Patents
Search within
Search within the title, abstract, claims, or full patent document: You can restrict your search to a specific field using field names.
Use TI= to search in the title, AB= for the abstract, CL= for the claims, or TAC= for all three. For example, TI=(safety belt).
Search by Cooperative Patent Classifications (CPCs): These are commonly used to represent ideas in place of keywords, and can also be entered in a search term box. If you're searching forseat belts, you could also search for B60R22/00 to retrieve documents that mention safety belts or body harnesses. CPC=B60R22 will match documents with exactly this CPC, CPC=B60R22/low matches documents with this CPC or a child classification of this CPC.
Learn More
Title
Abstract
Claims
Full Document
Find patents
Keywords and boolean syntax (USPTO or EPO format): seat belt searches these two words, or their plurals and close synonyms. "seat belt" searches this exact phrase, in order. -seat -belt searches for documents not containing either word.
For searches using boolean logic, the default operator is AND with left associativity. Note: this means safety OR seat belt is searched as (safety OR seat) AND belt. Each word automatically includes plurals and close synonyms. Adjacent words that are implicitly ANDed together, such as (safety belt), are treated as a phrase when generating synonyms.
Learn More
Search by
Chemistry searches match terms (trade names, IUPAC names, etc. extracted from the entire document, and processed from .MOL files.)
Substructure (use SSS=) and similarity (use ~) searches are limited to one per search at the top-level AND condition. Exact searches can be used multiple times throughout the search query.
Searching by SMILES or InChi key requires no special syntax. To search by SMARTS, use SMARTS=.
To search for multiple molecules, select "Batch" in the "Type" menu. Enter multiple molecules separated by whitespace or by comma.
Learn More
Patent numbers
Search specific patents by importing a CSV or list of patent publication or application numbers.
Radio transmission with a satellite
CS58291A3
Czechoslovakia
- Other languages
English - Inventor
Thomas A Freeburg
Description
translated from
NÁZEV VYNÁLEZU
Sítová buňková družicová a pozemní radiotelefonní soustava
OHB LAST TECHNIKY předložený vynález se týká radiotelefonního družicového přenosudat. Zvláště se tento vynález týká výstavby družicových sítís buňkovou strukturou a jejich spojení s pozemními radiotelefon-ními sítěmi.
DOSAVADNÍ STAV TECHNIKY
Již dříve jsme vyvinuli družicovou buňkovou infrastrukturu,sestávající ze sestavy družic obíhajících na nízké polárníoběžné dráze země, z nichž každá družice má množství kmitočtůdružice-země, které ozařují sta až tisíce čtverečních mil zem-ského povrchu. Každý kmitočet může být opětně použit jak původ-ní družicí, tak souseddními družicemi za předpokladu, že seudržuje dostatečný geografický odstup za účelem zabránění ru-šení mezi účastníky pozemního radiotelefonního přenosu dat. V této soustavě je pozemní účastník předáván z jednoho kmitočtuna druhý a z jedné družice na druhou, tak jak se souhvězdí dru-žic pohybuje po obloze, za použití přepínacích ústředen na pa-lubě družic, jsou družicové dráhy mezi sebou spojeny spoji ovysoké rychlosti, velké šířce mezidružicových pásem za účelemcelkového propojení pozemních hovořících stanic. Úplnější popistakových buňkových družicových soustav je obsažen v naší přihléš- ce vynálezu ΈΡ č. 89118458.2, uveřejněné 02051990.
Jelikož povrch zemského prostoru ozařovaný jediným kmitočtemje tak velký ve srovnání s pozemními buňkovými radiotelefon-ními soustavami, mají družicové buňkové soustsvy daleko nižšíúčastnickou kapacitu a mají tudíž omezenou užitečnost na trzícho malé hustotě účastníků a trzích venkovských; městský buňkovýprovoz je daleko hustší a vyžaduje vyšší účinnost získatelnouopětovným spektrálním využitím.
Vzhledem k vysokým nákladům na stavby družic, jejich vypouště-ní, provoz a údržbu družicové infrastruktury, závisí ekonomickáschopnost nabízení radiotelefonních služeb přes družice na mož-nosti začlenění pozemních radiotelefonních sítí do buňkovýchdružicových soustav.
