CN110062387A - 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除 - Google Patents

空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除 Download PDF

Info

Publication number
CN110062387A
CN110062387A CN201910117037.5A CN201910117037A CN110062387A CN 110062387 A CN110062387 A CN 110062387A CN 201910117037 A CN201910117037 A CN 201910117037A CN 110062387 A CN110062387 A CN 110062387A
Authority
CN
China
Prior art keywords
frequency
radio
band
airborne
ground
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910117037.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110062387B (zh
Inventor
詹姆斯·P·米切尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rockwell Collins Inc
Original Assignee
Rockwell Collins Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rockwell Collins Inc filed Critical Rockwell Collins Inc
Priority to CN201910117037.5A priority Critical patent/CN110062387B/zh
Publication of CN110062387A publication Critical patent/CN110062387A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110062387B publication Critical patent/CN110062387B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502Airborne stations
    • H04B7/18506Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/204Multiple access
    • H04B7/2043Mixed mode, TDM and FDM systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/204Multiple access
    • H04B7/212Time-division multiple access [TDMA]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2615Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile using hybrid frequency-time division multiple access [FDMA-TDMA]

Abstract

本发明公开了一种地面无线电和机载无线电之间消除冲突的方法和系统,当两个无线电与地面蜂窝网络通过相同的地面连接节点或者塔进行无线数据通信时,该方法及系能能够化解地面无线电和机载无线电之间的冲突。通过动态设置频率屏障将正交多时间/频率段分为一段地面组频率段和一段空中组频率段。通过两个组之间和各组内的多时间/频率段的动态分配,无线连接相同塔的无线电可以共同存在并进行抗干扰的通信。此外,当塔到机载无线电的下行链路保持在第一频率内时,上行链路(从机载无线电到塔)的频率可能被转移到第二频带,即远频带,以化解其与被分配给地面无线电的上行链路和下行链路第一频率之间的冲突。

