相同的天线建立信道。即使蜂窝通信信道受到危害，这种安全漏洞也将不会影响Wi-Fi通信信道或与Wi-Fi通信信道相关联的数据域。

如上所述，每个飞行器通信模块负责单独的数据域，从而在传输期间建立数据域之间的物理分离。每个飞行器通信模块可以连接至负责该数据域的单独的飞行器系统。下文呈现三个飞行器数据域和相关联系统的简要描述，以便提供本公开的各个特征的更好理解。一个数据域示例是ACD，上文简要提过。ACD的主要功能是以安全方式支持飞行器的各种操作。ACD和各种高优先级的空中交通控制(ATC)系统通信，并且在一些实施例中，和飞行器操作控制(AOC)系统通信。ATC和一些AOC通信被视为机场环境中最高优先级通信。常规ACD离板的通信信道是主要模拟的或非-IP数字的。ACD能够被分为两个子域。第一子域是飞行和嵌入式控制系统子域，该子域用于控制从飞行-甲板的飞行器。第二子域是客舱核心子域，该子域提供专用于客舱操作的环境功能，例如环境控制、乘客言谈、烟雾探测等。

另一个数据域示例是航空公司信息服务域(AISD)。AISD提供用于非重要飞行器应用程序的通用路由、计算、数据存储和通信服务。AISD系统可以包括一个或更多个计算平台，例如，用于运行第三方应用程序和各种内容(如用于客舱和/或机务组使用的应用程序和内容)的平台。AISD能够被分为两个子域。第一子域是管理子域，该子域提供操作和航空公司管理信息给飞行甲板和客舱两者。第二子域是乘客支持子域，该子域提供用于支持乘客的信息。

又一个数据域示例是PIESD，该数据域在上文简要提过。PIESD用于提供乘客娱乐和网络服务。PESD包括传统的飞行中娱乐系统、乘客设备连接系统、乘客飞行信息系统、宽带电视或连接系统、座椅执行器或信息系统和控件等。

数据传输系统示例

图1是根据一些实施例的与两个地面系统140a和140b通信的飞行器110的图示。飞行器110装备有飞行器通信系统120和飞行器宽带天线122。在一些实施例中，尽管飞行器宽带天线122可以具有与飞行器通信系统120的其他组件不同的物理位置，飞行器宽带天线122是飞行器通信系统120的一部分。具体地，飞行器宽带天线122可以定位在飞行器110的外部。如上所述，相比于定位在飞行器110内部的天线，将飞行器宽带天线122定位在飞行器110的外部提供增加的数据传输。飞行器外壳可以阻碍内部天线传输和接收RF信号。飞行器宽带天线122可以被配置为向地面天线141a和141b发送RF信号，以及从地面天线141a和141b接收RF信号。地面天线141a和141b以及地面网络142a和142b是地面通信系统140a和140b的一部分。可替代地，能够在多个波长范围内操作的宽带天线可以由地面系统140a和140b共享。

通信系统120可以通信地耦合到至少两个飞行器系统，例如，第一飞行器系统130a和第二飞行器系统130b。第一飞行器系统130a可以仅访问第一数据域中的数据，而第二飞行器系统130b可以仅访问第二数据域中的数据。第二数据域和第一数据域物理地分离，现在将参考图2A予以描述。

图2A是根据一些实施例的飞行器和地面通信系统以及相关联通信链路的各种组件的图示，用于示出第一数据域202a和第二数据域202b之间的物理分离。具体地，飞行器110的通信系统120可以包括第一飞行器通信模块204a和第二飞行器通信模块204b。第一飞行器通信模块204a通信地耦合到第一飞行器系统130a，而第二飞行器通信模块204b通信地耦合到第二飞行器系统130b。每个飞行器通信模块负责单独的数据域。第一飞行器通信模块204a在第一数据域202a内操作并操控第一数据域202a的数据，而第二飞行器通信模块204b在第二数据域202b内操作并操控第二数据域202b的数据。应当注意，第一飞行器系统130a是第一数据域202a的一部分，而第二飞行器系统130b是第二数据域202b的一部分。第一和第二数据域202a和202b物理地分离。