PODSTATA VYNÁLEZU Úkolem předloženého vynálezu je překonání těchto nevýhod zasoučasného vytvořeni určitých výhod, které budou popsány dále.
Jestliže by bylo lze kapacitu spojů družic s pozemními účast-níky zvýšit "uzeměním" družic a využitím větší šířky u jejichmezidružicového pásma, bylo by lže v důsledku toho spojit většíkapacitu pozemní sítě s družicovou sítí a vytvořit tak globálníbuňkovou komunikaci. Městský provoz by měl být prováděn pozem-ní soustavou, zatímco globální služba by byla všude jinde tvoře-na družicovou sítí. Předložený vynález řeší tento úkol návrhem způsobu výstavbydružicových a pozemních sítí, ovládáním přenosů pozemní sítěvůči přenosům družicovým, překonáním rušení a ovládáním přenosůúčastníků pozemní sítě vůči přenosům do družicových sítí, prozabránění příčinám vzniku rušení družic. U výhodného provedení způsobu podle vynálezu zahrnuje vynálezudržování úrovně výkonů přenosů pozemní sítě přijímaných účast-níky asi o jeden velikostní řád nad přenosy družicovými kanály,právě za účelem překonání rušení a dále udržování přenosůúčastníků v pozemních sítích na výkonnostních hladinách asi ojeden velikostní řád pod přenosy družicovými kanály pro zabrá-nění rušení družic. Takové udržování hladiny výkonu je -vytváře-no sítí ve spojení s účastníkem. Navíc neobíhající "uzemněná"družice tvoří přepínací uzel jak družicové sítě, tak pozemnísítě pro předání informace mezi pozemním účastníkem a radiotele-fonní družicovou sítí, přes pozemní sil. pozemní sil a družicovásil se mohou spojovat bud přes vnitřní družicové spektrum nebopřes spektrum mezi pozemní a družicovou sítí. OBJASNĚNÍ V Ý K R E S 0
Další výhody a význaky vynálezu budou jasnější a srozumitelněj-ší z dalšího podrobného popisu přednostního provedení vynálezu,ve vztahu k připojeným výkresům, na nichž značí:
Obr. 1 zvětšené znázornění družicové sítě a pozemní buňkovéradiotelefonní sítě podle výhodného provedení vynálezu, Obr.2komunikaci, účastníka v družicové síti a pozemní buňkové radiote-lefonní síti podle výhodného provedené vynálezu.
Jak uvedeno shora největší omezení družicové radiotelefonnísítě spočívá v tom, že povrch zemského prostoru ozařovaný jednoudružicovou anténou tvoří tak velký blok, že využiti spektra jevelmi neúčinné ve srovnání s rozměry pozemních bloků a účinnostíopětného využití kmitočtů pozemních buněk. Každý družicový blokje vzdálen několik set mil v důsledku omezené schopnosti druži-cové antény v tvarování svazku paprsků, předložený vynález zvy-šuje účinnost celkového opětného využití spektra vůči pozemníbuňkové síti, čímž zvyšuje ekonomickou přijatelnost globálně - 4 - sdružené buňkové radiotelefonní služby užívající družic.
PŘÍKLAD PROVEDENÍ VYNÁLEZU Předložený vynález zvyšuje spektrální účinnost opětným využi-tím pozemního kmitočtu kmitočtů družice-země. V prostoru150 města znázorněném na Obr. 1 je opětně využíváno čtyř sadkmitočtů /F 1 - F 4, s množstvím kmitočtů v každé sadě/ pozemněv prostoru města, zeměpisně odděleně podle t.zv. čtyřbuňkovéhovzoru opětného využití qraziano, US Fat.č. 4 12S 740 o názvu"Anténní; pole pro buňkovou radiofonní přenosovou soustavu·',převedeného na firmu Motorola, problém spojený s pozemním vy-užitím družicového spektra je zabránit vzájemnému rušení družica pozemních stanic užívajících týchž kmitočtů. Podle vynálezuje výkon přenosů koordinován a řízen tak, že ty přestupy míně-né pro pozemní sítě neruší přestupy zamýšlené pro družicovousíí. pro zabránění rušení jsou pozemní přenosy udržovány asi o 10 dBvýše /u účastníka/ než družicové přenosy, čímž dojde ke "korigo-vání" přijímače účastníka, podobně, výkony přenosů účastníkazamýšlené pró pozemní sítě, jsou udržovány dostatečně pod výko-ny přenosů zamýšlených pro příjem družicí, čímž je vyloučenorušení přijímače družice. Dále, přenosy účastníka pod prahemcitlivosti přijímače družice nebudou slyšitelné družicí, avšakbudou slyšitelné pozemními přijímači stejné citlivosti v důsled-ku rozdílných ztrátových cest. Tak řízením výkonů pozemníchpřenosů vůči výkonům družicových přenosů a sazbování pro citli-vost přijímače družice se vytváří potřebný mechanismus pro neru-šené pozemní opětné využití družicového buňkového spektra.Požadované zařízení a řídící soustava potřebné k takovému říze-ní výkonu nejsou nepodobné oněm, vloženým do stávajících pozem- 5 nich buňkových radiotelefonních sítí a radiotelefonních zaří- zení účastníků /viz US Pat.č. 4 523 155, Walczak a kol., přev. na firmu Motorola, a US pat.č. 4 6I3 990, Halpern/.