Description

空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除
技术领域
本发明总体涉及基于无线网络的机载用户和地面用户之间通信冲突消除。尤其本发明的实施例涉及一种计算机化方法和系统,用于动态分配用于机载连接节点的地面蜂窝网络信号的时间片带宽。本发明的实施例进一步的涉及一种机载用户上行链路和地面用户上行链路与同一连接节点之间的频率冲突消除的方法。
背景技术
地面无线网络的地面用户可能希望达到近100%的无干扰连接无线网络的水平。虽然这样的无干扰连接可能成为常态而不是例外,对于近100%水平的地面连接干扰的容忍度可能在用户和客户之间降到近于零。
潜在的机载用户连接地面无线网络可能遇到连接挑战。第二机载用户连接到地面无线网络的干扰可能导致连接中断,不完整连接,并且可能无法连接。
地面蜂窝网络几乎无处不在遍及每个区域。无线网络的建立在一些地区继续并可能近于100%。世界各地的各种网络连接技术可能提供包括码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)、通用移动通信系统(UMTS)以及长期演进(LTE)。这样的地面无线网络拥有的时间/频谱的可用性可能高于目前地面用户正在使用的。具体地说,网络连接技术的最新进展可能是现有网络增加每个网络的时间/频谱有效吞吐量。
机载连接对地面网络的要求在逐渐增加。在以前非生产力机载时代,机载用户增加了网络接入的使用,这可能增加了生产力。机载用户可能占有地面网络越来越多的接入点。
机载用户希望连接到地面网络可能有一定限制,从中选择连接地面网络。例如,基于无线网络的卫星可能提供给机载用户通过从地球传输到卫星再传输到航空器的双向信号。同样,双向空对地射频连接可能通过传输至专用射频网络的射频信号允许机载用户和地面网络之间的数据连接。
有时,这些机载用户可能会遇到卫星信号和当前地面信号缺乏连接性。这种连接性的缺乏可能来于不同来源,这些来源可能包括用户和接收天线之间的距离、现有连接方案固有的带宽限制以及不正确的天线视角。这种连接性的缺乏可能降低网络连接方法的价值以及减少机载用户的连接选择。
在空对地射频传输过程中,机载无线电相对于地面无线电位于更有利的位置。利用相同功率,机载天线的传输模式相比于供应商的地面天线的传输模式可能覆盖更大的地理区域。机载用户和地面用户在相同的射频带和相同无线网络的塔进行连接,可能发生潜在的干扰。重新使用蜂窝地面塔是对于空对地概念具有吸引力的想法,对于上行链路,确定小的地理位置的机载天线的波束传输至一小套塔的是困难的(例如,从用户传输至塔)。在700MHz蜂窝带的更长的波长可能阻止空气天线的开发,所述空气天线具有一个低于18度方位角的分辨率。然而,在机载天线指向地平线时,这个小角可能使几十个地面塔被照亮。
同样的,一个机载无线电保持连接到多个地面无线电网路塔的挑战。机载无线电保持潜在的实现连接多个地面无线网络连接节点(塔)。在使用地面无线电时,由于安装在飞行器上的机载无线电可以不受物理障碍的影响,因此保持到一个塔的连接是不可能的。此外,航空器飞行的速度可能需要漫游能力,不仅额外的无线网络塔而且独立运营商拥有和管理的无线网络塔也需要。
具有这样问题的机对地链路存在技术可能性,即使少量的干扰可能超出现有地面网络管理者和用户的耐受性。任何干扰的增加可能不被接受,导致地面用户无法拨打电话、未接电话以及较低的数据速率。天线波束几何形状的挑战(光束的大小和指向的敏感度)可能没有实际控制在更大的范围内。短距离的光束指向可能有助于限制塔“可见”机载天线的数量。然而塔间隔较大的区域需要较长量程,(例如在山上和少数人口区域,塔可能相隔超过100英里),可能导致信号问题。在10000英尺的高度,以近水平线天线视角,具有固定横向波束宽度的机载天线在130英里范围内可能超出40英里宽。波束宽度可能迫使多余的上行链路对间隔在6至12英里的在二维波束投影范围内的几十个塔可见。在无线电范围内的每一个额外的塔可能受到这些干扰并且进一步扩大问题。
在机载源传输过程中,这一多余的上行链路在相同的射频频带中是可见的,可能减少相对于其它机载和地面用户在相邻的相同频带运行过程中的网络容量。天线覆盖角可能是干扰地面无线网络的许多原因中的一种原因。
在和无线网络连接的过程中,另一个具有增加功率或增加传输覆盖的近端频率的使用可能造成干扰。在相同频带的用户可能干扰连接。无线服务提供商可以在资源库或频谱块中操作。在这些频谱块中的操作阻止不同用户之间的冲突消除。
不同的选择降低了机载无线电和地面无线电之间的干扰。一个选择可能包括专门配备的空中通信塔位置(例如,100英里间隔)。基于这一距离可能提供每个这样装备的塔分裂服务(空/地)能力用于高山信噪比(S/N)以及和航空器的连接性。然而,对于地面用户干扰/脱敏的问题仍然存在这是由于机载无线电可能通过非配备塔持续发送。无限制传输方向,地面上许多塔可能接收干扰的无线信号。
因此,一种新的积极化解地面无线网络机载用户和地面无线网络地面用户之间的信号冲突的方法是必要的。尽管通过精确和动态的分配地面蜂窝带宽的时间片以利机载用户使用,通过下行链路功率控制和频率分离空中和地面之间的上行链路,机载用户和地面用户可通过地面蜂窝网络得到无干扰的高效连接。
前述的一般描述及接下来的详细描述均为示范和解释。
发明内容