飞行器系统130a和130b发送各种数据组到它们各自的飞行器通信模块204a和204b，并接收它们各自的飞行器通信模块204a和204b的各种数据组。当第一飞行器通信模块204a接收来自第一飞行器系统130a的数据组时，该模块204基于该数据组产生传输至第一地面系统140a的RF信号。类似地，当第一飞行器通信模块204a接收来自第一地面系统140a或更具体地，来自第一地面天线141a的RF信号时，则该模块204a生成表示该RF信号的数据组并将该数据组传递给第一飞行器系统130a。第二飞行器通信模块204b的操作可以是类似的。然而，第一飞行器通信模块204A和第二飞行器通信模块204b可以被配置为生成和接收不同波长范围内的RF信号。例如，第一飞行器通信模块204a可以被配置为在第一波长范围内操作，而第二飞行器通信模块204b可以被配置为在第二波长范围内操作，第二波长范围不同于第一波长范围。在一些实施例中，第一波长范围不和第二波长范围重叠。

通信系统120还包括飞行器多路复用器206，以及在一些实施例中，包括飞行器宽带天线122。飞行器多路复用器206可以连接至飞行器通信模块204a和204b中的每个，并允许组合来自这些模块204a和204b的不同RF信号。多路复用器206的操作对于本领域普通技术人员来说是明显的。

飞行器宽带天线122可以在宽的波长范围上传输和接收RF信号，其中该宽的波长范围包括连接至天线122的所有飞行器通信模块的操作范围。在一些实施例中，飞行器宽带天线122被配置为以约10kHz和60GHz(或者更具体地，在约700MHz和6GHz之间)之间的波长范围传输。尽管飞行器宽带天线122被视为通信系统120的一部分，它的位置可以和系统120的其他组件不同。具体地，飞行器宽带天线122可以位于飞行器的外部，以避免来自蒙皮和其他飞行器组件的任何干扰。

如在图2A中所示，飞行器宽带天线122可以传输RF信号至第一地面天线141a和第二地面天线141b，并接收来自这些天线141a和141b的RF信号。第一地面天线141a可以耦合至第一地面通信模块208a，并接着耦合至第一地面网络142a。第一地面天线141a、第一地面通信模块208a和第一地面网络142a可以都是第一地面系统140a的部分。第二地面天线140b可以耦合至第二地面通信模块208b，并接着耦合至第二地面网络142b。第二地面天线141b、第二地面通信模块208b和第二地面网络142b可以都是第二地面系统140b的部分。在一些实施例中，两个或更多个地面通信模块可以共享相同的天线，该天线可以是地面天线。

图2B示出根据一些实施例的地面通信模块和数据域的具体示例。呈现的地面通信模块的示例包括各种蜂窝RF检测器(如蜂窝调制解调器)，Wi-Fi检测器(如Wi-Fi路由器)、WiMAX检测器、AeroMACS检测器和白空间检测器(White Space Detector)。通常，可以使用任何无线通信模块。图2B还示出数据域的具体示例，如PIESD、AISD和ACD，它们在上文进行了详细描述。与这三个数据域相关联的系统连接至多路复用器(或者更具体地，连接至三路复用器(triplexor))，其进而连接至飞行器天线。

图2C是根据一些实施例的通信系统120的图示，在该系统中第二通信模块204b和飞行器多路复用器206之间的连接以第一通信模块204a接收的RF信号为条件。具体地，如果第一通信模块204a没有检测到对应于第一通信模块204a的通信信道的任何RF信号，在第二通信模块204b和飞行器多路复用器206之间不建立连接。在该示例中，控制功能由硬件组件提供，而无需控制器，并且在没有对通信系统120进行物理访问的情况下，该硬件配置不能受到危害。例如，第一通信模块204a可以是蜂窝调制解调器，而第二通信模块204b可以是Wi-Fi路由器。在该示例中，除非蜂窝信号由飞行器宽带天线122接收，否则不能建立Wi-Fi通信信道，因为Wi-Fi路由器保持和飞行器多路复用器206断开。本领域普通技术人员将理解，图2C中的图示能够被应用到本文件中描述的任何类型的通信模块，或任何其他飞行器通信模块。在一些实施例中，第二通信模块204b和飞行器多路复用器206之间的连接可以不仅仅以指定为第一通信模块204a的RF信号存在或不存在为条件，还以该RF信号的各种特征为条件，例如强度、安全确认等。