Radiotelefonní volání do prostoru místní pozemní služby a z něj,je provedeno "uzemněním" družic na nejhořejší střechy městskýchkonstrukcí. "Uzemněné" družice užívají téhož spektra /družice - zzemě a země-družice/ jako obíhající družice /s výjimkou těchkmitočtů v sadách, jichž by mohlo být použito k vytvoření pří-davné kapacity/.
Obr.2 znázorňuje účastníka komunikujícího v družicové síti apozemní buňkové radiotelefonní síti podle výhodného provedenípředloženého vynálezu. Znázorňuje dále buňkovou družicovou ra-diotelefonní sil -spojenou s pozemními radiotelefonními sítěmipodle předloženého vynálezu. Družicová sil sestává z mnoha dru-žic /301, 3Q2, 303,/, obíhajících po obloze na nízké polárnídráze země. Zmíněné družice komunikují s účastníky na zemi-něko-lika úzkopásmovými kmitočty /F 1 - F 4, 320, 343/ a přepínajívolání mezi sebou přes širokopásmové spektrum 300 až 36Ο, např.mikrovln IH OF LASER /světlo/. Znázorněné pozemní sítě, 3lQ, 311, 3I2, 3I3, 3I4, 3I5 mohou být tvořeny běžnými buňkovýmiradiotelefonními sítěmi, místními rozhlasovými sítěmi budov,veřejnými telefonními sítěmi, soukromými oborovými ústřednamia pod. Každá může být nezávisle spojena s družicovou sítí přes"uzemněnou" družici na vrcholu příslušné budovy. Dále mohou býtjako pozemní sítě použity nebo vytvořeny sítě s širokopásmovýmimédii, jako jsou mikrovlnná spojení 3I7, 342 nebo vlákna 350, 351352, mající jedinou "uzemněnou"družici 311 určenou pro spojenís družicovou sítí 302 jedním nebo několika družicovými kmitočty V provozu, účastník nalézající se mimo krytí pozemní radiotele-fonní sítí 332 nejprve přenése s dostatečným výkonem, aby dosáhlpřijímače družice 3Ql na její možné další dráze. Výměna mezi dru-žicí a účastníkem vytvoří postupné výkonnostní hladiny pro před- pokládané užití v následujících přenosech, při pohybu družicepo obloze a pak mimo dosah. Radiotelefonní volání určená jinémuobslužnému prostoru jsou přepnuta původní družicí 3Ql přes jejímezidružicové spojení 305 na družici 302 současně obsluhujícízamýšleného příjemce 330»
Zmíněná družice 302 dřepne volání přes úzkopásmový kmitočet 343družice-země na "uzemněnou" družici 3H na vrcholu městské struk-tury, která dále přepne volání opto-vlákenným spojením 351, 352a dvoubodový spoj 317 na pozemní buňkovou sít 3I3. Pozemní buň-ková sít 313 spojí volání s účastníkem na výkonové úrovni asi o10 dB nad úrovní družicového kmitočtu 343, zatímco účastník odpo-vídá na výkonové úrovni dostatečně nízké, aby nedocházelo k ruše-ní signálů vracených na družici 302♦ Umístění "uzemněných" družicna vrcholech vysokých městských konstrukcí snižuje výkon přenosudružice-země ve srovnání s výkonem požadovaným "uličním" spojením.Uicméně družice 302 může přenášet signály přímo uživateli 330družicovým kmitočtem 365, je-li požadována zvláštní pozemní kapa-cita j jak družice, tak účastník mohou uskutečňovat přenosy na vyš-ším výkonu, což je však jasně méně zajímavou obměnou jde-li ovýkon baterie družice a výkon baterie přenosného radiotelefonu. Tímto způsobem je vytvořen mechanismus pro spojení družicové apozemní buňkové radiotelefonní sítě. Družicové kmitočty lze opě-tovně využít pozemně, výkonově