因此,本发明的优选实施例涉及一种化解地面无线电和与地面蜂窝网络通信的机载无线电之间的射频通信冲突的方法,包括:配置地面蜂窝网络的地面连接节点,通过一频带内的多个射频信号与地面无线电和机载无线电通信。该方法可能将频带划分成多个时间/频率段,通过频率屏障将所述频带分成地面组段和空中组段,所述频率屏障与所述频带的第一频率相关联,基于连接到地面连接节点的当前状态分析,改变所述频率屏障至所述频带的第二频率。接着该方法可以调度用于所述地面组段内的第一地面无线电的多个时间/频率段的第一分配,调度用于所述地面组段内的第二地面无线电的多个时间/频率段的第二分配,调度用于所述空中组段内的第一机载无线电的多个时间/频率段的第三分配,调度用于所述空中组段的第二机载无线电的多时间/频段的第四分配。基于上述调度,该方法最终可与所述第一地面无线电、所述第二地面无线电、所述第一机载无线电和所述第二机载无线电进行通信。
本发明的另一实施例涉及一种地面无线电和机载无线电之间的射频(RF)通信消除冲突的方法。该方法的步骤包括:与地面蜂窝网络通信:与地面无线电通信,通过第一频率向地面无线电发送第一无线电信号,所述第一频率在第一频带内,通过第二频率从地面无线电接收第二无线电信号,第二频率在第一频带内。该方法可通过分裂频段与机载无线电通信,包括:在地面连接节点配置一代理服务器,以利于其在机载无线电和地面蜂窝网络之间通信,通过第三频率发送第三无线信号至机载无线电,第三频率在第一频带内,配置一与机载无线电相关联的机载代理服务器,以利于机载无线电和地面连接节点之间通信,通过第四频率从机载无线电接收一第四无线信号,第四频率在第二频带内。
应当理解,以上概述及以下详述仅为本发明的示范和解释,并不用以限制本发明,附图被纳入并构成说明书的一部分,与说明书共同解释本发明的实施例,说明本发明的原理。
附图简要说明
通过参考下列附图,本领域技术人员可更好理解本发明的多个优点:
图1是本发明优选实施例的机载无线电传输覆盖的示意图;
图2是本发明优选实施例的上行链路和下行链路传输说明示意图;
图3是本发明优选实施例的时频分配的方法结构示意图;
图4是本发明优选实施例的化解上行链路和下行链路传输冲突的示意图;
图5是图3所示本发明的操作方法的优选实施例的流程图;和
图6是图4所示本发明的操作方法的优选实施例的流程图。
具体实施方式
本申请涉及并在此引入参考美国专利申请号13/539,638,在2012年6月2日由James P. Mitchell提交,标题为“适于提供空对地连接的地面通信网络”。用于机载通信的现有蜂窝塔网络的使用提供了相对于其它连接选择的一种成本有效替代。然而,从航空器到塔的上行链路的路径之间的连接塔仍然存在干扰的限制。
减少干扰的另一选择可包括准确指出航空器天线和航空器收发器的频率控制以减少所需塔和连接塔之间的干扰。本发明还涉及并且参考美国专利申请号13/493,047,在2012年6月11提出的,标题为“采用卡尔曼算法的波束控制系统的空对地天线指向”。它精确控制天线传输方向的能力可减轻一部分干扰问题。然而,由于波束宽度的限制和天线体积几何尺寸的限制,这一方可能不是完全限制不良干扰。
本发明的优选实施例详细的提供了相关参考,其中的例子在附图中说明。
下面的描述提出了本发明的某些特定实施例。然而,本发明可能以未限定的多种方式实施并且被权利要求所保护。在说明书中,参考了附图,其中相同的部分始终以相同标号表示。
本发明实施例解决了蜂窝塔的使用,所述蜂窝塔用于无干扰空对地连接无线网络。本发明的方法和系统可能保持独特的能力,与现有的无线基础设施共存并且重用现有无线基础设施,该现有无线基础设施对现有的地面无线客户不存在干扰。
本发明实施例的机载无线电应该配置连接现有的无线网络,积极化解机载无线电和连接到网络的地面无线电之间的冲突(例如,零干扰),这可能是本发明的一个目标。这个目标可能是由现有的地面无线网络的业主和管理人员允许机载无线电连接他们管理的无线网络的唯一方法。
如图1所示本发明优选实施例的机载无线电传输覆盖概览示意图。从机载无线电110上行传输至地面连接节点142的过程中,机载无线电110可以宽传输模式114传输。目标地面连接节点142和相关的传输方式144可接收上行链路传输,然而连接地面连接节点152和相关的传输方式154也可接收该传输,因为它位于机载无线电110的无线电传输覆盖114内。
机载无线电110可具有一定程度的命令传输的特定方向或方位角的定向能力。相邻的地面连接节点132和相关的传输模式134可能超出机载无线电110的传输模式114,由此从机载无线电110接收无射频能量。例如,具有传输定向能力的机载无线电110可能限制覆盖传输模式114的有限的地面连接节点。此外,在上述相关申请13/493,047中,定向能力可能包括控制射频功率水平的能力。
传统上,地面连接节点或塔可能间隔数英里以使地面连接最大化而还减少所需的塔。在大部分的区域,塔之间的标称间距为6-12英里,然而50-75英里的超长间距也是存在的。对于机载无线电频率110传输的干扰,塔间距成为更频繁的更大的威胁。
每个地面连接节点132、142、152可操作地连接地面蜂窝网络120,用于进一步网络和互联网连接选项。
如图2所示本发明优选实施例的上行链路和下行链路传输示意图。机载无线电110传输上行链路114至地面连接节点142,并从形成机载无线连接232的地面连接节点142接收下行链路214。同样的,地面无线电210传输上行链路224至地面连接节点142,并从形成地面无线连接212的地面连接节点142接收下行链路224。值得注意的是,地面无线电210和机载无线电110可使用相同的地面连接节点142,通过处理器242连接地面蜂窝网络120。
机载无线电110的上行链路114可以是使全方位,甚至上行链路可以是部分定向的,上行链路114通过相邻塔252、254和256接收。如果没有本发明化解冲突的办法,上行链路114的传输可能引起希望连接至任何地面连接节点142、252、254和256的额外用户的干扰。
如图3所示本发明优选实施例的时频划分方法的框图。方法300可包括频谱的多个时间/频率段的一新的划分,一个划分分配给地面无线电,第二划分分配给机载无线电。该优选实施例的首要目标包括减少并尽可能消除分配的航空和地面无线电之间的干扰。