图2D是根据一些实施例的通信系统120的图示，在该系统中第三通信模块204c和飞行器多路复用器206之间的连接以第一通信模块204a和第二通信模块204b接收的RF信号为条件。在该示例中，第一通信模块204a和第二通信模块204b两者均需要在第三通信模块204c和飞行器多路复用器206之间的连接建立之前接收RF信号。RF信号可以同时接收或在不同时间接收，取决于用于实施该示例的硬件组件的逻辑设置。类似于上文描述的图2C示例，连接可以以两个RF信号的各种特征(例如强度、安全确认等)为条件。此外，本领域普通技术人员将理解，图2D中的图示能够应用到本文件描述的任何类型的通信模块，或者任何其他飞行器通信模块。例如，在WiMAX路由器和飞行器多路复用器206之间的连接建立之前，可能需要通过通信系统120检测蜂窝和Wi-Fi信号。在另一个示例中，在WiMAX路由器和飞行器多路复用器206之间的连接建立之前，可能需要通过通信系统120检测SatCom和Wi-Fi信号。在又另一个示例中，在WiMAX路由器和飞行器多路复用器206之间的连接建立之前，可能需要通过通信系统120检测蜂窝和SatCom信号。此外，两种类型的SatCom信号(如空中-SatCom信号和地面-SatCom信号)之间可能存在差异化。这些SatCom信号中的一种类型可以用于决定使用另一类型的SatCom信号的通信。在图2C和图2D中提出的概念可以扩展到系统，其中任意数量的不同类型的RF信号可以用于决定一个通信信道中的连接。这些示例可以统称为直接硬件逻辑。

图3是根据一些实施例的通信系统120的图示，该系统示出一些附加组件，例如通信数据库302和门设备304a和304b。门设备304a和304b可以用于连接飞行器通信模块204a和204b到飞行器多路复用器206。例如，第一门设备304a可以用于连接第一飞行器通信模块204a至飞行器多路复用器206，而第二门设备304b可以用于连接第二飞行器通信模块204b至飞行器多路复用器206。在一些实施例中，相同的门设备可以用于连接多个飞行器通信模块至飞行器多路复用器206。例如，第一门设备304a可以用于连接飞行器通信模块204a和204b两者至飞行器多路复用器206。在该示例中，如果当第一门设备304a第一飞行器通信模块204a和飞行器多路复用器206时，它会同时断开第二飞行器通信模块204b和飞行器多路复用器206，或者反之亦然。同样地，如果当第一门设备304a连接第一飞行器通信模块204a至飞行器多路复用器206时，它会同时连接第二飞行器通信模块204b至飞行器多路复用器206。在一些实施例中，门设备可以用于控制飞行器多路复用器206和飞行器宽带天线122之间的连接。在一些实施例中，控制一个飞行器通信模块到飞行器多路复用器206的连接的门设备可以通过另一个飞行器通信模块来控制。例如，第一门设备304a可以连接第一飞行器通信模块204a至飞行器多路复用器206，并可以通过第二飞行器通信模块204b来控制。当第二飞行器通信模块204b接收到安全威胁或其他指示时，第二飞行器通信模块204b可以破坏第一飞行器通信模块204a和飞行器多路复用器206之间的连接。

门设备304a和304b还可以被配置为基于特定条件(如RF能量水平、具有飞行器宽带天线122的操作范围的当前可用地面天线、操作范围内的当前安全状态等)控制这些连接。这些条件中的一些可以存储在通信数据库302中。例如，通信数据库302可以存储针对每个通信信道(例如，不同波长范围限定的每个通信信道)的RF能量范围。