řízenými rozdíly udržovanými mezidružicovými a pozemními přenosy. Tím se zvýší účinnost spektrál-ního využití. "Uzemněné" družice tvoří spojení k pozemní síti.Radiotelefonní krytí, souvislé, globální, je tvořeno pozemnímiradiotelefonními sítěmi v městských obslužných oblastech a druži-cemi kdekoliv jinde včetně zmíněných městských oblastí bez buňko-vé obsluhy. Ačkoliv řízení výkonovými rozdíly je výhodným provedením vynálezu,jsou vhodné i jiné způsoby plánování kmitočtů pro spojováni sítí.Výhodně lze rovněž opětně využít větší šířky pásma mezidružicové-ho spektra. Mezidružicové spektrum 305, 306 může bez rušení spojo-vat "uzemněné" družice s družicemi obíhajícími /a být ještě jednou využito mezi "uzemněnými" družicemi 3I7 sž 342 v důsledku boč-ního směrování spektra mezidružicových spojení a kolmosti spo-jení družice-země a země-družice. Tím se ještě dále zvýší spek-trální účinnost.
Spolu s větší šířkou pásma družice-země, mohou být "uzemněné"družice předem a synchronně zavedeny do mezidružicové komunikace,nebo předem se synchronním čilým nebo pomalým provozem synchron-ně vloženy do směrování volání družice a stanou se nedílnou částípřepínací funkce družice.
Lze však vytvořit i jiné kmitočtové plány. Běžné pozemní buňkovéradiotelefonní sítě užívají sedm kmitočtových sad v šestiúhelníko-vém uspořádání opětného využití s jednou střední buňkou obklope-nou šesti ostatními. Je-li použito čtyř sad navíc k přizpůsobeníse situaci, kdy městská oblast spade do průsečíku čtyř družicovýchbuněk, lze získatelné buňkové spektrum rozdělit do jedenácti sad,použitelných dynamicky, synchronně a nerušitelně kombinovaným vý-ši lačem-r-přijimačem kmitočtově pružným na palubě družice nebo nazemij bucl pozemní nebo družicovou kmitočtovou "stopu" by bylo nut-no měnit synchronně při každém průchodu družice po obloze pro za-bránění rušení. Jinak řečeno bylo by nutno použít časově synchro-nizovaného kmitočtového opětného využití. Ačkoliv méně výhodně,vytvoří se tím kmitočtové opětné využití nikoliv horší než 7/11kmitočtového opětného využití, neuvažuje-li se vztah antény blíz-kou země vůči 10 dB ztrátě účinnosti. Jiné tvary disjunktivníchmnožin sad kmitočtů nebo obrazců opětného využití družic, nesou-hlasících s pozemními obrazci, by vytvořily určitý přírůstekspektrálních účinností. K snadnému porozumění popis předpokládá sdružení přístupu ke kmi-točtovému multiplexnímu dělení /FDMA/, avšak vícenásobný přístups časovým multiplexním dělením TDMA/FDMA uvažovaný proto, aby bylslučitelný s objevujícími se číslicovými buňkovými standarty v USAEvropě a Japonsku. Rozšíření na přímou posloupnost, rozšířenésnektrum nebo mnohostranný přístup s kódovým dělením /CDMA/, bybyl rovněž přijatelný.
Claims (23)
Hide Dependent
translated from
Claims (23)
Hide Dependent
translated from
- 5fl-94 ?_2_Í_2_2_Í_2_Y_í___n__á_r_o_k_^1. Způsob výstavby družicových a pozemních sítí, vyznačenýovládáním přenosů pozemní sítě vůči družicovým přenosům,pro překonání rušení a ovládání účastnických přenosů dopozemních sítí /340, 341» 360/ vůči přenosům do družico-vých sítí /320» 343, 365/ k zabránění vzniku příčin ruše-ní na družicích /101 - 103; 301 - 303/.