在一个特定时间段,多个时间/频率段定义为可用频谱资源块。例如,一个基线时间/频率段通过1毫秒(ms)的时间段314被定义为180kHz的频率段310。
最近开发的网络连接方案可能使用一个镶嵌光谱和时间资源库为每个符号的发送。由于这种独特的发送/接收过程,地面连接节点(eNodeB)塔内的综合处理器可动态的为每个用户设置预留块。(例如,每个连接会话的建立和挂断)
图3中方法300通过多时间和频谱的分配优选显示。水平轴由左向右的时间表示,而垂直轴由增长的频率表示。纵轴上的每个频率部分312可更好的响应30kHz通道312,这是时分复用和正交频分复用领域众所周知的。虽然图3代表一例通过1毫秒的180kHz的基线段,在此指的深思的是较小和较大的时间频谱划分可能在本发明的范围内实施。
多时间/频率段可通过处理器242动态分配至地面组段324和空中组段322。这样的动态分配通过频率屏障326表示。频率屏障326可基于可用带宽当前使用状态进行动态的定期定位。例如,给定一个典型的746-757 MHz的下行链路频带,基线频率屏障326可设置为753MHz。从746到753 MHz频谱的动态分配可暂时的分配和保持,通过形成频谱锁定到地面无线电的特定的空对地协议来实现,然而从753至757 MHz的保持频谱可分配至机载无线电。
在频谱分配中可能有基于时间分配的多时间/频率段。例如,每1毫秒,分析从空中组段322动态的分配至地面组段324的当时的连接状态。更多地面用户希望连接,方法300可将频率屏障设置在一位置,通过箭头316的指示,这一位置允许更多的可用于地面无线电时间/频率段。机载无线电希望连接,在箭头318相反的指向上,方法300可移动频率屏障326使其动态分配更多的可用于机载无线电的时间/频率段。
此外,首选项可能分配给地面连接节点的一组用户而不是另一组。例如,应该在地面蜂窝网络的管理者希望地面用户连接优于机载用户,优惠措施可能会增加频率屏障的定向决策。典型的首选项可能基于漫游状态,范围,客户状态水平等。
此处使用的频率屏障可能不仅限于单一的频率。障碍可能需要频率范围或缓冲区的设置区减少干扰。例如,频率屏障326可在宽频90kHz,在地面组段324和空中组段322之间创建一个缓冲区进一步减少潜在的干扰。
方法300可优选分配特定的可用时间/频率段模式至第一地面无线电330。在当前的时间段,分配的频率/时间块属于第一地面无线电330。在下一时间段,方法300分配这一频率至第二无线电。示例的目的,当两个机载无线电334,336显示时,两个地面无线电330和332也显示。这一预想的方法300可持续控制分配至无限数量的机载无线电和地面无线电的频率。
方法300可选择射频基站频谱资源例如他们提供可用于分配至特定无线电的正交频谱资源。由于存在航空和地面交通,方法300可提供这些专用的时间/频率段。
参考图4,本发明优选实施例的一种化解上行链路和下行链路通信之间的冲突的示意图。为了实现本发明消除上行链路干扰的目标,方法400需要对地面连接节点进行修正以包括第二频带的额外的接收能力。该第二频带能力可通过通过除了第一地面连接节点142的第二地面连接节点442表示。本文所用的频带可被定义为用于共同目的的历史上的连续频率范围。
如上述论述,地面无线电210可利用第一节点142上行传输224和下行传输234,而机载无线电110可优先从第一地面连接节点接收下行传输214。机载无线电110经由地面连接节点442和处理器242,通过第二频带上行传输414至地面蜂窝网络120。进一步的,处理器242包括已知的分代理服务器能够为进一步的传输至网络进行分段和融合数据。同样的,为了有效的数据连接,分代理服务器需要在机载无线电110内分裂和融合数据。
本发明的无塔改进以及机载无线电在与地面无线电上行链路224相同频率传输上行链路414,来自于机载无线电的上行链路414可从邻近塔252、254和256处接收。这一干扰可导致在这些相邻塔之间暂时退出或关闭上行链路频率。相邻塔252、254、256应与第二频带接收能力保持不变,使地面连接至相邻塔的干扰不可能发生。
保持移动电话服务商的回程网络和下行链路的频谱和能力,方法400可去除多余的上行链路干扰。下行链路214,224可能是最具价值的频谱,由于它可能需要更大量的数据传输能力并且能够覆盖更大的频带区域。这一创新的价值可能是机载无线电窄带上行链路414频谱至第二谱段的再定位。这比起再定位整体的航空器连接232至第二谱段要更容易得多。
此外,本发明可以预见的为分裂塔操作提供上行链路414和下行链路214。当保持未经方法400改进的第二塔或经过方法400改进的第二塔的下行链路时,机载无线电110可保持上行链路414至经过方法400改进的第一塔的能力,反之亦然。例如,当传输一上行链路至地面连接的442时,机载无线电110可从在塔252上的地面连接节点接收下行链路214。分代理服务器内的每个地面系统和机载系统可允许有效的分裂塔和分裂代理服务器连接。
本发明的一个目标可能独立于一个特定的调制方案。调制技术在这里可能包括16正交幅度调制(QAM)的低阶构象以及高阶、64 QAM以及更大的。在本发明的范围内,1024QAM和4096 QAM调制可能的应用使无线电之间的数据传输具有可操作性。
本发明的另一目标可能包括功率调制技术,该技术为了更好的与机载无线电进行通信。在本发明的范围内,基于特定的频率调制技术可允许自由有效的连接。基于机载无线电灵敏度的可变地面天线输出功率可有效并高效的进行空对地通行。足够测量有效传输下行链接214至机载无线电110的等效全向辐射功率(EIRP)值可增强连接,同时减少干扰。