在一些实施例中，在通信系统120中使用可编程逻辑阵列(PLA)，以实现组合逻辑电路。PLA可以具有一组可编程AND(与)门平面，其链接至一组可编程OR(或)门平面。门平面能够接着有条件地互补，以产生输出。这种布局允许以积之和(且有时为和之积)标准形式有待合成的大量的逻辑功能。

在一些实施例中，在通信系统120中使用通用阵列逻辑(GAL)，以更新门设备304a和304b上的逻辑。这能够例如作为出现的计算机网络威胁的响应而实施。GAL具有可擦除和再编程功能，该功能允许原形和设计变更。

多频段无线传输方法的示例

图4是根据一些实施例的对应于在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线传输的方法400的过程流程图。方法400可以包括在操作406a期间，在第一飞行器通信模块处接收第一数据组。第一数据组可以是第一数据域的一部分，第一数据域和第二数据域(下文参考操作406b讨论)或者任何其他数据域不同。更具体地，第一数据域和第二数据域物理地分离。数据域的各种示例在上文已描述过。

每个数据域可以由不同飞行器系统管理。例如，第一数据组可以是飞行器控制系统管理的飞行器控制域的一部分。因此，第一数据组可以从飞行器控制系统接收。第二数据组可以是航空公司信息服务系统操控的航空公司信息服务域的一部分。因此，第二数据组可以从航空公司信息服务系统接收。可替代地，第二数据组可以是乘客信息和娱乐服务域的一部分，并由乘客信息和娱乐服务系统操控。因此，第二数据组可以从乘客信息和娱乐服务系统接收。

在操作406a期间，负责第一数据组所属的第一数据域的飞行器系统可以负责发送第一数据组至第一飞行器通信模块。在一些实施例中，第一飞行器通信模块是负责第一数据域的飞行器系统的一部分。

在操作408a期间，方法400可以继续基于第一数据组生成第一RF信号。第一RF信号可以使用第一飞行器通信模块生成。参考图3描述通信模块的各种示例。应当注意，在一些实施例中，第一飞行器通信模块能够仅基于第一数据域的数据组生成RF信号。例如，如果来自另一个数据域的数据组被发送至第一飞行器通信模块，那么第一飞行器通信模块将不能够生成RF信号。此外，第一飞行器通信模块可以仅仅操控从第一地面系统接收的RF信号。即使来自另一个地面系统的RF信号是由第一飞行器通信模块接收的，也不会产生对应的数据组。

在操作409a期间，方法400可以继续发送第一RF信号至多路复用器。如上参考图1和图3所述，多路复用器连接至定位在飞行器的外部上的飞行器宽带天线。应当注意，如方法400中所述，飞行器通信模块生成的所有RF信号被发送至相同的多路复用器，并接着发送至相同的飞行器宽带天线。在一些实施例中，RF信号的生成和/或传输是以各种因素为条件的，例如地面系统的可用性、安全性和诸如下文参考操作401和403以及操作402和404进一步描述的因素。

操作406b、408b和409b可以类似于上述操作406a、408a和409a，但是由不同的飞行器通信模块(例如，第二飞行器通信模块)执行。尽管第二飞行器通信模块和第一飞行器通信模块一样连接至相同的多路复用器，第二数据域(由第二飞行器通信模块操控)和第一数据域(由第一飞行器通信模块操控)物理分离。例如，第一飞行器通信模块和第二飞行器通信模块可以使用不同频率范围或其他类型的物理分离。在一些实施例中，第一RF信号的波长范围和第二RF信号的波长范围不同。更具体地，第一RF信号的波长范围可以不和第二RF信号的波长范围重叠。在一些实施例中，第一飞行器通信模块在第二RF信号的波长范围内不可操作。此外，第二飞行器通信模块在第一RF信号的波长范围内可以不操作。