- 2. Způsob podle nároku 1. vyznačený tím, že ovládání se dějeudržováním rozdílných výkonových úrovní vázaných k rozdíl-ným ztrátám cest mezi pozemními a družicovými sítěmi/340, 341, 360; 320, 343, 365/. 3. způsob podle nároku 1. nebo 2., vyznačený tím, že ovládá-ní se děje udržováním rozdílu výkonnových úrovní asi ořád velikosti rozdílu ztrát cest mezi pozemními a družico-vými sítěmi /340, 34l, 360; 320, 343, 365/.
- 4. Způsob podle nároku 1., vyznačený tím, že ovládání se dě-je rierušitelným dělením stávajícího spektra./340, 341, 360;320, 343, 365/ mezi poezmními sítěmi /340, 341, 360/ adružicovými sítěmi /320, 343, 365/.
- 5. Způsob podle nároku 4., vyznačený tím, že dělení se dějesdružením vícenásobného časového multiplexového dělení'.
- 6. Způsob podle nároku 4., vyznačený tím, že dělení se dějesdružením multiplexového přístupu s kódovým dělením.
- 7. Způsob podle nároku 4., vyznačený tím, že dělení se dějesdružením kmitočtového multiplexového dělení.
- 8. Způsob podle nároku 4., vyznačený tím, že dělení spektrál-ního opětného využití je odvozeno ze skupin, tvořených;spektrem /320, 343, 365/ vázaným k družici opětně využitým — O — pozemně /340, 34l, 360/; mezidružicovým spektrem /305, 306/ opětně využitým pozemně /340, 341, 360/; mezidružico-vým spektrem /305, 306/ opětně využitým mezi pozemními uzly/317, 342/ pozemní sítě; spektrem družice-země /320, 365/opětně využitým pozemně /340, 341, 360/; spektrem dvojicezemě /320, 365/ opětně využitým nerušitelně pozemně /340, 34I, 360/ a spektrem družice-země /320, 365/ opětně využi-tým v časové synchronizaci s pohybem družic.
- 9. Způsob podle kteréhokoliv nároku 1. až £., vyznačený tím,že stávající spektrum /340, 341, 360; 320, 343, 365/ jedynamicky umístěno mezi sítěmi družic /101-103; 301-303 / a sítěmi pozemními /3I0, 317; 350, 362/ v časové synchroni-zaci s pohybem družice.
- 10. Způsob podle kteréhokoliv z nároku 1. až 9., vyznačený Λ/v, ;zC-neobíhající družicí tvoří funkční člen družicové sítě /101 až 103; 301 až 303/.
- 11. Způsob podle nároku 10, vyznačený tím, že neobíhající dru-žice /311/ je spojena s družicovou sítí /101, 1035 301, 303/vnitřním mezidružicovým spektrem /305, 306/.
- 12. Způsob podle nároků 10. nebo 11., vyznačený tím, že neobí-hající družice /311/ tvoří přepínací uzel jak družicovésítě /101 - 103; 301 - 303/ tak pozemní sítě /310 - 317; 340 - 342; 350 - 360/.
- 13. Způsob podle nároků 10., 11. nebo 12. vyznačený tím, ženeobíhající družice /3II/ je zařazena mimo obíhající druži-ce /301, 303/ družicové sítě /101 - 103; 301 - 303/·
- 14. Způsob podle kteréhokoliv z nároků 1. až 13., vyznačenýtím, že pozemní sít /310 - 317; 340 - 342; 350 - 360/obsahuje alespoň jeden člen ze skupiny sítí, sestávajícíchz; pozemních bezdrátových sítí; pozemních bezdrátových buň-kových sítí; pozemních bezdrátových buňkových sítí; pozem-ních bezdrátových buňkových radiotelefonních sítí; pozem-ních bezdrátových vestavěných sítí, pozemních bezdrátových - 10 - zastavěných datových sítí} veřejně spínaných telefonníchsítíj soukromých oborových ústředen a pod.