本发明的另一目标可能包括与计划的跟踪航空器上用户的机载无线电相一致的定向功率调制。例如,空中交通可从东到西横向贯穿,反之亦然,可能没有理由在南北方向排列最大功率输出。具有天线的地面连接节点与东西最大功率输出相一致,可更好的适用东西方向航空器行进的用户。
本发明的另一目标可能包括一自由的特定频带。目前使用的蜂窝频段可提供地面无线电和地面连接节点之间的有效的通信。与现有蜂窝频带相比的高频率和低频率的频带列入本发明范围内。当用于化解机载无线电110上行链路414的第二谱段等同于下行链路214的第一谱段,可以预见的是对于第二频带的优选频率没有任何限制。例如,第二频带可能来自于一个事先被授权的频带并且作为一个广播波段使用。另外,从第三方租用的频带可有利的提供能够化解机载无线电和地面无线电之间频率的使用冲突。
此外,配对的频带和未配对的频带可提供从机载无线电至塔的上行链路的一种有效的替代。本文使用的未配对的频带包括一没有发射或接收对的频带。同样,广播通道的使用可在本发明范围内消除冲突。
另外,四个射频(RF)链路中的每个:1)地面上行链路2)地面下行链路3)空中上行链路和4)空中下行链路在本发明范围内可能存在于各自的独立频带。例如,从每个射频链路完整的分离可以更好的化解冲突:
地面上行链路 54-72 MHz
地面下行链路 698-746 MHz
空中上行链路 88-108 MHz
空中下行链路 794-806 MHz
此外,频率的独立性是本发明的一个目标。额外的为限定频率的频谱的使用可在本发明的范围内积极的消除冲突。
此外,相同频率范围内的第二频带分配至作为第一频率的供应商。例如,一个特定的供应商可通过政府机构如美国商务部分配频带。这样的频率分配可在由政府机构分配的公告中发现。例如,在美国,美国商务部可将频率分配表分类,可在http://www.ntia.doc.gov/files/ntia/publications/2003-allochrt.pdf中发现,本文结合上述参考。在这样的频率分配表内,额外的政府机构可进一步分配频率值特定的供应商。例如,在美国,美国联邦通信委员会可分配从698 MHz至746MHz的频带至一特定的供应商。在本发明中,方法400需要在远频带(例如54-72 MHz)的上行链路414,方法400可用一分裂频率方案去消除机载上行链路414来自于1)地面无线电上行链路,2)地面无线电下行链路和3)机载无线电下行链路。相反的,方法400应需要所有的上行链路和下行链路来自于相同的频带(本例中为698-746 MHz),方法400需使用半双工方法化解来自其它的每个信号。
本发明的另一目标是半双工化解冲突。在机载无线电和地面连接节点的射频连接与地面无线电和地面连接节点的射频连接之间的半双工连接可提供二个无线电之间的无干扰自由连接。半双工操作对于普通技巧可能是已知的,然而,在连接作为地面无线电的相同的频带的机载无线电和地面连接节点之间的半双工操作的使用,可与这一连接节点连接,可解决涉及无线电连接相同节点之间的干扰问题。
参考图5,为图3所示本发明操作方法优选实施例的流程图。方法500可化解地面无线电和与地面蜂窝网络通信的机载无线电之间射频(RF)通信冲突。方法500可以包括:在步骤510中,构形一地面蜂窝网络的地面连接节点用以通过一频带内的多个射频信号与地面无线电和机载无线电通信。该构形包括,在步骤512中,划分所述频带为多个时间/频率段。
方法500可包括,在步骤514中,通过一频率屏障将频带划分为地面组段和空中组段,该频率屏障与该频带中的第一频率相关。在步骤516中,方法500可将所述频率屏障从基于连接至地面连接节点的当前状态的周期性分析的频带改变至第二频率,在步骤518中,为地面组段的第一地面无线电,调度多个时间/频率段的第一分配,在步骤520中,为地面组段的第二地面无线电调度多个时间/频率段的第二分配,在步骤522中,为空中组段的第一机载无线电调度多个时间/频率段的第三分配,以及在步骤524中,为空中组段的第二机载无线电调度多个时间/频率段的第四分配。在步骤530中,基于所述调度,方法500可持续与第一地面无线电、第二地面无线电、第一机载无线电和第二机载无线电通信。
参考图6,为图4所示的本发明的操作方法的优选实施例的流程图。方法600包括化解地面无线电和机载无线电与地面蜂窝网络之间的射频通信冲突的方法。在步骤610中,方法600可能包括与地面无线电通信,通过步骤612通过第一频率发送第一无线信号至地面无线电,所述第一频率在第一频带内,并且在步骤614中,通过第二频率从地面无线电接收第二无线信号,所述第二频率在所述第一频带范围内。
在步骤620中,方法600包括化解来自地面无线电通信的机载无线电通信冲突,通过一分裂带,包括在步骤622在地面连接节点配置一代理服务器以促进机载无线电和地面蜂窝网络之间的通信,在步骤624中,通过第三频率发送第三无线信号至机载无线电,所述第三频率在所述第一频带范围内,在步骤626中,配置与机载无线电相关的机载代理服务器,以促进机载无线电和地面连接节点之间的通信,并且,在步骤628中,方法600通过第四频率从机载无线电接收第四无线信号,所述第四频率在第二频带范围内。
结论
特定的块、区域、设备、功能、流程和模块可能已被提出。然而,本领域技术人员可意识到有很多方法划分系统,并且有很多部件、组件、流程、模块或功能可以取代上述列出。
当这里所描述的当前主题的具体方面已经被表明和描写,基于这里所述的原理,不脱离这里所描述主题和它更广泛的范围的改变和修改对于本领域技术人员来说是很明显的,因此,所附权利要求内包含的所有这样的改变和修改都属于这里说描述的主题的真正精神和范围。所描述的实施例应该认为仅仅是示例,不是限制本发明的范围,因此,应该理解本发明由所附权利要求限定。在所附权利要求相等的意思和范围内的所有改变都涵盖在其范围内。