具体地，操作406b包括在第二飞行器通信模块处接收第二数据组，用于传输至一个或更多个地面系统。第二数据组是第二数据域的一部分。操作408b包括生成关于第二数据组的第二RF信号。第二RF信号使用第二飞行器通信模块生成。操作409b包括发送提供至多路复用器的第二RF信号。

操作406b、408b和409b独立于操作406a、408a和409a而被执行。当操作409a和409b同时执行时，第一RF信号和第二RF信号可以在多路复用器处组合。

在操作412a期间，方法400可以继续将第一RF信号从飞行器宽带天线传输至一个或更多个地面系统(或者更具体地，传输至一个或更多个地面天线)。在类似的操作412b中，第二RF信号可以从飞行器宽带天线传输至一个或更多个地面天线。在一些实施例中，操作412a(传输第一RF信号)在时间上和操作412b(传输第二RF信号)至少部分地重叠。换句话说，操作412a和412b可以使用相同的飞行器宽带天线同时执行。除(通过物理分离)提供安全性之外，这种特征可以帮助增加飞行器宽带天线和一个或更多个地面天线之间的传输带宽。

在一些实施例中，第一RF信号被传输至第一地面天线，而第二RF信号被传输至第二地面天线，其中第二地面天线和第一地面天线不同。例如，第一地面天线可以是WiFi天线，而第二地面天线是WiMAX天线、蜂窝天线或SatCom天线。第一地面天线可以是一个地面系统的一部分，而第二地面天线可以是另一个地面系统的一部分。可替代地，第一RF信号和第二RF信号被传输至一个或更多个地面天线的相同地面天线。

虽然图4仅示出对应于两个不同数据域(即第一数据域和第二数据域)的数据组的RF信号的传输，本领域普通技术人员将理解，上文描述的过程适用于任何数目的数据域。例如，RF信号的传输能够对应于包括传输上文描述的所有数据域(并且能够进一步包括任何其他飞行器数据域)的RF信号。此外，对应于不同数据域的数据组的RF信号的接收也在本公开的范围内。

在一些实施例中，方法400还包括在操作402期间，检查飞行器宽带天线处的RF能量。可以执行RF能量检查，以确保RF信号在适合的地面天线(一个或更多个)或系统(一个或更多个)不可用时不被传输。例如，执行方法400的各种操作的飞行器系统可能没有意识到地面天线的地点和当前可用性。

可以针对方法400中包括的每个飞行器通信模块执行操作402。换句话说，可以针对方法400中包括的每个飞行器通信模块检查RF能量，或者更具体地，针对每个飞行器通信模块生成的RF信号的波长范围检查RF能量。每个飞行器通信模块RF信号的传输可以以处于特定范围内的对应的地面天线或系统RF能量为条件(决策模块404)。例如，在传输第一RF信号之前，方法400包括检查飞行器宽带天线处的第一RF能量。第一RF能量对应于第一RF信号的波长范围。第一RF信号的传输以处于第一范围内的第一RF能量为条件。如果第一RF能量在该范围内，那么传输第一RF信号。可替代地，如果第一RF能量不在该范围内，那么不传输第一RF信号。在一些实施例中，如果RF能量不在对应于一个数据域的RF信号的范围内，那么也不传输用于一个或更多个其他数据域的RF信号。

操作402和404可以在操作412a和412b之前的任何时间执行。在一些实施例中，操作402和404在操作408a和408b之后执行，在此情况下，不管飞行器宽带天线处的RF能量情况如何，都会生成RF信号。例如，第一飞行器通信模块使用门设备连接至多路复用器。例如，如上所述，门设备可以是可操作的以连接第一飞行器通信模块至多路复用器，或者断开第一飞行器通信模块和多路复用器，取决于飞行器宽带天线处检测到的能量。因此，门设备能够例如响应于观测到的RF能量，控制飞行器宽带天线是否传输RF信号。

在一些实施例中，方法400可以包括接收一个或更多个数据组，该数据组指示飞行器宽带天线的操作范围内的一个或更多个地面天线中的至少一个的当前可用性、飞行器宽带天线的操作范围内的当前安全状态或能够用于决定数据传输的某一其他信息。可以在操作401期间接收这些数据组，而在操作403期间检查条件。具体地，方法400可以包括在第一飞行器通信模块处接收第三数据组。第三数据组可以指示飞行器宽带天线的操作范围内的一个或更多个地面天线或系统中的至少一个的当前可用性。第三数据组可以指示第一地面通信系统的当前可用性。第二RF信号的传输可以以此信息(即操作范围内的一个或更多个地面天线中的至少一个的当前可用性)为条件。在一些实施例中，操作401可以是确定第一地面系统的可用性的一部分。第三数据组可以从上文参考图3描述的飞行器的通信数据库接收。可替代地，当飞行器在当前位置中时，第三数据组可以通过第二飞行器通信模块从第二地面系统接收。第三数据组可以用于控制第一飞行器通信模块和多路复用器之间的连接。具体地，第三数据组用于控制第一门设备的操作，该第一门设备连接第一飞行器通信模块和多路复用器。在一些实施例中，第三数据组用于选择第一数据组的信息。例如，第三数据组可以指示第一地面通信系统可用，但是因为另一个通信系统不可用、存在干扰信号、太多地面通信系统可用、一般安全威胁或一些其他因素，向该系统传输以及从该系统传输可能遭受特定风险。在一些实施例中，第三数据组包括用于加密第一数据组的信息的加密秘钥。

在相同或其他实施例中，方法400可以包括在第一飞行器通信模块处接收第四数据组。第四数据组可以指示飞行器宽带天线的操作范围内的当前安全状态。第二RF信号的传输可以以飞行器宽带天线的操作范围内的当前安全状态为条件。

在一些实施例中，用于决定RF信号传输的信息可用在飞行器的通信数据库内。例如，第二RF信号的传输可以以用于飞行器的当前位置的一个或更多个地面天线的可用性为条件。此可用性可以从通信数据库提供。

飞行器实例

现在描述图5中示出的飞行器制造和服务方法600和图6中示出的飞行器630，以便更好地说明本文提供的过程和系统的各种特征。在预生产期间，飞行器制造和服务方法600可以包括飞行器630的规格和设计602和材料采购604。生产阶段包括飞行器630的部件和子组件制造606和系统集成608。随后，飞行器9630可以经受认证和交付610，以便投入使用612。在由客户使用时，飞行器630被安排例行维护和维修614(其也可以包括修改、重配置、翻新等)。尽管本文描述的实施例通常涉及商用飞行器的服务，它们也可以在飞行器制造和服务方法600的其他阶段实践。

飞行器制造和服务方法600的每个过程可以由系统集成商、第三方和/或操作者(例如客户)执行或实施。出于此说明的目的，系统集成商可以包括但不限于任意数目的飞行器制造商和主系统分包商；第三方可以包括例如但不限于任意数目的供应商、分包商和供货商；以及操作者可以是航空公司、租赁公司、军事团体、服务组织等。

如在图6中所示，飞行器制造和维护方法600生产的飞行器630可以包括机身632和多个系统634和内部636。系统634的示例包括推进系统638、电气系统640、液压系统642和环境系统644中的一个或更多个。任意数目的其他系统可以包括在此示例中。尽管示出飞行器示例，本公开的原理可以应用于其他产业(例如汽车行业)。

本文实施的装置和方法可以在飞行器制造和维护方法600的任意一个或更多个阶段期间使用。例如但不限于，对应于部件和子组件制造606的部件或子组件可以以类似于在飞行器603投入使用时生产的部件或子组件的方式装配或制造。

此外，一个或更多个装置实施例、方法实施例或其组合可以例如但不限于通过显著加快飞行器630的组装或降低飞行器630的成本，在部件和子组件制造606和系统集成608期间使用。类似地，一个或更多个装置实施例、方法实施例或其组合可以在飞行器630投入使用时使用，例如但不限于，维护和维修614可以在系统集成608和/或维护和维修614期间使用，从而确定部件是否可以彼此连接和/或彼此匹配。