- 15. Způsob výstavby družicových a pozemních sítí vyznačený ' - udržováním úrovně signálu přijatého účastníkem přenosůpozemní sítě /317>340 - 342, 360/ dostatečně nad přenosyspolečně sdíleného kanálu družice /320, 343, 365/ pro překonéní rušení mezi nimi a udržování přenosů účastníků do po-zemních sítí /340, 34l> 360/ na úrovních signálů dostateč-ně pod přenosy společně sdíleného kanálu do družicových sí-tí /320, 343, 365/ pro zabránění a odstranění příčin vznikurušení na družicích /lol - 103; 301 - 303/.
- 16. Způsob podle nároku 15. vyznačený: udržováním úrovně výko-nu,přijatého účastníkem, přenosů pozemní sítě /317, 340 -342, 360/ alespoň o řád diferenční ztrátové cesty nad pře-nosy družice společně sdíleným kanálem /320, 343, 365/ aúčastnickými přenosy do pozemní sítě /340, 341, 360/ jsouudržovány na výkonových hladinách oívelikostní řád diferen-ční ztrátové cesty společně sdíleného kanálu pod přenosy do družicových sítí /320, 343, 365/, při čemž toto udržová-ní úrovní výkonových se provádí sítí ve spojení s účastní-kem /330 - 333/.
- 17. Zařízení pro výstavbu družicové a pozemní sítě, vyznačené:prostředkem pro udržování výkonové úrovně přijaté účastní-kem přenosů pozemní sítě /317, 340 - 342, 360/ asi o jedenvelikostní řád diferenční ztrátové cesty nad přenosy společně sdíleným kanálem družice /320, 343-,<. 365/ pro překonáníjakéhokoliv rušení mezi nimi,operativně spojeným s prostřed·kem pro udržování účastnických přenosů do pozemních sítí/340, 341, 360/ na výkonové úrovni asi o jeden velikostnířád diferenční ztrátové cesty pod přenosy společně sdílenýmkanálem do družicové sítě /320, 343, 365/ pro zabránění aodstranění příčin vzniku rušení na družicích /101-103; 301- 11 303/, při čemž udržování těchto výkonnových úrovní se dějésítí ve spojení s účastníkem /330, 333/.
- 18. Způsob výstavby družicových a pozemních sítí vyznačený:předáváním informace účastníka /330 - 333/ přes pozemnísít /340, 341, 360/ a předání této informace mezi pozemnísítí /34O,\34l, 360/ a obíhající družicí /301, 303/, kterápřepíná mezi množstvím spojovacích cest, nebo naopak. 1?. Způsob podle nároku 18., vyznačený tím, že účastnická in-formace je předávána mezi pozemní sítí /340, 341, 360/ aobíhající družicí a její buňkovou radiotelefonní přepínacísítí /320, 343, 365/ nebo naopak.
- 20. Způsob výstavby družicových a pozemních sítí, vyznačenýsdělením informace mezi pozemním účastníkem /330 - 333/ adružicovou radiotelefonní sítí /320, 343, 365/ přes pozemnísít /340, 341, 360/.
- 21. Způsob podle nároku 20· , vyznačený tím, že informace jepředávána přes neobíhající družici /311/, tvořící funkční Člen družicové sítě. *
- 22. Způsob podle nároků 20. nebo 21., vyznačený tím, že neobí-hající družice /311/ je spojena s družicovou sítí /101, 103;30l, 303/ přes vnitřní družicové spektrum /305, 306/.
- 23. Způsob podle nároků 20., 2l. nebo 22., vyznačený tím, ženeobíhající družice/311/ tvoří spínací uzel jak družicovésítě /101 - 103; 301 ~ 303/ tak pozemní sítě /310 - 317; 340 - 342; 350 - 360/.
- 24. Způsob podle kteréhokoliv z bodů 20. až 23·, vyznačený tím,že neobíhající družice /311/ leží mimo obíhající družicedružicové sítě /101 - 103; 301 - 303/.
- 25. Zařízení pro výstavbu družicové a pozemní sítě, vyznačené: - 12 prostředkem pro sdělení informace se zákazníkem /330-333/přes pozemní sil /340, 341, 360/ operativně spojenou sprostředkem pro předání této informace mezi pozemní sítí/340, 34l, 360/ a obíhající radiotelefonicky spínací dru-žicovou buňkovou sítí /320, 343, 365/ nebo naopak. MOTOROLA, INCSchaumburg, lil.