Claims (8)

1.一种用于与地面蜂窝网络通信的地面无线电和机载无线电之间射频(RF)通信消除冲突的方法,包括:
与所述地面无线电通信,经由:
通过一第一频率发送一第一无线信号至所述地面无线电,所述第一频率在一第一频带内;
通过一第二频率从所述地面无线电接收一第二无线信号,所述第二频率在所述第一频带内;
经由一分裂频带与所述机载无线电通信,包括:
在一地面连接节点配置一代理服务器以促进所述机载无线电与所述地面蜂窝网络之间通信;
通过一第三频率发送一第三无线信号至所述机载无线电,所述第三频率在所述第一频带内;
配置一与所述机载无线电相关的机载代理服务器,以促进所述机载无线电与所述地面连接节点之间通信;
通过一第四频率从所述机载无线电接收一第四无线电信号,所述第四频率在一第二频带内。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一频带进一步包括以下中的一个:一成对蜂窝频带、一不成对蜂窝频带以及与所述第二频带相分离的频带。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二频带进一步包括以下中的一个:一不成对蜂窝频带、一成对蜂窝频带、一被配置用于所述第一频带内的半双工的频带、一等于所述第一频带的频带、一广播频带、一租用频带以及一698MHz至40GHz的频带。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在一地面连接节点配置一代理服务器进一步包括一分裂代理服务器,所述分裂代理服务器被配置用以通过分开发送和接收IP地址进行数据存储残片和数据重建。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,配置一与所述机载无线电相关的机载代理服务器进一步包括一机载分裂代理服务器,所述分裂代理服务器被配置用以分离通道数据存储残片和数据重建。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一频带和所述第二频带来自单个频带内并被配置用于半双工通信。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一无线信号、所述第二无线信号、所述第三无线信号和所述第四无线信号进一步被配置用于半双工通信。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第三无线信号在所述第二频带内发送,以及所述第四无线信号在一第三频带内发送。
CN201910117037.5A 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除 Active CN110062387B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910117037.5A CN110062387B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/555,796 US8918099B2 (en) 2012-06-11 2012-07-23 Air-to-ground wireless deconfliction from ground-to-ground cellular communication
US13/555,796 2012-07-23
PCT/US2012/050550 WO2014018068A1 (en) 2012-07-23 2012-08-13 Air-to-ground wireless deconfliction from ground-to-ground cellular communication
CN201280073832.5A CN104584455B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除
CN201910117037.5A CN110062387B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280073832.5A Division CN104584455B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110062387A true CN110062387A (zh) 2019-07-26
CN110062387B CN110062387B (zh) 2023-11-24