控制器计算机系统的示例

现在转到图7，根据一些实施例描绘数据处理系统700的图示。数据处理系统700可以用于实施在控制器或上文描述的各种系统的其他组件中使用的一个或更多个计算机。在一些实施例中，数据处理系统700包括通信框架702，该框架提供处理器单元704、存储器706、永久性存储器708、通信单元710、输入/输出(I/O)单元712和显示器714之间的通信。在此示例中，通信框架702可以采用总线系统的形式。

处理器单元704用于执行可以加载到存储器706的软件的指令。处理器单元704可以是若干处理器、多处理器核或某一其他类型的处理器，取决于特定实施方式。

存储器706和永久性存储器708是存储装置716的示例。存储装置是能够存储信息(诸如，例如但不限于数据、函数形式的程序代码和/或临时性和/或永久性的其他合适信息)的任何硬件。在这些说明性示例中，存储装置716还可以称为计算机可读存储装置。在这些示例中，存储器706可以例如是随机存储存储器或任意其他合适易失性或非易失性存储装置。永久性存储器708可以采用各种形式，取决于特定实施方式。例如，永久性存储器708可以含有一个或更多个部件或设备。例如，永久性存储器708可以是硬件驱动器、闪存、可重写光盘、可重写磁带或上述的某种组合。永久性存储器708使用的介质还可以是可移除的。例如，可移除硬盘驱动器可以用于永久性存储器708。

在这些说明性示例中，通信单元710提供和其他数据处理系统或设备的通信。在这些说明性示例中，通信单元710是网络接口卡。

输入/输出单元712允许使用可以连接至数据处理系统700的其他设备输入和输出数据。例如，输入/输出单元712可以通过键盘、鼠标和/或某一其他合适输入设备为用户输入提供连接。此外，输入/输出单元712可以发送输出至打印机。显示器714提供显示信息给用户的机制。

操作系统、应用程序和/或程序的指令可以位于存储装置716，该存储装置通过通信框架702和处理器单元704通信。不同实施例的过程可以通过处理器单元704使用计算机实施的指令执行，该计算机实施的指令可以位于存储器(如存储器706)。

这些指令称为可以通过处理器单元704中的处理器读取和执行的程序代码、计算机可用程序代码或计算机可读程序代码。不同实施例中的程序代码可以在不同物理或计算机可读存储介质(例如存储器706或永久性存储器708)上实施。

程序代码718以函数形式位于计算机可读介质720上，该介质选择性地可移除并可以加载到或传输至数据处理系统700，以便通过处理器单元704执行。在这些说明性示例中，程序代码718和计算机可读介质720形成计算机程序产品722。在一个示例中，计算机可读介质720可以是计算机可读存储介质724或计算机可读信号介质726。

在这些说明性示例中，计算机可读存储介质724是用于存储程序代码718的物理或有形存储装置，而不是传播或传输程序代码718的介质。

可替代地，程序代码718可以使用计算机可读信号介质726传输至数据处理系统700。计算机可读信号介质726可以例如是传播的数据信号，其含有程序代码718。例如，计算机可读信号介质726可以是电磁信号、光信号和/或任何其他合适类型的信号。这些信号可以通过通信信道传输，例如无线通信信道、光纤电缆、同轴电缆、导线和/或任意其他合适类型的通信信道。

数据处理系统700示出的不同部件不意味着提供不同实施例可以实施的方式的结构限制。不同说明性实施例可以在数据处理系统中实施，该数据处理系统包括数据处理系统700中那些示出的组件之外的组件和/或包括代替数据处理系统700中那些示出的组件的组件。图7中示出的其他组件能够根据示出的说明性实施例而变化。不同实施例可以使用能够运行程序代码718的任何硬件设备或系统实施。

结论

尽管出于清楚理解的目的，前面的概念已经进行详细描述，但是很明显的是，在所附权利要求书的范围内，可以实践特定的变化和修改。应当注意，存在很多实施过程、系统和装置的替代方法。因此，目前的实施例应视为说明性而不是限制性的。

Claims (10)

1.一种用于在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的方法，所述方法包含：

在第一飞行器通信模块处接收属于第一数据域的第一数据组；

基于所述第一数据组，生成第一射频信号即第一RF信号，

其中所述第一RF信号使用所述第一飞行器通信模块生成，以及

将所述第一RF信号发送至多路复用器，所述多路复用器连接至飞行器宽带天线，所述飞行器宽带天线位于所述飞行器的外部；

使用所述飞行器宽带天线，将所述第一RF信号传输至第一地面系统；

在第二飞行器通信模块处接收属于第二数据域的第二数据组；

基于所述第二数据组生成第二RF信号，

其中，所述第二RF信号使用第二飞行器通信模块生成，

将所述第二RF信号发送至所述多路复用器；以及

使用所述飞行器宽带天线，将所述第二RF信号传输至第二地面系统，

其中，所述第一RF信号的波长范围与所述第二RF信号的波长范围不同；

其中所述第一数据域和所述第二数据域不同，从第一飞行器系统接收属于所述第一数据域的第一数据组，其中从第二飞行器系统接收属于所述第二数据域的第二数据组，并且其中所述第一飞行器系统和所述第二飞行器系统至少在通信上或物理上分离。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一RF信号的波长范围和所述第二RF信号的波长范围不重叠。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，传输所述第一RF信号在时间上与传输所述第二RF信号至少部分地重叠。

4.根据权利要求1所述的方法，进一步包含：在传输所述第一RF信号之前，检查所述飞行器宽带天线处的第一RF能量，其中，所述第一RF能量对应于所述第一RF信号的所述波长范围，并且使用所述第一地面系统的第一地面天线生成。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一地面系统的天线是WiFi天线，并且其中，所述第二地面系统的天线是WiMAX天线、蜂窝天线或卫星通信机构。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述飞行器宽带天线被配置为以大约700MHz到6GHz之间的波长范围传输。

7.一种用于在飞行器和一个或更多个地面系统之间进行多频段无线数据传输的系统，所述系统包含：

第一飞行器通信模块，其被配置为在第一波长操作范围内操作，并且在第一数据域内操作并处理第一数据域的数据；

第二飞行器通信模块，其被配置为在第二波长操作范围内操作，并且在与所述第一数据域不同的第二数据域内操作并处理第二数据域的数据，

其中所述第二波长操作范围不与所述第一波长操作范围重叠；

多路复用器，其连接至所述第一飞行器通信模块和所述第二飞行器通信模块，

其中所述多路复用器被配置为组合在所述第一波长操作范围中、来自于所述第一飞行器通信模块的RF信号和在所述第二波长操作范围中、来自于所述第二飞行器通信模块的RF信号；以及

宽带天线，其定位在所述飞行器的外部，

其中所述宽带天线连接至所述多路复用器，并且被配置为传输在所述第一波长操作范围和所述第二波长操作范围中的所述RF信号；

其中所述第一飞行器通信模块连接到第一飞行器系统，其中所述第二飞行器通信模块连接到第二飞行器系统，并且其中所述第一飞行器系统和所述第二飞行器系统在通信上或物理上分离。

8.根据权利要求7所述的系统，其中进一步包含：第一门设备和第二门设备，其中所述第一门设备控制RF信号在所述多路复用器和所述第一飞行器通信模块之间传递，并且其中所述第二门设备控制RF信号在所述多路复用器和所述第二飞行器通信模块之间传递。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述第二门设备由具有所述第二波长操作范围的所述RF信号控制。

10.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其中所述系统是所述飞行器的一部分，其中所述飞行器进一步包含飞行器控制系统、航线信息服务系统和乘客信息和娱乐服务系统，其中所述飞行器控制系统、所述航线信息服务系统和所述乘客信息和娱乐服务系统中的至少一个通信地耦合至所述第一飞行器通信模块，并且其中所述飞行器控制系统、所述航线信息服务系统和所述乘客信息和娱乐服务系统中的不同的一个通信地耦合至所述第二飞行器通信模块。

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