Family

ID=49946965

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910117037.5A Active CN110062387B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除
CN201280073832.5A Expired - Fee Related CN104584455B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280073832.5A Expired - Fee Related CN104584455B (zh) 2012-07-23 2012-08-13 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8918099B2 (zh)
EP (2) EP3573257A1 (zh)
CN (2) CN110062387B (zh)
WO (1) WO2014018068A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021208953A1 (zh) * 2020-04-15 2021-10-21 维沃移动通信有限公司 冲突资源判断方法、终端和网络设备

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9775055B2 (en) * 2013-09-19 2017-09-26 The Boeing Company Radio performance calculator
US9859972B2 (en) * 2014-02-17 2018-01-02 Ubiqomm Llc Broadband access to mobile platforms using drone/UAV background
USD822060S1 (en) 2014-09-04 2018-07-03 Rockwell Collins, Inc. Avionics display with icon
CN107276665A (zh) * 2016-04-07 2017-10-20 航迅信息技术有限公司 一种通信系统及方法
EP3616372B1 (en) * 2017-04-28 2022-08-31 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (Publ) Base transceiver station interference cancellation for reuse of terrestrial carrier in air-to-ground communication
CN110547017B (zh) * 2017-05-04 2023-08-01 苹果公司 用于服务飞行器的网络的干扰协调
JP7054860B2 (ja) * 2017-10-04 2022-04-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 基地局装置、通信システムおよび通信制御方法
USD852825S1 (en) * 2018-06-01 2019-07-02 Kitty Hawk Corporation Aircraft simulator display screen or portion thereof with graphical user interface
USD852824S1 (en) * 2018-06-01 2019-07-02 Kitty Hawk Corporation Aircraft simulator display screen or portion thereof with graphical user interface
DE102018128590A1 (de) 2018-11-14 2020-05-14 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Fluktuationsbasierte Fluoreszenzmikroskopie
US11239903B2 (en) 2020-04-08 2022-02-01 Sprint Communications Company L.P. Uplink beamforming between an airborne transceiver and a terrestrial transceiver
AU2022205702A1 (en) * 2021-01-06 2023-07-06 Aura Network Systems, Inc. Systems and methods for managing radio frequency spectrum in ground to aerial vehicle communications
EP4295503A1 (en) 2021-03-22 2023-12-27 Aura Network Systems, Inc. Systems and methods for flight plan initiated beam/null forming antenna control
CN116506910B (zh) * 2023-06-27 2023-09-08 中国电信股份有限公司 空地通信方法及装置、存储介质及电子设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030008652A1 (en) * 1992-03-06 2003-01-09 Jochim Kenneth J. Signal translating repeater for enabling a terrestrial mobile subscriber station to be operable in a non-terrestrial environment
US20070161347A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-12 Lucent Technologies, Inc. Enabling a digital wireless service for a mobile station across two different wireless communications environments
US20090110033A1 (en) * 1998-02-12 2009-04-30 Lot 41 Acquisition Foundation, Llc Multicarrier sub-layer for direct sequence channel and multiple-access coding
US20090170506A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-02 Michael Hirsch System and method for preventing lapses of communication in radio voice communications
US20100035607A1 (en) * 2008-08-06 2010-02-11 Arinc Incorporated Seamless transitioning of air-to-ground traffic

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5073900A (en) 1990-03-19 1991-12-17 Mallinckrodt Albert J Integrated cellular communications system
CN1038174C (zh) * 1991-11-12 1998-04-22 美国西塞特公司 综合蜂窝状通信网系统
US6408180B1 (en) * 1992-03-06 2002-06-18 Aircell, Inc. Ubiquitous mobile subscriber station
JPH09510596A (ja) * 1994-06-08 1997-10-21 エイチイー・ホールディングス・インコーポレーテッド・ディー ビーエー・ヒューズ・エレクトロニクス ハイブリッドネットワークアクセスのための装置および方法
US6625129B1 (en) * 1999-10-01 2003-09-23 Motorola, Inc. Demand assigned spatial multiplexing in satellite communication systems
US6735438B1 (en) * 2000-08-14 2004-05-11 Sprint Spectrum, L.P. Antenna for air-to-ground communication
US7966012B2 (en) * 2004-09-09 2011-06-21 Parkervision, Inc. Wireless protocol converter
US7801521B2 (en) * 2005-05-18 2010-09-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System and method for communicating with aircraft through cellular base station towers
US7907578B2 (en) * 2006-05-03 2011-03-15 Cellco Partnership Frequency overlay technique for a pico cell system
US20080004016A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Qualcomm, Incorporated Wireless communications system using spatially distributed sectors in confined environments
US20090318138A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-24 Honeywell International Inc. System and method for in-flight wireless communication
US9084119B2 (en) * 2009-01-07 2015-07-14 Qualcomm Incorporated Carrier reuse in a multicarrier wireless communication environment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030008652A1 (en) * 1992-03-06 2003-01-09 Jochim Kenneth J. Signal translating repeater for enabling a terrestrial mobile subscriber station to be operable in a non-terrestrial environment
US20090110033A1 (en) * 1998-02-12 2009-04-30 Lot 41 Acquisition Foundation, Llc Multicarrier sub-layer for direct sequence channel and multiple-access coding
US20070161347A1 (en) * 2006-01-10 2007-07-12 Lucent Technologies, Inc. Enabling a digital wireless service for a mobile station across two different wireless communications environments
US20090170506A1 (en) * 2007-12-27 2009-07-02 Michael Hirsch System and method for preventing lapses of communication in radio voice communications
US20100035607A1 (en) * 2008-08-06 2010-02-11 Arinc Incorporated Seamless transitioning of air-to-ground traffic

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021208953A1 (zh) * 2020-04-15 2021-10-21 维沃移动通信有限公司 冲突资源判断方法、终端和网络设备

Also Published As

Publication number Publication date
EP2875456A4 (en) 2016-03-02
CN104584455B (zh) 2019-03-15
EP2875456B1 (en) 2019-10-09
EP2875456A1 (en) 2015-05-27
US8918099B2 (en) 2014-12-23
US20140024365A1 (en) 2014-01-23
EP3573257A1 (en) 2019-11-27
WO2014018068A1 (en) 2014-01-30
CN104584455A (zh) 2015-04-29
CN110062387B (zh) 2023-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104584455B (zh) 空对地与地对地蜂窝通信的无线冲突消除
KR102112345B1 (ko) 궤도 환경에서 동작하는 우주선과 지상 기지국 통신을 사용하는 지상 원격 통신 디바이스 사이의 통신을 핸들링하기 위한 방법 및 장치
US8914022B2 (en) System for providing high speed communications service in an airborne wireless cellular network
CA2263419C (en) Control channel for nonterrestrial cellular mobile telecommunication station
EP3081041B1 (en) Method and apparatuses for band and channel selection in 5g
US20070287469A1 (en) Spectrum utilization in a radio system
CN102223694B (zh) 感知导频信道支持的认知系统初始化方法、装置和系统
CN101969597A (zh) 面向密集人群的融合通信、广播与定位信息的服务系统
US20230247601A1 (en) Communication control device, wireless communication device, method and program
US20130100924A1 (en) Bi-Directional Communication Method in a Cellular Mobile Telecommunication Network and Relative Telecommunication Network
EP0977380A1 (fr) Système de radiocommunication cellulaire mettant en oeuvre une répétition de données en aval d'une station de base, et dispositif de répétition de données correspondant
Lin et al. Sky high 5G: New radio for air-to-ground communications
CN103974273A (zh) 干扰关系的获取方法及系统
JP2002033694A (ja) 路車間通信システム
US20070053319A1 (en) Method for spectrum sharing
Ramdani et al. The Role of High Throughput Satellite as Sky Highway Infrastructure to Support the Acceleration of Internet Entry into Villages in Indonesia
WO2001089114A2 (en) Method for enhancing the reliability and efficiency of aeronautical data communications networking
US20220286864A1 (en) Shared Spectrum Access For Private Radio Networks
ES2245590B1 (es) Sistema de comunicaciones por radiofrecuencia con utilizacion de dos bandas de frecuencia.
EP4268495A1 (en) Reallocating resources in a wireless communications network
Gupta et al. Internet of Things Wireless Spectrum Sharing for Radio Access
KR20140059526A (ko) 위성을 이용하여 지상 네트워크에 스펙트럼의 할당을 제어하는 방법 및 장치
Alderfer et al. Toward Expanded Wi-Fi Access in the 5 GHz Band

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant