CZ283126B6 - Globální družicový komunikační systém s převodem protokolu zeměpisné oblasti - Google Patents

Globální družicový komunikační systém s převodem protokolu zeměpisné oblasti Download PDF

Info

Publication number
CZ283126B6
CZ283126B6 CS932177A CS217793A CZ283126B6 CZ 283126 B6 CZ283126 B6 CZ 283126B6 CS 932177 A CS932177 A CS 932177A CS 217793 A CS217793 A CS 217793A CZ 283126 B6 CZ283126 B6 CZ 283126B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
satellite
message
communication
protocol
predetermined
Prior art date
Application number
CS932177A
Other languages
English (en)
Inventor
Walter L. Davis
Philip P. Macnak
Original Assignee
Motorola, 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 Motorola, Inc. filed Critical Motorola, Inc.
Publication of CZ217793A3 publication Critical patent/CZ217793A3/cs
Publication of CZ283126B6 publication Critical patent/CZ283126B6/cs

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00Network topologies
    • H04W84/02Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/022One-way selective calling networks, e.g. wide area paging
    • 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
    • H04B7/1853Satellite systems for providing telephony service to a mobile station, i.e. mobile satellite service
    • H04B7/18563Arrangements for interconnecting multiple systems

Abstract

Družicový komunikační systém (1110) zajišťuje převod protokolu zeměpisné oblasti pro dodávání zpráv mezi komunikačními kombinovanými vysílači a přijímači (1118, 1118'), pracujícími v nejméně dvou zeměpisných oblastech (1116, 1116'). Družicový komunikační systém (1110) obsahuje první komunikační kombinovaný vysílač a přijímač (1118) zajišťující dvoucestné dodávání zpráv uvnitř první radiotelefonní sítě (1114), umístěné v první zeměpisné oblasti (1116) a dále pro umožňování dvoucestného dodávání s komunikační družicí (1120). Dvoucestná zpráva je kódována v prvním předem určeném vysílacím protokolu zpráv. Komunikační družice (1120) obsahuje družicový přijímač (1312) pro umožňování dvoucestného dodávání zprávy kódované v prvním předem určeném vysílacím protokolu zpráv s prvním komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem (1118). Komunikační družice (1120) dále obsahuje převodník (1318) pro převádění zprávy kódované v prvním předem určeném vysílacím protokoku zprávŕ

Description

Způsob přenosu zpráv se zajišťováním převodu protokolu zeměpisné oblasti a komunikační družice pro jeho provádění
Oblast techniky
Vynález se týká globálních družicových komunikačních systémů a zejména globálního družicového komunikačního systému poskytujícího převod vysílacího protokolu zpráv pro buňkové radiotelefonní systémy, založené na zeměpisných oblastech pokrytí.
Dosavadní stav techniky
Byla navržena také řada národních komunikačních systémů, jako jsou národní pagingové systémy a řada takových systémů je v provozu po celém světě. I když tyto systémy plní potřebu dodávat informace na omezené národní bázi, nezajišťují skutečně plnou dodávku zpráv na národní nebo státní úrovni. Vyplývá to ze skutečnosti, že takové národní systémy byly omezeny pouze na ty obslužné oblasti, kde zajišťovatel národní systémové služby má vybudovanou komunikační systémovou infrastrukturu, což se zpravidla týká pouze velkých metropolitních oblastí. Takové národní systémy mají centralizovaný vstupní nebo soustřeďovací bod zpráv, kam směřují všechny zprávy, které mají být zpracovány v systému. Zprávy jsou potom rozdělovány pozemním vedením nebo družicí do každé z měst sítě. Zprávy, které byly přijaty v každém z měst sítě, jsou zpracovávány jako běžné zprávy pro přenos v lokálních systémech. Protože zprávy jsou vysílány v národním systému, jsou očekávány problémy s propustností zpráv, neboť se počet abonentů náležejících do systému zvyšuje.
Budování sítí takových národních systémů pro zajišťování dodávání informací na globální bázi, sahající daleko za bezprostřední hranice působnosti zajišťovatele národních systémových služeb, je cílem mnohých z těchto systémů. Takové systémy by však v nejlepším případě pouze zajistily omezené globální systémové pokrytí způsobem popsaným pro současné národní systémy. Dalo by se očekávat, že problémy s propustností zpráv budou ještě větší, když se zprávy budou rozdělovat po globálním systému, a vysílat v každém z měst při vytváření globálního systému.
Jedním řešením problému omezeného národního pagingového pokrytí, a úplného globálního pagingového pokrytí, je družicový komunikační systém, ve kterém družice je nebo jsou aktivní při vysílání zpráv přímo na pozemní komunikační přijímače. Úspěch takového družicového komunikačního systému by závisel na tom, jak mnoho uživatelů může být pokryto systémem, aby se napomohlo překonat problém velmi vysokých nákladů spojených s družicovými systémy, a to jak uživateli pagingu a uživateli buňkových (celulámích) radiotelefonů. Kromě toho by přijatelností globálního komunikačního systému závisela na užitečnosti, kterou systém nabízí konečným uživatelům.
Přijatelnost družicového komunikačního systému je komplikována skutečností, že existuje několik standardních pagingových protokolů a několik standardních buňkových vysílacích protokolů, které jsou ve světě užívány. Tyto pagingové protokoly zahrnují takové číslicové signalizační formáty, jako je formát Golayova sekvenčního kódu (GSC) a signalizační formát POCSAG, a takové analogové tónové signalizační formáty, jako je 5/6-tónový signalizační formát společnosti Motorola a signalizační formát ZVEI a CCIR 6-tónový signalizační formát. Po světě se používají rovněž další signalizační formáty. V budoucnu budou také realizovány nové signalizační normy, jako je ERMES evropská pagingová norma (ERMES European pagin standard), pro usnadnění globálního družicového komunikačního systému by systém měl zajistit služby v řadě signalizačních formátů za účelem získání široké přijatelnosti požadované proto, aby se tento systém stal ekonomicky efektivní.
- 1 CZ 283126 B6
V současné době se používá řada buňkových komunikačních systémů, které pracují při použití dobře známých buňkových signalizačních protokolů. Nové buňkové signalizační protokoly se navrhují pro zlepšení buňkových spojení a zvýšení počtu účastníků, kteří mohou být obslouženi v systému. Běžné a nové buňkové komunikační protokoly nejsou kompatibilní. Výsledkem je, že 5 komunikace mezi buňkovými kombinovanými vysílači a přijímači, pracujícími v jednom buňkovém komunikačním systému, nemohou být v přímém spojení s buňkovými radiotelefony pracujícími v nekompatibilních buňkových komunikačních systémech bez předchozího převedení analogové hlasové zprávy, která je zpracovávána veřejnou komutovanou telefonní sítí.
Když se buňkové radiotelefony stanou přístupné pro komunikování přímo přes družice, budou buňkové radiotelefony neschopné komunikovat přímo, a to opět vzhledem k rozdílům buňkových komunikačních protokolů, které mohou být přítomné. Je proto potřeba zajistit geografické protokolové převedení buňkových komunikačních protokolů, aby se umožnila komunikace mezi nekompatibilními buňkovými komunikačními systémy. Pro usnadnění globálního družicového 15 buňkového vysílacího systému by systém měl zajistit služby v řadě buňkových vysílacích protokolů také proto, aby se získala široká přijatelnost, potřebná pro to, aby takový systém byl ekonomicky efektivní.
Kromě problémů spojených se zpracováváním více signalizačních formátů a buňkových 20 vysílacích protokolů, jsou přiřazování provozních kmitočtů pro pagery a buňkové radiotelefony pracující v globálním systému je předmětem státních, národních a regionálních konvencí, řízených Mezinárodní Telekomunikační Unií (ITU) a národních správních a legislativních institucí, jako je Federální komise pro komunikace (FCC), když se družice pohybuje nad zemí. To by vyžadovalo, aby se družicový komunikační systém držel místních zákonů a předpisů 25 v konkrétním státě nebo oblasti, aby tato služba mohla být poskytována na globální bázi. Takový družicový komunikační systém musí být schopný selektivně vysílat po omezených zeměpisných oblastech na množství různých provozních kmitočtů.
Pagery pracující v rámci systému, které dovolují koncovému uživateli chodit sem a tam nebo 30 cestovat z místa na místo po celém světě, by také musely být kmitočtově agilní, aby udržovaly z jednotky spojení s družicovými vysíláními po celém světě. Protože jsou však družice schopné dodávat zprávy v řadě signalizačních formátů, je požadavek, aby pager zpracovával různé signalizační formáty vyloučen.
Podstata vynálezu
Uvedené problémy řeší způsob přenosu zpráv se zajišťováním převodu protokolu zeměpisné oblasti pro dodávání zpráv mezi komunikačními stanicemi pracujícími v nejméně dvou 40 zeměpisných oblastech, pracujícími každá s použitím odlišného komunikačního protokolu zpráv, v satelitním komunikačním systému, který obsahuje nejméně jednu komunikační družici s přijímacími prostředky pro přijímání zpráv v kódu a uspořádání zpráv odpovídajícími komunikačnímu protokolu vysílající zeměpisné oblasti, přičemž se z nejméně jedné vysílající stanice alespoň první zeměpisné oblasti vysílají zprávy kódované v předem určeném kódu a 45 s předem určeným uspořádáním, odpovídajícími komunikačnímu protokolu vysílající zeměpisné oblasti, na komunikační družici, jehož podstatou je, že se zprávy v prvním kódu a uspořádání, vy sílané z uvedené nejméně jedné vysílající stanice v první zeměpisné oblasti, přijímají v prvním kódu a uspořádání zpráv na komunikační družici, kde se převádějí na druhý kód a uspořádání zpráv, dodatelné do cílové přijímající stanice v přijímací druhé zeměpisné oblasti, a v tomto 50 druhém kódu a uspořádání zpráv, odpovídajícími komunikačnímu protokolu přijímací druhé zeměpisné oblasti, se z komunikační družice vysílají a přijímají na alespoň jedné přijímající stanici v alespoň druhé zeměpisné oblasti.
-2CZ 283126 B6
Podle dalšího znaku vynálezu se při převodu protokolu zeměpisné oblasti v satelitním komunikačním systému pro dodávání zpráv do nejméně dvou zeměpisných oblastí, který obsahuje první komunikační kombinovaný vysílač a přijímač pro zajištění obousměrného dodávání zpráv v první radiotelefonní síti, umístěné v alespoň první zeměpisné oblasti, přičemž obousměrná 5 zpráva je kódována v prvním předem určeném vysílacím protokolu zpráv, a druhý komunikační kombinovaný vysílač a přijímač, umístěný v alespoň druhé zeměpisné oblasti, zpráva kóduje v prvním předem určeném vysílacím protokolu zpráv, umožňuje se obousměrné dodávání zprávy mezi prvním komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem a satelitním komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem komunikační družice, a zpráva kódovaná v prvním 10 předem určeném vysílacím protokolu se převádí na zprávu kódovanou v druhém předem určeném vysílacím protokolu, přičemž uvedený satelitní kombinovaný vysílač a přijímač je způsobilý umožňovat obousměrné dodávání zprávy kódované ve druhém předem určeném vysílacím protokolu zpráv s nejméně druhým komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem, pracujícím ve druhé zeměpisné oblasti.
S výhodou se kóduje zpráva ve druhém předem určeném vysílacím protokolu zpráv a provádí se dvousměmé dodávání zpráv s uvedeným druhým komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem ve druhé radiotelefonní síti, umístěné ve druhé zeměpisné oblasti.
V systému může být uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu předem určené požadavky vysílacího protokolu zprávy pro každou zeměpisnou dodací oblast, a řídí se převádění zprávy, přijaté v prvním předem určeném vysílacím protokolu zprávy, na zprávu dodatelnou ve druhém předem určeném vysílacím protokolu zprávy, založeném na dané zeměpisné dodací oblasti.
V systému může být uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu vysílací a přijímací 25 kmitočty uvedeného satelitního kombinovaného vysílače a přijímače do zeměpisných oblastí dodání, a řídí se dodávání zpráv na jednom nebo více z většího počtu vysílacích a přijímacích kmitočtů pro každou z více zeměpisných dodacích oblastí.
Podle dalšího znaku vynálezu se zpráva, přijatá v prvním předem určeném vysílacím protokolu 30 zprávy, předává na přilehlé družice v prvním předem určeném vysílacím protokolu zprávy přes mezidružicový komunikační prostředek těchto družic, které obíhají na synchronních oběžných drahách ve více oběžných rovinách.
Podle jiného znaku vynálezu se zpráva, přijatá v prvním předem určeném vysílacím protokolu 35 zprávy, předává na přilehlé družice v mezikomunikačním vysílacím protokolu zpráv přes mezidružicový komunikační prostředek těchto družic, které obíhají na synchronních oběžných drahách ve více oběžných rovinách.
Podle vynálezu se může vytvářet celulámí komunikace mezi uvedeným prvním komunikačním 40 kombinovaným vysílačem a přijímačem a veřejnou komutovanou telefonní sítí v alespoň uvedené první zeměpisné oblasti.
V systému může být uložena směrovací informace zpráv, a v odezvě na směrovací informaci zpráv se zpráva přijatá z prvního komunikačního kombinovaného vysílače a přijímače směruje do veřejné komutované telefonní sítě.
Podle dalšího znaku vynálezu je v systému uložena směrovací informace zpráv, a v odezvě na směrovací informaci zpráv se zpráva přijatá z prvního komunikačního kombinovaného vysílače a přijímače směruje na komunikační družici.
Podle dalšího provedení vynálezu se při převodu protokolu zeměpisné oblasti v satelitním pagingovém systému pro dodávání datových paketů do více zeměpisných oblastí, ve kterém se vysílají datové pakety na komunikační družici v prvním předem určeném datovém formátu, se na družici přijímají vysílané datové pakety v prvním předem určeném datovém formátu, přijímané
-3CZ 283126 B6 datové pakety, vysílané v prvním předem určeném datovém formátu, se kódují na kódované datové pakety ve druhém předem určené datovém formátu odpovídajícím signalizačním požadavkům každé zeměpisné dodací oblasti, vysílají se datové pakety kódované ve druhém předem určeném datovém formátu, a v přenosném komunikačním přijímači, pracujícím 5 v zeměpisné oblasti dodání, se přijímají kódované datové pakety vysílané ve druhém předem určeném formátu, takže datové pakety vysílané v prvním předem určeném datovém formátu se převádějí na uvedené družici do druhého předem určeného datového formátu podle signalizačních požadavků na vysílání do uvedeného přenosného komunikačního přijímače v zeměpisné dodací oblasti.
Podle dalšího znaku tohoto provedení vynálezu v systému je uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu požadovaný druhý předem určený datový formát s každou zeměpisnou dodací oblastí, a řídí se kódování datových paketů přijatých v prvním předem určeném datovém formátu na datové pakety kódované ve druhém předem určeném signalizačním formátu, 15 založeném na dané zeměpisné dodací oblasti. S výhodou je v systému je uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu kmitočet vysílače s informací o zeměpisné poloze, a v odezvě na informaci o zeměpisné poloze se vysílají datové pakety na jednom nebo více z většího počtu kmitočtů vysílacího prostředku družice pro každou z většího počtu zeměpisných dodacích oblastí.
Podle dalšího znaku vynálezu se datový paket, přijatý v prvním předem určeném datovém formátu, předává na sousední družici ze skupiny družic obíhajících na synchronních oběžných drahách.
Vynález se dále vztahuje na komunikační družici pro provádění výše uvedeného způsobu, pro zajišťování převodu protokolu zeměpisné oblasti pro dodávání datových paketů na přenosné komunikační přijímače umístěné ve více zeměpisných oblastech, přičemž družice obsahuje družicový přijímač, programovatelný dekodér, připojený k uvedenému družicovému přijímači, programovatelný kodér připojený k programovatelnému dekodéru, a družicový vysílač, připojený k programovatelnému kodéru.
S výhodou dále komunikační družice obsahuje paměť a řídicí jednotku, připojenou k uvedenému programovatelnému kodéru a k uvedené paměti.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález je blíže vysvětlen v následujícím popisu na příkladech provedení s odvoláním na připojené výkresy, ve kterých znázorňuje obr. IA a IB zobrazení synchronního uspořádání 40 družice satelitního komunikačního systému poskytujícího převod protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu, obr. 2 zobrazení nesynchronního uspořádání družice satelitního komunikačního systému poskytujícího převod protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu, obr. 3 schéma ukazující globální telekomunikační síť použitou pro přijímání a zpracovávání zpráv pro družicový komunikační systém podle vynálezu, obr. 4 schéma pozemní stanice pro komunikaci 45 s družicí pro nesynchronní družicový komunikační systém podle vynálezu, obr. 5 schéma ukazující mezidružicovou komunikaci pro nesynchronní družicový komunikační systém podle vynálezu, obr. 6A a 6B časovači diagramy ukazující formáty pro vstupující zprávy do družicového komunikačního systému podle vynálezu, obr. 7 časovači diagram ukazující formát pro směrování na družice pro družicový komunikační systém podle vynálezu, obr. 8A 50 zjednodušené blokové schéma ukazující tok obsahu informace družicovým komunikačním systémem podle vynálezu, obr. 8B elektrické blokové schéma ukazující zařízení kmenové stanice pro družicový komunikační systém podle vynálezu, obr. 8C elektrické blokové schéma ukazující zařízení družic pro družicový komunikační systém podle vynálezu, obr. 9 vývojový diagram ukazující postup zprávy v družicovém komunikačním systému podle vynálezu, obr. 10 elektrické
-4CZ 283126 B6 blokové schéma přenosného komunikačního přijímače pro použití v družicovém komunikačním systému podle vynálezu, obr. 11 zobrazení činnosti dvou buňkových radiotelefonních systémů, vzájemně spojených při použití družicového komunikačního systému pro zajištění převodu protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu, obr. 12 elektrické blokové schéma buňkového 5 přepojovače použitého s družicovým komunikačním systémem podle vynálezu, obr. 13 elektrické blokové schéma ukazující zařízení družic pro družicový komunikační systém pro zajištění převádění protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu a obr. 14 vývojový diagram ukazující převod protokolu zeměpisné oblasti mezi nekompatibilními buňkovými komunikačními systémy používajícími družicový komunikační systém podle vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Ve výkresech znázorňují obr. 1 až 14 přednostní provedení družicového komunikačního systému 15 poskytujícího převádění protokolu zeměpisné oblasti. Obr. 1A a 1B ukazují první provedení konfigurace globálního družicového komunikačního systému, zajišťujícího převod protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu. Jak ukazuje obr. 1A, jednu nebo více družic 10 (znázorněn je pouze jedna) jsou uloženy na synchronních oběžných drahách pro vysílání komunikačních signálů na Zemi při použití řiditelné směrové antény 12. Řiditelná směrová anténa 12 je použita 20 pro soustředění vysílaného signálu radiové frekvence na malou zeměpisnou oblast, jaké je označeno stopou anténního svazku antény 12 v ploše 14 na obr. 1A. Takové soustředění vysílaného signálu vytváří dostatečnou sílu signálu v úrovni země pro zajištění přiměřeného výkonu přijímacího zařízení na pozemní základně, jako jsou pagingové přijímače nebo pagery a buňkové radiotelefony, pracující v hranicích plochy 14. Široké pokrytí plochy se dosahuje 25 v systému pohybováním nebo řízením směrové antény 12 pro zaměření na různé zeměpisné oblasti 14 na Zemi, jak je znázorněno na obr. 10.
V systému z obr. 1A může družice také měnit signalizační protokol a/nebo kmitočty sestupného nebo vzestupného spojovacího traktu, když obsluhuje klienty v různých zeměpisných oblastech.
Například signál sestupného spojovacího traktu bude vysílán při kmitočtu 1,5 gigahertzů (GHz) při použití signalizačního formátu POCSAG pro pagery umístěné v zeměpisných oblastech označených písmenem B pro zeměpisné oblasti v Evropě, jak je znázorněno na obr. 1B. Signál sestupného spojovacího traktu bude vysílán například při kmitočtu 900 Megahertz (MHz) při použití signalizačního formátu Golayova sekvenčního kódu (GSC) pro pagery v zeměpisných oblastech označených písmenem A pro severní a střední Ameriku. Bude zřejmé, že volba kmitočtu sestupného spojovacího traktu není libovolná, ale že je řízena různými národními předpisy v každé zemi nebo zeměpisné oblasti pokryté stopou svazku antény, a v důsledku toho se konkrétní vysílací a/nebo přijímací kmitočty se mohou v široké míře lišit, jak jsou přidělovány provozní kmitočty uvnitř družicového komunikačního systému.
Vstup pagingových zpráv do družicového komunikačního systému, když jsou použity pro vyhledávání, je přes veřejnou komutovanou (pevnou) telefonní síť (pSTN), která směruje zprávy do pozemní stanice 16, nebo hradlové ústředny, pro přenos informace do synchronní družice JO přes anténu pro vzestupné spojení, jak je znázorněno na obr. ΙΑ. V přednostním provedení podle 45 vynálezu by tři synchronní komunikační družice ve výšce přibližně 35 000 km zajistily celkové pokrytí s pozemními stanicemi 16, jako hradlovou ústřednou, vhodně umístěnými po celém světě pro komunikování s odpovídající synchronní družicí. Formát informace, která se vysílá na družici a z družice pro zajištění převodu protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu bude podrobně popsán níže.
Když je použito v družicovém komunikačním systému více synchronních družic, je informace s pagingovou zprávou přijímaná na kterékoli z pozemních stanic, se přenáší na odpovídající družice. Bude však zřejmé, že některá z informace s pagingovou zprávou předaná určité družici může být adresována pagerům, umístěným v zeměpisných oblastech nekrytých konkrétní družicí
-5CZ 283126 B6 přijímající informaci se zprávou. V tomto případě je zajištěno mezidružicové spojení mezi každou ze synchronních družic na oběžné dráze, které dovolí přenos informace se zprávou na odpovídající družici, která nakonec dodá zprávy do pagerů v konkrétní zeměpisné oblasti. Mezidružicová spojení budou do dalších podrobností popsány níže v popisu.
Na obr. 2 je znázorněno druhé provedení družicového uspořádání pro globální družicový komunikační systém podle vynálezu. V tomto uspořádání je znázorněno několik družic na nesynchronních nízkých oběžných drahách. Družice jsou umístěny v řadě oběžných rovin. Oběžné roviny 3 až 8 jsou, jak je znázorněno, silně nakloněny a zajišťují pagingové pokrytí pro 10 celou zeměkouli. Při tomto systému, jako u komunikačního systému se synchronními družicemi z obr. 2, mohou být uživatelé umístění kdekoliv na pevnině, na vodě nebo ve vzduchu ve výšce nižší než je výška obíhajících družic, mohou být vyhledáváni kýmkoli, kdo má přístup k veřejné komutované telefonní síti.
V nesynchronním družicovém systému podle vynálezu je umístěno jedenáct družic v každé ze sedmi oběžných rovin ve výšce 413,53 námořních mil (765,86 km) pro zajištění úplného globálního pokrytí, přičemž každá družice na této oběžné dráze zcela obíhá zeměkouli přibližně jednou za každých 100 minut. Odborníkům s běžnými znalostmi v oboru bude zřejmé, že počet družic potřebných v systému z obr. 2, výška a doba oběhu závisí na tam, jak velice jsou oběžné 20 roviny nakloněny. Uspořádání s méně nakloněnými oběžnými rovinami budou vyžadovat více družic než uspořádání s více nakloněnými oběžnými rovinami. Bude také zřejmé, že počet družic popisovaných v přednostním provedení družicového komunikační systému slouží pouze jako příklad, a že mohou být použita jiná družicová uspořádání používající větší počet nebo menší počet, a to v závislosti na určitých systémových požadavcích.
Každá družice v synchronním nebo nesynchronním družicovém komunikačním systému obsahuje řídicí jednotku družicového systému, vhodné antény 11 (například šroubovicové antény pro vzestupná a sestupná spojení a pro příčná spojení) a rozkládací baterie slunečních článků 12 spolu s neznázoměnými akumulátorovými bateriemi připojenými ke slunečním článkům pro 30 zajištění energie pro řídicí jednotku systému, a řadič pro vyhledávání družic, nebo řadič družicového buňkového protokolu s převodníkem buňkového protokolu, zajišťuje potřebný převod protokolu zeměpisné oblasti.
Družice samotné jsou družice obíhající na nízkých oběžných drahách, jaké jsou běžně dostupné 35 pro družicový nesynchronní komunikační systém. Družice v nesynchronních, jakož i v synchronních systémech, jsou uváděny na oběžnou dráhu vypouštěcím nosičem. Když jsou na oběžné dráze, otevře se sluneční článková baterie a přepínací jednotka je tím aktivována. Družice jsou potom uváděny do chodu standardní telemetrií, sledovacími a řídicími kanály (TT&C) pro vytvoření družicového komunikačního systému. Za chodu mohou být pagingové zprávy 40 zaváděny do družicového komunikačního systému odkudkoli ve světě veřejnou komutovanou (pevnou) telefonní sítí (PSTN). Buňkové radiotelefonní spojení se dosáhne použitím přímého spojení mezi buňkový m radiotelefonem a družicemi, jak bude podrobně popsáno níže.
Obr. 3 popisuje typické vzájemné spojení části globální družicové pagingové sítě, která může být 45 použita pro zavádění zpráv do družicového komunikačního systému podle vynálezu. Globální družicová síť obsahuje lokální vstupní uzly 20 a regionální vstupní vstupní a/nebo sběrné uzly 22, které působí soustřeďování a uspořádávání pagingových zpráv do kanálů v družicovém komunikačním systému. Lokální vstupní uzly 20 obsahují neznázoměné terminály, jako pagingové terminály, které jsou dobře známé v oboru, pro přijímání a zpracovávání zpráv 50 přijatých veřejnou komunikovanou telefonní sítí. Lokální vstupní uzly 20 jsou zpravidla umístěny na zařízeních zajišťovatelů lokální pagingové služby, účastnících se v globální družicové síti, a co taková zajišťují jak schopnost řídit lokální pagingové služby, tak i zpracovávání zpráv pro družicový komunikační systém. Velká metropolitní oblast, jako například oblast B, může mít více lokálních vstupních uzlů 20, reprezentativních pro počet
-6CZ 283126 B6 místních poskytovatelů pagingové služby, kteří se účastní v globální družicové síti. Jiné zeměpisné oblasti, jako oblast A, mohou představovat lokální poskytovatele pagingové služby umístěné ve velkých metropolitních oblastech umístěných v celé jedné zemi, jako například v Kanadě.
Zprávy adresované do globální družicové sítě jsou směrovány z lokálního vstupního uzlu 20 do regionálního vstupu, nebo sběrného uzlu 22. Regionální sběrný uzel 22 působí tak, že dále soustřeďuje zprávy z každého z lokálních vstupních uzlů 20 pro konkrétní zeměpisnou oblast, jako je velká metropolitní oblast, stát, země, nebo i kontinent. Regionální koncentrace zpráv 10 zajišťuje nákladově nejefektivnější prostředek pro přenos zpráv do kmenové pozemní stanice 16.
Vzhledem k velkému objemu provozu s předáváním zpráv, který musí být obsloužen pro splnění ekonomických požadavků družicového systému, je důležité, aby vysílací doba potřebná pro vysílání zpráv přijímaných globální družicovou sítí byla minimalizována.
Propustnost zpráv je zlepšena v systému podle vynálezu tím, že se zprávy přijímané v lokálních vstupních uzlech na konečný signalizační formát před vysíláním do kmenové stanice nekódují. Zprávy jsou vy sílané z lokálního vstupního uzlu 20 do regionálního sběrného uzlu 22, nebo z lokálního vstupního uzlu 20 do kmenové stanice 16 jako surová data, jako v dvojkovém decimálním kódu BCD nebo v ascikódu ASCII. Odborníkům v oboru bude zřejmé, že se ušetří 20 podstatná doba přenosu tím, že se pouze vysílají surová data používající běžných postupů pro přenos dat, které jsou dobře známé v oboru, ve srovnání s vysíláním dat zakódovaných do konečného kódovaného signálového formátu, který násobí požadavky na manipulaci s daty dvakrát i vícekrát.
Vzájemné spojení globální družicové sítě mezi lokálními vstupnímu uzly 20 a regionálními vstupními uzly 22 a regionálními vstupními uzly 22 se kmenovou stanicí 16 může být zajištěno jakýmkoli z řady dobře známých způsobů, jako jsou pozemní linky, a mikrovlnné nebo družicové komunikace, v závislosti na vzdálenosti, o kterou se jedná, a o objemu počtu zpráv, které jsou zpracovávány z kteréhokoli daného vstupního uzlu. Bude zřejmé, že struktura popsané globální 30 družicové sítě slouží pouze jako příklad a reprezentuje pouze systém pro soustřeďování a zpracovávání objemu informace, který se očekává v družicovém komunikačním systému.
Obr. 4 znázorňuje schéma vzájemné polohy několika nesynchronních družic obíhajících v kterékoli z několika oběžných rovin, jak je popsáno v souvislosti s obr. 2. Vzestupný vysílač, 35 nebo hradlová ústředna kmenové stanice 16 slouží pro vysílání dat zprávy přijatých z celého systému do každé z obíhajících družic 12, když procházejí v podstatě přes hradlovou ústřednu 24. Jelikož všechny družice v globálním družicovém systému jsou na oběžných drahách, které procházejí přes póly, jak bylo dříve popsáno na obr. 2, je zapotřebí pouze jediná hradlová ústředna kmenové stanice 16 pro přístup na každou z družic pro řízení a pro dodávání zpráv 40 z hradlové ústředny kmenové stanice 16, jak je znázorněno. Bude zřejmé, že znázorněná poloha hradlové ústředny slouží pouze jako příklad a že jiné zeměpisné polohy v celé severní Americe by byly vhodné pro umístění hradlové ústředny kmenové stanice 16.
Jak je znázorněno na obr. 5, zprávy přijímané přes veřejnou komutovanou telefonní síť od jejího 45 uživatele jsou směrovány do kmenové stanice 16 způsobem podobným tomu, jaký byl popsán pro obr. 3. Informace se zprávou je nezávisle vysílána vzhůru do každé družice 12 v oběžné rovině, neboť každá družice 12 se objevuje v podstatě nad stanicí 16 prostřednictvím svazků J-l, L-l atd.
Každá družice 12 v určité oběžné rovině je také spojena mezidružicovým spojením s další družicí a předchozí družicí, jak je označeno například spojením 1-1, I a 1+1, atd., pro družice obíhající v rovině N-l. Tento mezidružicový spojovací systém zajišťuje prostředek pro rozdělování zpráv přijatých jakoukoli určitou družicí 12 v oběžné rovině, nebo jakékoli jiné oběžné rovině. V posledním případě je mezidružicové spojení zajištěno v systému mezi jednou
-7CZ 283126 B6 nebo více družicemi 12 v jiných oběžných rovinách, jak je označeno svazkem M1+ a M1-. a tak dále pro družice 12 obíhající v rovinách N aN-1. To znamená, že každá družice 12 vdané oběžné rovině je spojena s předchozí družicí (paprsek M#-) a příští družicí (M#+) v přilehlé oběžné rovině, čímž je zajištěn prostředek pro rozdělování přijímaného globálního obsahu zpráv 5 v celém družicovém systému. Mezidružicová spojení jsou realizována prostřednictvím přenosu dat na komunikačním kanálu, jako je mikrovlnný svazek nebo laserový svazek. Stávající technologie běžně umožňují takový přenos dat. Bude zřejmé, že i když předchozí popis se týkal mezidružicového spojení pro družicový systém používající nesynchronní družice, může být podobný systém použit se synchronními družicemi.
Jak bylo popsáno výše v souvislosti s obr. 2, obíhá každá družice v nesynchronním družicovém systému podle vynálezu zcela zeměkouli jednou za každých 100 minut. Jelikož je každá oběžná rovina zaujímána v přednostním provedení vynálezu jedenácti družicemi, nová družice se objeví v podstatě nad každou zeměpisnou oblastí přibližně každých devět minut z každé oběžné roviny. 15 Jelikož v nesynchronním družicovém systému podle vynálezu je použito sedmi oběžných drah, nová družice každé ze sedmi oběžných drah se objeví v podstatě nad každou hradlovou ústřednou kmenové stanice 16 každou jednu minutu a osmnáct sekund. V důsledku toho je globální obsah zpráv a řídicí informace vysílána z hradlové ústředny 16 do jedné z jedenácti družic na jedné ze sedmi oběžných drah, která se pravidelně objevuje nad hradlovou ústřednou 20 kmenové stanice 16. Po té se globální obsah zpráv zpracovává na palubě přijímací družice, jak bude podrobněji vysvětleno níže, pro další rozdělení informace na další družice umístěné po světě, neboje vysílán přijímající družicí do těch komunikačních přijímačů, spadajících do dráhy přijímající družice.
Jak bylo uvedeno výše, je obsah globální zprávy, který vstoupil do družicového komunikačního systému podle vynálezu, dopravován dále ze vstupních uzlů 20 do hradlové ústředny 16, aniž by byl zpracováván na obzvláštní signálový formát. V jednom provedení vynálezu je obsah globální zprávy zpracováván na vhodný signalizační formát pro pager, pro který je zpráva určena, před vysíláním z hradlové ústředny kmenové stanice 16 do přijímací družice, která je nad ní.
V alternativním provedení podle vynálezu se obsah globální zprávy vysílá z hradlové ústředny kmenové stanice 16, aniž by byl zpracováván do konečného signalizačního formátu. V tomto případě dochází ke konečnému zpracovávání na vhodný signalizační formát v konkrétní družici, která má nakonec dodat zprávu. Činnost obou provedení podle vynálezu bude více zřejmá v následujícím popisu.
Obr. 6A ukazuje jeden možný formát pro vstup informace od původce zprávy veřejnou komutovanou telefonní síti. Jak bude zřejmé z obr. 6A, ukazuje tento obrázek formát, který je velmi podobný tomu, jaký se používá v mezinárodním telefonním provozu. To znamená, že formát obsahuje kód 100 země, kód 102 ústředny nebo polohy, identifikační číslo 104 pageru, 40 následované zprávou 106. Tento formát by byl použit, když původce zprávy zná konkrétní kód 100 země a kód 102 polohy pro pager, po nějž je zpráva určena. Informace o kódu 100 země a kódu 102 polohy je zpracovávána na kmenové stanici pro určení směrovací informace na družici, které bude podrobněji popsáno níže.
Směrovací informace definuje, která družice v synchronním nebo nesynchronním družicovém systému bude schopna dodat zprávu v nejkratším čase. Informace o kódu 100 země, kódu 102 polohy, identifikačním čísle 104 pageru, obsah zprávy 106 a informace o oběhu jsou vysílány z kmenové stanice do družice, která v momentálně nad ní. Jakmile je jednou přijata, zpracovává se směrovací informace, jak bude popsáno dále, pro odeslání zprávy do dodávací družice kdekoli 50 okolo zeměkoule. Družice pro dodávání zprávy používá informaci o kódu 100 země a kódu 102 polohy pro určení vhodného kmitočtu sestupného spojení a signalizačního protokolu pro dodání zprávy.
-8CZ 283126 B6
V jednom provedení podle vynálezu není informace vysílaná z kmenové stanice na družice kódovaná, kromě kódů potřebných pro zajištění příjmu na družici, která se nachází nad stanicí. Identifikační číslo 104 a zpráva 106, které byly přijaty ve datovém formátu ascikódu ASCII, jsou kódována dodací družicí do vhodného signalizačního formátu pro zeměpisnou oblast dodání, 5 jako jsou signalizační formáty POCSAG nebo GSC. Ve vhodné době, když dodací družice prochází nad zeměpisnou oblastí určenou kódem 100 země a kódem 102 polohy, jsou zprávy vyzařovány dolů pro dodání zprávy určené pageru.
Obr. 6B ukazuje alternativní formát pro vstup zprávy, kde informace o kódu 100 země a kódu >θ 102 polohy je automaticky poskytována systémem založeným na průběžné poloze pageru, pro který je zpráva určena. V tomto provedení je průběžná poloha každého účastníka v systému zjišťována v terminálu přidruženém místnímu pagingovému systému, k němuž je pager přidělen. Když je uživatel doma, nebo v lokální systémové oblasti, jsou zprávy zavedené přes lokální vstupní uzel směrovány pro přenos na místním nedružicovém systému. Když však uživatel 15 plánuje opustit lokální oblast, jako je například obchodní cesta z Chicaga do Singapuru, uživatel zavolá obstaravateli místní pagingové služby a udá místo určení, a doby odjezdu a příjezdu. Systém potom automaticky připojí kód 100 země a kód 102 polohy k identifikačnímu číslu 104 pageru a zprávě 106 zavedené jejím původcem. Systém potom automaticky směruje zprávu po družicovém systému, jak bylo popsáno výše, do patřičné zeměpisné oblasti, přidáním vhodného 20 kódu 100 země a kódu 102 polohy, když je uživatel mimo lokální systém, a vypustí kód 100 země a kód 102 polohy, když je uživatel v oblasti lokálního systému. V tomto druhém provedení pro vstup zprávy jsou požadované kódovací změny transparentní pro původce hovoru, protože zpráva může být dodána kdekoli na světě.
Jak bylo uvedeno výše, směrovací informace na družici se přidává na kmenové stanici před přenosem po vzestupném spojení na družici, která se nachází nad ní. Formát kódového slova pro směrování na družici je znázorněn na obr. 7. Bude zřejmé, že znázorněný formát kódového slova slouží pouze jako příklad, neboť mohou být použity jiné kódové formáty v závislosti na počtu družic o oběžných drah přítomných v družicovém systému. Jelikož jsou zprávy přijímány na 30 kmenové stanici, jsou kód země a kód polohy vyhodnocovány pro určení, která družice je schopná dodat zprávu v nejkratší možné době. Směrovací kód obsahuje číslo 108 oběžné dráhy a číslo 110 družice, která bude vybrána pro dodání zprávy.
Volba dodací družice je založena na řadě faktorů, jako zda je sytém synchronní nebo 35 nesynchronní, a na době vysílání zpráv na družice ajejich směrování družicovým systémem.
Zprávy jsou vysílány z kmenové stanice na přijímací družici, která je v daném okamžiku na ní, v datových paketech obsahujících předem určený počet zpráv. Po té, co byl datový paket přijat přijímací družicí, jsou zprávy zpracovávány pro určení směrování mezidružicovým komunikačním systémem pro každou zprávu. V závislosti na seskupení zpráv pro různé zeměpisné 40 oblasti bude zřejmé, že přijímací družicí může být iniciována řada tras.
V alternativním provedení vynálezu se směrovací kód, místo aby byl určován kmenovou stanicí, určuje přijímací družicí. Toto provedení redukuje množství informací, které musí být vysílány z kmenové stanice na družice, ale jak bude zřejmé, zvyšuje složitost zpracovávání požadovaného 45 každou družicí.
Obr. 8A ukazuje zjednodušené blokové schéma ukazující tok obsahu zprávy družicovým komunikačním systémem. Pagingové zprávy přijímané v lokální veřejných komutované telefonní síti jsou přijímány kmenovou stanicí. Zprávy jsou zpracovávány, jak bylo popsáno výše, 50 vybavením pozemní stanice popsaným s odvoláním na obr. 8B. Zpracovávané zprávy jsou přenášeny na družice v datových paketech po vzestupném spojovacím kanálu, když se každá nová družice objeví v podstatě nad stanicí, jako v případě asynchronního družicového systému. Přijímané datové pakety jsou zpracovávány vybavením družice popsaným sodvoláním na obr. 8C. Toto zpracovávání zahrnuje takové kroky, jako volbu vysílacího kmitočtu, a kódování
-9CZ 283126 B6 obsahu zprávy do signálového protokolu požadovaného pro zeměpisnou dodací oblast. Ve vhodné době družice vyzáří dolů zprávy při použití sestupného spojovacího kanálu nastaveného na kmitočet odpovídající zeměpisné oblasti. Zprávy jsou po té, co byly vyzářeny směrem dolů, přijímány pagery činnými v družicovém systému, načež je uživatel upozorněn, že dostal zprávu.
Obr. 8B je blokové schéma znázorňující zařízení kmenové stanice 16 pro družicový komunikační systém podle vynálezu, zajišťující převod protokolu zeměpisné oblasti. Zprávy vysílané globální družicovou sítí jsou přijímány na kmenové stanici 16 pagingovým terminálem 802 pozemní stanice přes jeden nebo více vstupů. Jak bylo popsáno výše, obsah zprávy dodaný na vstupy ío může být dodáván prostřednictvím pozemního spojovacího traktu nebo vedení, nebo mikrovlnným nebo družicovým spojením nebo jejich kombinací. Pagingový terminál 802 pozemní stanice přijímá obsah zprávy způsobem dobře známým v oboru, přičemž se dočasně ukládá informace v paměti 803 pozemní stanice v aktivním souboru zpráv, nebo frontě. Paměť 803 pozemní stanice poskytuje energeticky nezávislé ukládání přijímaného obsahu zprávy, jaké 15 je poskytováno pamětí ne formě hard-disku. Jak bylo popsáno výše, informace kódu země a kódu polohy, přidaná terminálem v lokálním vstupním uzlu, se zpracovává a určuje se vhodný směrovací kód pro každou přijatou zprávu a přidává se k odpovídajícím datům zprávy uloženým v aktivní frontě zprávy. Směrovací informace je určována z informace z družicové sítě uložené v paměti 805 pouze pro čtení (ROM) a známé průběžné polohy každé z družic kolem Země.
Formát informace aktivní fronty zprávy je v podstatě stejný, jaký byl původně vložen do systému, ve formátu BCD nebo ASCII, spolu s přidanými kódovými slovy pro směrování na družice, jak bylo výše popsáno. Ve vhodné době, jak je určeno z vysoce přesných systémových hodin 830, které jsou připojeny k pagingovému terminálu 802 pozemní stanice, se aktivní fronta 25 zprávy znovu získává z paměti 803 pozemní stanice jejím pagingovým řadičem 802, a je vysílána vysílačem 804 vzestupného spojovacího traktu jako paket zprávových dat, používající směrovou anténu 18 a běžné telementrické postupy, na družici objevující se v podstatě nad stanicí. Kromě vysílání aktivní fronty zprávy na každou družici, jak se objevují v podstatě nad stanicí, generuje řadič 806 řídicí data pro vysílání přes vysílač 804 vzestupného spojovacího traktu pro řízení 30 činnosti družice ajejich palubních systémů. Bude zřejmé, že velikost paketu zprávových dat je určena dobou, kdy družice zůstává v podstatě nad stanicí, aje schopná přijímat informace, a době zbývající po tom, co byla odvysílána řídicí informace pro družici.
Obr. 8C znázorňuje blokové schéma zařízení pro každou z družic podle vynálezu. Řídicí 35 informace a datové pakety vysílané z vysílače 804 vzestupného traktu jsou přijímány družicí JO prostřednictvím přijímače 808 vzestupného traktu. Řídicí informace je zpracovávána způsobem dobře známým pro odborníky v oboru dekodérem 810, znázorněným v daném provedení jako řídicí systém družice, řídícím takové parametry družice, jako jsou její orientace a výška. Obsah zprávy je zpracováván pagingovým řadičem 812. Když je do paketu zprávových dat zahrnut 40 směrovací kód, pagingový řadič 812 družice určuje, která z nejbližších družic bude použita pro směrování obsahu zprávy neurčené pro vysílání přijímací družicí.
Mezidružicové směrování zpráv je určováno z informace z družicové sítě uložené v paměti 832 družice pouze ke čtení (ROM). Obsah zprávy určený pro vysílání jinými družicemi může být 45 vysílán do vhodné nejbližší družice při použití mezidružicového vysílače 814, nebo může být dočasně uložen v paměti 816 družice až všechen přijatý obsah zprávy byl zpracován, načež data mohou být vysílána po dávkách do odpovídajících nejbližších družic.
Obsah zprávy určený pro vysílání přijímací družicí je dále zpracováván pagingovým řadičem 812 50 na kód země a kód polohy pro určení, kdy dojde k vysílání obsahu zprávy. Obsah zprávy se potom dočasně uloží do paměti 816, až se dosáhl vhodný vysílací čas. Vysílací čas je určen z dekodéru 810 (řídicího systému družice), který přijímá časovači informaci z hodin 834 družice pro určení aktuální polohy družic okolo Země. Dekodér 810 družice generuje periodické polohové signály, které jsou spojeny s pagingovým řadičem 812 družice, čímž je umožňováno
- 10CZ 283126 B6 pagingovému řadiči 812 družice určit protokolové požadavky pro každou zeměpisnou oblast z protokolové informace uložené v paměti 832 pouze pro čtení ROM družice.
Když se družice pohybuje po každé zeměpisné oblasti, při čemž mají být realizována vysílání po sestupném spojovacím traktu, řídí pagingový řadič 812 družice směr sestupné antény 818 prostřednictvím řídicího systému 820 antény. Jakýkoli obsah zprávy, který je uložen v paměti 816, bude znovu získán ve vhodné době pagingovým řadičem 812 družice z paměti 816 družice a bude dodán do kodéru 822, znázorněného v daném provedení jako generátor pagingového signálu. Kodér (generátor pagingového signálu) 822 poskytuje programovatelné kódovací 10 prostředky pro kódování obsahu zprávy, která byla přijata v prvním předem určeném signalizačním formátu, jak bylo popsáno výše, a kóduje obsah zprávy do druhého předem určeného signalizačního formátu odpovídajícího signalizačnímu protokolu používané v každé zeměpisné oblasti, do níž je anténa družice zaměřena. Pagingový řadič 812 družice také řídí vysílací kmitočet vysílače 824 sestupného spojovacího traktu, čímž dovoluje, aby byl na 15 sestupném spojovovacím traktu vysílán obsah zprávy, kódovaný v signalizačním protokolu pro konkrétní zeměpisnou oblast, na kmitočtu odpovídajícím pro tuto zeměpisnou oblast. Vysílaný obsah zprávy může být potom přijímán pagingovým přijímačem 826 kdekoli v oblasti pokrytí svazkem antény.
Když je obsah zprávy směrován z jedné družice na další, je směrovaný obsah zprávy přijímán mezidružicovým přijímačem 828. Vyhledávací řadič družice zpracovává přijímaný obsah zprávy, jestliže přijímaná informace je určena k vysílání z přijímající družice, nebo jestliže obsah zprávy má být směrován na další družici na dané oběžné dráze, nebo na sousední oběžné dráze. Obsah zprávy určený pro vysílání přijímající družicí je uložen do paměti, jak bylo popsáno výše, a je vysílán ve vhodné době, jak bylo rovněž popsáno. Obsah zprávy neurčený pro vysílání přijímací družicí je směrován na další družici, jak bylo rovněž výše vysvětleno. I když na obr. 8C je znázorněn pouze jediný mezidružicový vysílač a přijímač, bude zřejmé, že pro vytvoření mezidružicového spojení mezi družicemi na dané oběžné dráze a s družicemi na různých oběžných dráhách bude zapotřebí více vysílačů a přijímačů.
Obr. 9 je vývojový diagram zpracovávání zprávy pro družicový komunikační systém, poskytující převádění geografického protokolu podle vynálezu. Když je zpráva přijímána na kterémkoli z lokálních vstupních uzlů, určuje v bloku 902 lokální terminál současný stav pageru, pro nějž je zpráva určena, tj. zda pager je vdané době určen pro přijímání zpráv lokálním pagingovým 35 systémem, nebo přes družicový komunikační systém. Když má být zpráva dodána přes družicový komunikační systém, jsou v bloku 904 přiřazeny a přidány ke zprávě kódové slovo země nebo kódové slovo polohy, když je zajištěno takové automatické přiřazení, nebo se kódové slovo polohy zavedené se zprávou zpracovává pro určení přiřazeného kódového slova země nebo kódového slova polohy. Obsah zprávy se potom předává na kmenovou stanici pro vysílání na 40 družice.
Když kmenová stanice přijme obsah zprávy, jsou kódové slovo země a kódové slovo polohy zpracovávány pro identifikaci směrovací informace družice, a to v bloku 906. Směrovací informace družice se určuje ze současné polohy každé z družic na oběžné dráze, a doby potřebné 45 pro dodání obsahu zprávy na vhodnou družici pro sestupné vysílání, a to při použití systémových hodin.
Obsah zprávy se potom vy sílá jako datový paket na nejbližší družici, která se objeví v podstatě nad kmenovou stanicí. Přijímající družice zpracovává v bloku 908 směrovací informaci pro 50 určení, zda zpráva má byl dodávána z přijímací družice, nebo z jakékoli jiné družice. Když je zpráva přijímána na vhodné družici pro sestupné vysílání, zpráva se řadí do fronty v bloku 910 pro následující vysílání. Když se dosáhne doby vysílání v bloku 912, což udává, že družice je nad správnou zeměpisnou oblastí, nastaví se kmitočet sestupného spojení a programovatelný kodér se nastaví na signalizační protokol požadovaný v dané zeměpisné oblasti, a to v bloku 914.
- 11 CZ 283126 B6
Obsah zprávy je zakódován do správného signalizačního protokolu a je v bloku 916 vysílán do pageru, pro nějž je zpráva určena, a který nyní leží v oblasti probíhajícího vysílání.
Obr. 10 znázorňuje elektrické blokové schéma přenosného komunikačního přijímače pro použití v družicovém komunikačním systému podle vynálezu. Datové pakety obsahující pagingové adresy a zprávy určené pro pagery umístěné v určitých zeměpisných oblastech jsou vyzářeny dolů k pagerům ve druhém předem určeném signalizačním formátu, odpovídajícím signalizačnímu formátu, na nějž dekodér pageru reaguje. Datové pakety jsou zachycovány anténou 1000 pageru pro přijímání přijímačem 1002. Přijímač 1002 je běžný FM přijímač, pracující io s výhodou v kmitočtovém rozsahu 900 MHz až 2,0 GHz. Volba pracovního kmitočtu se řídí ITU a národními předpisy, jak bylo výše uvedeno, a řídí se syntetizátorem 1004 kanálového kmitočtu způsobem dobře známým v oboru. Výstup přijímače 1002 je proud binárních dat odpovídajících informaci přijatého datového paketu. Proud binárních dat je veden na vstup dekodéru 1006 signalizace, kde se data zpracovávají způsobem dobře známým v oboru.
Jelikož přijaté datové pakety mohou být vysílány v jakémkoli z více signalizačních formátů, jako je Golayův sekvenční kód (GSC) nebo signalizačním formátu POCSAG, je datový dekodér 1010 adaptivní pro dekódování jakéhokoli signalizačního formátu. Jeden takový adaptivní dekodér je popsán v patentovém spisu USA č. 4 518 961 s názvem Univerzální pagingové zařízení se 20 zachováním výkonu (Universal Paging Device with Power Conservation) stejného přihlašovatele a na který se zde odvoláváme jako na součást popisu. Dekodér se může také adaptovat na vhodný signalizační formát založený na přijímaném kódovém slovu z družice, jako je kódové slovo země nebo kódové slovo polohy, jak bylo popsáno výše.
Když je přijata ve vysílaném datovém paketu adresa, která odpovídá adrese uložené v zásuvné paměti kódu 1008. dekodér 1006 signalizace generuje řídicí signál umožňující činnost datového dekodéru 1010. Přijímaná zpráva je zpracovávána datovým dekodérem 1010, který převádí obsah informace přijímané v předem určeném signalizačním formátu, na data v BCD kódu nebo kódu ASCII, která jsou potom uložena do paměti 1012 zprávy. Po dokončení zpracování obsahu zprávy je uživatel citelně upozorněn neznázoměným upozorňovacím prostředkem, který zajišťuje spojení k dekodéru signalizace 1006, jako je slyšitelným tónem, nebo hmatatelnou vibrací, že byla přijata zpráva. Po upozornění může uživatel číst uloženou zprávu pomocí uživatelských ovladačů 1014.
Uživatelské ovladače 1014 také poskytují uživateli takovou přídavnou schopnost, jako resetovat slyšitelné nebo hmatatelné upozornění, umístit přijímač do režimu odloženého vyvolávání, smazání zprávy a chránění zprávy způsobem dobře známým v oboru. Zpráva čtená z paměti 1012 zprávy je vedena do displejového řadiče 1016, který zajišťuje potřebné převedení BCD nebo ASCII dat na data potřebná pro zobrazení zprávy na displeji 1018. Displej 1018 je s výhodou
LCD displej, jako je LCD displej s bodovou maticí schopný zobrazovat alfanumerický obsah zprávy. Regenerace obsahu zprávy z paměti 1012 zprávy a zobrazování vyvolaného obsahu zprávy jsou dobře známé v oboru.
Při normálním provozuje přijímač přiřazen k domácímu kanálu pro normální činnost používající běžný pagingový systém. V těch případech, kde neexistuje žádný běžný pagingový systém, může být přijímač přiřazen domácímu provoznímu kmitočtu pro dodávání zpráv z družice. Volba domácího kanálu pro normální provoz je určena informací periodicky vysílanou na domácím kanálu způsobem dobře známým v oboru. Jednou však pager opustí bezprostřední zeměpisnou oblast pokrytou domácím kanálem.
Obr. 11 poskytuje obrazové schéma ukazující provoz dvou buňkových radiotelefonních systémů, vzájemně spojených družicovým komunikačním systémem pro zajištění převádění geografického protokolu podle vynálezu. Obr. 11 ukazuje první buňkový radiotelefonní systém pracující s prvním předem určeným vysílacím nebo komunikačním protokolem zpráv, poskytující
- 12CZ 283126 B6 systémové pokrytí v první zeměpisné oblasti 1116. Příklady takových vysílacích protokolů zpráv zahrnují schopnost analogové hlasové komunikace, která je popsána v patentovém spisu USA č. 3 906 166 s názvem Radiotelefonní systém, a druhý vysílací protokol zpráv, který poskytuje jak schopnost hlasového a datového přenosu, a který je popsán v patentovém spisu USA 5 č. 4 654 867 s názvem Buňkový hlasový a datový radiotelefonní systém. Na oba tyto patenty, náležející stejnému přihlašovateli, se zde odvoláváme jako na součást popisu. Buňkový radiotelefonní systém pracující v první zeměpisné oblasti 1116 je rozdělen na řadu buněk první radiotelefonní sítě 1114 pro zajištění buňkové radiotelefonní služby mezi mobilními nebo přenosnými buňkovými radiotelefony 1118 a běžným telefonním provozem nebo službou 1126, ίο 1128 způsobem velmi dobře známým v oboru.
Na obr. 11 je dále znázorněn druhý buňkový radiotelefonní systém, poskytující systémové pokrytí ve druhé zeměpisné oblasti 1116’, a který používá druhý vysílací protokol zprávy, jak je popsán výše, nebo jako je buňkový systém navržený pro použití v Evropě. Navržený evropský 15 buňkový radiotelefonní systém bude pracovat při použití číslicového komunikačního protokolu pro zajištění schopnosti přenášet hlas a data, který není kompatibilní s existujícím analogovým a číslicovým protokolem, jaký se současně běžně používá v USA. Buňkový radiotelefonní systém pracující ve druhé zeměpisné oblasti 1116' je také rozdělen do řady buněk radiotelefonní sítě 1114' pro zajištění buňkové radiotelefonní služby mezi mobilními nebo přenosnými 20 buňkovými radiotelefony, tvořícími kombinovaný vysílač a přijímač 1118' ve smyslu definice předmětu vynálezu a běžným telefonním provozem. Druhá zeměpisná oblast 1116' může také představovat oblast, v níž není běžný buňkový komunikační systém k dispozici, a v tomto případě by buňky radiotelefonní sítě 1114' odpovídaly zeměpisným oblastem pokrytým svazkem družicové antény 1122'.
Kromě poskytování buňkové radiotelefonní služby mezi mobilními nebo přenosnými radiotelefony tvořícími kombinovaný vysílač a přijímač 1118 ve smyslu definice předmětu vynálezu a běžnými telefonními službami 1126, 1128 je satelitní komunikační systém 1110 podle vynálezu schopen zajišťovat přímé komunikační spojení mezi buňkovými radiotelefony 30 pracujícími v různých zeměpisných oblastech, jako jsou zeměpisné oblasti 1116 a 1116'. Když je zajištěno přímé spojení mezi buňkovými radiotelefony pracujícími v různých zeměpisných oblastech, může první buňkový radiotelefon, jako je buňkový kombinovaný vysílač a přijímač 1118, přímo komunikovat s komunikační družicí 1120, procházející nad ním. Jak je popsáno výše, je družice 1120 schopná pracovat na kmitočtech přiřazených konkrétními zeměpisnými 35 oblastmi, nad nimiž družice prochází, a je dále schopná zajistit spojení v komunikačním protokolu, používaném v konkrétní zeměpisné oblasti.
Když se přijímá na družici 1120 spojení zkombinovaného vysílače a přijímače (radiotelefonu) 1118, hlasová a/nebo datová informace přijímaná na družici 1120 v prvním komunikačním 40 protokolu se převádění v družici 1120 na mezikomunikační protokol, jak bude popsáno níže, pro umožňování komunikace mezi obíhajícími družicemi, když je toto zapotřebí z důvodů popsaných výše. Hlasová a datová informace převedená na mezikomunikační protokol se vysílá z první družice 1120 na druhou družici 1120' při použití antén 1124 a 1124' způsobem popsaným výše.
Zatímco obr. 11 ukazuje relativně přímou komunikaci mezi družicemi 1120 a 1120', bude zřejmé, že hlasová a/nebo datová informace může být zpracovávána řadou neznázoměných mezilehlých družic před přijímáním druhou družicí 1120'. Ve druhé družici 1120' se hlasová a/nebo datová informace potom převádí z mezikomunikačního protokolu na konečný komunikační protokol používaný ve druhé zeměpisné oblasti 1116' pro zajištění buňkových radiotelefonních 50 komunikací. Družice 1120' potom vysílá dolů hlasovou a/nebo datovou informaci při použití sestupné antény 1122' do druhého kombinovaného vysílače a přijímače (buňkového radiotelefonu) 1118. Směrování hlasové a/nebo datové informace je zajišťováno způsobem, jak je popsaný výše pro zprávy, jako pagingové zprávy.
- 13CZ 283126 B6
V družicovém komunikačním systému podle vynálezu jsou uvažována dvě provedení provozu buňkového radiotelefonu, a to jedno, v němž může buňkový radiotelefon komunikovat běžným buňkovým přepínáním do veřejné komutované telefonní sítě, nebo přes družici, jak je znázorněno v zeměpisné oblasti 1116, a provedením, v němž veškerá komunikace je 5 zpracovávána přes družici. Obr. 12 ukazuje elektrické blokové schéma buňkového přepojovače 1130. který může být výhodně použit v družicovém komunikačním systému podle vynálezu. Činnost buňkových přepojovačů je obecně dobře známa v oboru, takže je zde prováděn pouze stručný popis.
io Hovory pocházející z telefonů umístěných ve veřejné komutované telefonní síti jsou spojeny přes hlavní ústřednu telefonní společnosti přes telefonní linky 1200 do spojovacího pole 1202 pro buňkové přepojování. Spojovací pole 1202 selektivně spojuje hovory s buňkovými oblastmi, v nichž je buňkový radiotelefon umístěn, při použití duplexních hlasových telefonních vedení 1204 na každé buňkové místo v rámci buňkového systému. Poloha každého z buňkových 15 radiotelefonů v buňkovém systému je sdělována buňkovému přepojovači 1130 přes duplexní telefonní vedení 1210, která spojují data polohy modulovaná jako modemové tóny s modemy 1208.
Modemy 1208 znovuzískávají polohová data, která jsou potom připojena k hlavnímu počítači 20 1216, který řídí směrování hovorů spojovacím polem 1202. K hlavnímu počítači 1216 je připojena také velkokapacitní paměť 1212, obsahující takové informace, jako je identifikační informace radiotelefonu, fakturovací informace, a další informace potřebné pro činnost buňkového systému. K hlavnímu počítači 1216 je připojen přístrojový pult 1214 operátora za účelem umožňování řízení provozu buňkového systému, a pro zajištění přístupu, a měnění 25 informace uložené ve velkokapacitní paměti 1212. Přístrojový pult 1214 operátora je také spojen se spojovacím polem 1202 pro zajištění sledování provozu systému.
V prvním provedení činnosti družicového komunikačního systému podle vynálezu je v případě, když hovor pochází z buňkového radiotelefonu umístěného uvnitř buňkového komunikačního 30 systému, hovor na počátku přijat na vhodné buňkové základnové stanici a je vede po duplexních datových vedeních 1210 do buňkového přepojovače 1130 pro vytvoření počátečního spojení mezi nimi. Požadavek na vzájemné spojení s buňkovým přepojovačem 1130 pochází z buňkového radiotelefonu a je modulován při použití modemu na buňkové základnové stanici pro přenos po duplexních datových vedeních 1210 do buňkového přepojovače 1130. Požadavek 35 je demodulován při použití modemů 1208 v buňkovém přepojovači 1130 a je spojen s hlavním počítačem 1216, kde je požadavek zpracováván. K hlavnímu počítači 1216 je připojena velkokapacitní paměť 1212, jak bylo uvedeno výše, která kromě ukládání účastnických informací také obsahuje síťové směrovací informace, jak je znázorněno na tabulce 1218.
Jak je patrné, obsahuje tabulka 1218 seznam kódů oblasti, a ústředen, které identifikují ty hovory, které jsou zpracovávány běžným způsobem. Všechny ostatní hovory směřující do kódů oblasti, a ústředen nezahrnutých v tabulce 1218, budou zpracovávány družicovým komunikačním systémem, jak je popsáno níže. Když je určeno, že požadavek na spojení se vztahuje na hovor vedený přes veřejnou komutovanou telefonní síť (pevnou síť), je požadavek na spojení splněn 45 a buňkové spojení se dokončí způsobem dobře známým v oboru. Když se určí, že směrování používá směrování přes družice, buňkový přepojovač 1130 dán povel radiotelefonu se přepnout na kmitočet družice způsobem podobným tomu, jaký se používá pro přidělování přenosových kanálů v systému, pro zajištění dokončení hovoru družicovou komunikační sítí. Tímto způsobem je určováno nejúčinnější a cenově nejefektivnější směrování buňkovým přepojovačem 1130 pro 50 dodání hovoru.
Obr. 13 je elektrické blokové schéma znázorňující zařízení družic pro družicový komunikační systém pro zajištění převádění protokolu zeměpisné oblasti podle vynálezu. Řídicí informace družice je přijímána družicí 1120 přijímačem 1302 vzestupného spojovacího traktu přes anténu
- 14CZ 283126 B6
1300. Řídicí informace družice je zpracovávána způsobem dobře známým odborníkům v oboru prostřednictvím řídicího systému 1304 družice, řídicím takové parametry družice, jako je její orientace a výška. Přijímač 1302 vzestupného traktu je také použit pro přijímání dat, která se používají pro konfigurování řadiče 1306 družicového buňkového protokolu, jak bude popsáno níže.
Hovory pocházející z buňkového radiotelefonu v prvním buňkovém komunikačním protokolu jsou přijímány na družici 1120 a jsou spojovány z antény 1308 přes diplexer 1310 do přijímače 1312 vzestupného spojovacího traktu. Výstup přijímače 1312 vzestupného spojovacího traktu je ío připojen ke generátoru 1314 buňkového protokolu, který umožňuje komunikaci buňkového radiotelefonu 1118 s družicí 1120 při řízení řadičem 1306 družicového buňkového protokolu.
Když je v buňkovém přepojovači generována směrovací informace a je zahrnuta na začátku požadavku na přenos hovoru, řadič 1306 družicového buňkového protokolu určuje, která z nejbližších družic bude použita při směrování hovorů na konečné místo určení.
Když není směrovací informace generována buňkovým přepojovačem 1130, řadič 1306 družicového buňkového protokolu generuje náležité směrování hovoru z informace o družicové síti uložené v paměti 1316 družice pouze ke čtení (ROM). Když jsou hovory určeny pro vysílání jinými družicemi, spojí se výstup generátoru 1314 družicového protokolu, který je ve výhodném 20 provedení regenerovaný analogový signál pro hlasové zprávy, který převádí přijatý hovor do mezikomunikačního protokolu, který může být vysílán na vhodnou nejbližší družici při použití mezidružicového vysílače 1320 a antény 1332. Mezikomunikační protokol používá jakýkoli z řady dobře známých kódovacích postupů, jako je PCM (impulzová kódová modulace) kódování, pro umožnění vysoce kvalitního přenosu hlasové informace z jedné družice na druhou.
Když je hovor směrován na jiné družice, hovor je přijímán anténou 1334, která je spojena s mezidružicovým přijímačem 1322. Výstup mezidružicového přijímače 1322 je spojen přes řídicí systém 1304 družice k převodníku 1318 buňkového protokolu, který zpracovává hovor vysílaný v mezikomunikačním protokolu do analogového signálu vhodného pro zpracovávání 30 generátorem 1314 buňkového protokolu ve druhém buňkovém komunikačním protokolu.
Vysílač 1320. přijímač 1322, anténa 1332 a anténa 1334 tvoří mezidružicový komunikační prostředek ve smyslu definice předmětu vynálezu.
Když jsou použity družice na nesynchronních oběžných dráhách, bude zřejmé, že kterákoli družice bude zůstávat nad určitou zeměpisnou oblastí jen po relativně krátké časové údobí, jak je popsáno výše. Řídicí systém 1304 družice řídicí přijímací dobu hovorů pocházejících z buňkového radiotelefonu v konkrétní zeměpisné oblasti, jakož i vysílání hovorů do buňkového radiotelefonu, a řídí předávání hovorů na jiné družice na oběžné dráze, když se družice pohybuje nad oblastí pokrytí konkrétní zeměpisné oblasti.
Časovači informace je generována družicový mi hodinami 1324 pro umožnění toho, aby se určila průběžná poloha družic okolo Země. Tímto způsobem družicový řídicí systém 1304 generuje periodické signály polohy, které jsou spojovány k řadiči 1306 družicového buňkového protokolu, 45 čímž je umožněno, aby řadič 1306 družicového buňkového protokolu určil požadavky na buňkový komunikační protokol pro každou zeměpisnou oblast z protokolový ch informací uložených v paměti 1316 družice pouze pro čtení (ROM). Když se družice pohybuje nad každou zeměpisnou oblastí, přičemž se současně provádějí sestupné a vzestupné komunikace, řadič 1306 družicového komunikačního protokolu řídí anténu 1308 sestupného spojení prostřednictvím 50 řídicího systému 1326.
Generátor 1314 buňkového protokolu obsahuje programovatelný prostředek pro generování protokolu, potřebný pro generování různých buňkových komunikačních protokolů, když se družice pohybuje nad povrchem Země. Řadič 1306 družicového buňkového protokolu také řídí
- 15 CZ 283126 B6 vysílací kmitočet vysílače 1328 sestupného spojovacího traktu a přijímače 1312 vzestupného spojovacího traktu, čímž je umožňováno, aby hovory kódované v buňkovém komunikačním protokolu pro konkrétní zeměpisnou oblast byly vysílány a přijímány na správném kmitočtu sestupného traktu a vzestupného traktu pro konkrétní zeměpisnou oblast. Přijímač 1312 a vysílač
1328 tvoří kombinovaný přijímač a vysílač komunikační družice ve smyslu definice předmětu vynálezu.
Ve druhém provedení převáděcího procesu buňkového protokolu může být v těch případech, kde je hovor již kódován do číslicového formátu, jaký pochází z číslicového buňkového systému, 10 digitalizovaná hlasová informace vysílána mezi družicemi bez použití mezikomunikačního protokolu. V tomto případě se použije převodník 1318 buňkového protokolu pro převádění z prvního buňkového komunikačního protokolu na mezikomunikační protokol na družici tvořící místo určení, čímž je umožňováno, aby generátor 1314 buňkového protokolu generoval druhý buňkový komunikační protokol pro vysílání ve druhé zeměpisné oblasti.
Shmeme-li uvedené, jsou převody buňkového vysílacího protokolu, potřebné pro převádění buňkových radiotelefonních vysílání, generovaných v prvním vysílacím formátu, jako je analogový signalizační formát, na druhý signalizační formát. Převádění analogových hlasových signálů na číslicové signalizační formáty jako je PCM (impulzová kódová modulace) nebo 20 formát CVSD (Continuously Variable Slope Delta Modulation) a zpět na analogové hlasové signály je dobře známé v oboru. Způsoby převádění různých číslicových signalizačních formátů jsou také dobře známé v oboru.
Obr. 14 je vývojový diagram znázorňující činnost družicového komunikačního systému podle 25 vynálezu pro zajištění převodu protokolu zeměpisné oblasti pro buňkové radiotelefony pracující ve dvou buňkových komunikačních systémech. Buňkový přijímač pracující v první zeměpisné oblasti, používající první buňkový komunikační protokol, vysílá požadavek na hovor, který je přijímán družicí, v kroku 1402. Z požadavku na hovor je v kroku 1404 určováno směrování hovoru. Požadavek na hovor je převáděna na mezikomunikační protokol, v kroku 1406, pro 30 vysílání na družici tvořící místo určení. Požadavek na hovor, kódovaný v mezikomunikačním protokolu, je vysílán na družici určení v kroku 1408 buď přímo, nebo přes několik mezilehlých družic, jak je popsáno výše.
Družice určení přijímá v kroku 1410 požadavek na hovor a převádí požadavek na hovor 35 kódovaný v mezikomunikačním protokolu v kroku 1412 do formy vhodné pro generování požadavku na hovor ve druhém buňkovém komunikačním protokolu, a to v kroku 1414. Požadavek na hovor ve druhém buňkovém komunikačním protokolu je vysílán v zeměpisné oblasti určení na určený radiotelefon v roku 1416. Během doby, kdy družice přijímá požadavek na hovor v prvním komunikačním protokolu, a během doby, kdy družice určení vysílá požadavek 40 na hovor v zeměpisné oblasti určení, jsou polohy družic monitorovány s ohledem na vysílací oblasti. Když některá z družic prochází kolem odpovídající zeměpisné oblasti, zkontroluje se doba pro předání komunikace na jinou družici v bloku 1418. Pokud není čas předat vysílání požadavku na hovor, jsou vysíláni zajišťována družicemi, jak je popsáno v krocích 1402 až 1416. Když se zjistí dostatek času na předání požadavku na hovor v kroku 1418, komunikace je 45 předána další družici na oběžné dráze nad odpovídající zeměpisnou oblastí. Jakmile byl požadavek na hovor zpracován buňkovým radiotelefonem ve druhé zeměpisné oblasti, je zajištěna plná schopnost přenášet hlasové a/nebo datové zprávy mezi buňkovými kombinovanými vysílači a přijímači.
Byl popsán globální družicový systém zajišťující převod protokolu zeměpisných oblastí. V tomto systému jsou zprávy určené pro dodání do pageru kdekoli na zeměkouli vysílány na družice pracující na synchronních nebo nesynchronních oběžných drahách v prvním signalizačním formátu, který zajišťuje vysokou propustnost zpráv. Zprávy jsou potom vysílány družicemi při použití kmitočtu sestupného spojovacího traktu a běžných signalizačních protokolů na pozemní
- 16CZ 283126 B6 přijímače odpovídající každé zeměpisné oblasti, nad kterou družice procházejí.
Globální družicový komunikační systém ve druhém provedení podle vynálezu je schopný dodávat hovory mezi buňkovými radiotelefony pracujícími s různými buňkovými komunikačními 5 protokoly v řadě zeměpisných oblastí. Když je rozhovor vytvářen v prvním buňkovém komunikačním protokolu, je rozhovor převáděn buď přímo, nebo nepřímo do druhého buňkového komunikačního protokolu, čímž je umožňována buňková komunikace s buňkovými radiotelefony pracujícími v běžných buňkových vysílacích systémech a s buňkovými radiotelefony, které pracují v zeměpisných oblastech, v nichž není žádný běžný buňkový vysílací systém. Zajištěním 10 převodu protokolu s družicí mohou být zprávy předávány mezi buňkovými komunikačními systémy poskytujícími různé buňkové přenosové protokoly. Jak bude zřejmé, převod protokoluje zřetelný s ohledem na vytvoření buňkového kanálu nebo kmitočtu, nebo zpracovávání řídicí informace v každém z buňkových vysílacích systémů, stejně jako i formáty použité pro přenos hlasu a nebo dat.

Claims (16)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob přenosu zpráv se zajišťováním převodu protokolu zeměpisné oblasti pro dodávání zpráv mezi komunikačními stanicemi pracujícími v nejméně dvou zeměpisných oblastech, pracujícími každá s použitím odlišného komunikačního protokolu zpráv, v satelitním
    25 komunikačním systému, který obsahuje nejméně jednu komunikační družici s přijímacími prostředky pro přijímání zpráv v kódu a uspořádání zpráv odpovídajícími komunikačnímu protokolu vysílající zeměpisné oblasti, přičemž se z nejméně jedné vysílající stanice alespoň první zeměpisné oblasti vysílají zprávy kódované v předem určeném kódu a s předem určeným uspořádáním, odpovídajícími komunikačnímu protokolu vysílající zeměpisné oblasti, na 30 komunikační družici, vyznačený tím, že se zprávy v prvním kódu a uspořádání, vysílané z uvedené nejméně jedné vysílající stanice v první zeměpisné oblasti, přijímají v prvním kódu a uspořádání zpráv na komunikační družici, kde se převádějí na druhý kód a uspořádání zpráv, dodatelné do cílové přijímající stanice v přijímací druhé zeměpisné oblasti, a v tomto druhém kódu a uspořádání zpráv, odpovídajícími komunikačnímu protokolu přijímací druhé 35 zeměpisné oblasti, se z komunikační družice vysílají a přijímají na alespoň jedné přijímající stanici v alespoň druhé zeměpisné oblasti.
  2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že při převodu protokolu zeměpisné oblasti v satelitním komunikačním systému (1110) pro dodávání zpráv do nejméně dvou
    40 zeměpisných oblastí (1116, 1116'), který obsahuje první komunikační kombinovaný vysílač a přijímač (1118) pro zajištění obousměrného dodávání zpráv v první radiotelefonní síti (1114), umístěné v alespoň první zeměpisné oblasti (1116), přičemž obousměrná zpráva je kódována v prvním předem určeném vysílacím protokolu zpráv, a druhý komunikační kombinovaný vysílač a přijímač (1118'), umístěný v alespoň druhé zeměpisné oblasti (1116'), se zpráva kóduje 45 v prvním předem určeném vysílacím protokolu zpráv, provádí se obousměrné dodávání zprávy mezi prvním komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem (1118) a satelitním komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem (1312, 1328) komunikační družice (1120), a zpráva kódovaná v prvním předem určeném vysílacím protokolu se převádí na zprávu kódovanou v druhém předem určeném vysílacím protokolu, přičemž uvedený satelitní 50 kombinovaný vysílač a přijímač (1312, 1328) je způsobilý provozovat obousměrné dodávání zprávy kódované ve druhém předem určeném vysílacím protokolu zpráv s nejméně druhým komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem (1118'), pracujícím ve druhé zeměpisné oblasti (1116’).
    - 17CZ 283126 B6
  3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že se kóduje zpráva ve druhém předem určeném vysílacím protokolu zpráv a provádí se dvousměmé dodávání zpráv s uvedeným druhým komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem (1118') ve druhé radiotelefonní
    5 síti (1114'), umístěné ve druhé zeměpisné oblasti (1116').
  4. 4. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že v systému je uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu předem určené požadavky vysílacího protokolu zprávy pro každou zeměpisnou dodací oblast, a řídí se převádění zprávy, přijaté v prvním předem určeném ío vysílacím protokolu zprávy, na zprávu dodatelnou ve druhém předem určeném vysílacím protokolu zprávy, založeném na dané zeměpisné dodací oblasti.
  5. 5. Způsob podle nároku 4, vyznačený tím, že v systému je uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu vysílací a přijímací kmitočty uvedeného satelitního
    15 kombinovaného vysílače a přijímače do zeměpisných oblastí dodání, a řídí se dodávání zpráv na jednom nebo více z většího počtu vysílacích a přijímacích kmitočtů pro každou zvíce zeměpisných dodacích oblastí.
  6. 6. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že se zpráva, přijatá v prvním předem
    20 určeném vysílacím protokolu zprávy, předává na přilehlé družice v prvním předem určeném vysílacím protokolu zprávy přes mezidružicový komunikační prostředek (1320, 1322, 1332, 1334) těchto družic, které obíhají na synchronních oběžných drahách ve více oběžných rovinách.
  7. 7. Způsob podle nároku 2, vyznačený tím, že se zpráva, přijatá v prvním předem
    25 určeném vysílacím protokolu zprávy, předává na přilehlé družice v mezikomunikačním vysílacím protokolu zpráv přes mezidružicový komunikační prostředek (1320, 1322, 1332, 1334) těchto družic, které obíhají na synchronních oběžných drahách ve více oběžných rovinách.
  8. 8. Způsob podle nároku 7, vyznačený tím, že se vytváří celulámí komunikace mezi 30 uvedeným prvním komunikačním kombinovaným vysílačem a přijímačem (1118) a veřejnou komutovanou telefonní sítí (1126) v alespoň uvedené první zeměpisné oblasti (1116).
  9. 9. působ podle nároku Ί, vyznačený tím, že v systému je uložena směrovací informace zpráv, a v odezvě na směrovací informaci zpráv se zpráva přijatá z prvního
    35 komunikačního kombinovaného vysílače a přijímače (1118) směruje do veřejné komutované telefonní sítě (1126).
  10. 10. Způsob podle nároku 7, vyznačený tím, že v systému je uložena směrovací informace zpráv, a v odezvě na směrovací informaci zpráv se zpráva přijatá z prvního
    40 komunikačního kombinovaného vysílače a přijímače (1118) směruje na komunikační družici (1120).
  11. 11. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že při převodu protokolu zeměpisné oblasti v satelitním pagingovém systému pro dodávání datových paketů do více zeměpisných
    45 oblastí, ve kterém se vysílají datové pakety na komunikační družici (10) v prvním předem určeném datovém formátu, se na družici (10) přijímají vysílané datové pakety v prvním předem určeném datovém formátu, přijímané datové pakety, vysílané v prvním předem určeném datovém formátu, se kódují na kódované datové pakety ve druhém předem určeném datovém formátu odpovídajícím signalizačním požadavkům každé zeměpisné dodací oblasti (14), vysílají se 50 datové pakety kódované ve druhém předem určeném datovém formátu, a v přenosném komunikačním přijímači (826), pracujícím v zeměpisné oblasti dodání, se přijímají kódované datové pakety vysílané ve druhém předem určeném formátu, takže datové pakety vysílané v prvním předem určeném datovém formátu se převádějí na uvedené družici (10) do druhého
    - 18CZ 283126 B6 předem určeného datového formátu podle signalizačních požadavků na vysílání do uvedeného přenosného komunikačního přijímače (826) v zeměpisné dodací oblasti (14).
  12. 12. Způsob podle nároku 11, vyznačený tím, že v systému je uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu požadovaný druhý předem určený datový formát s každou zeměpisnou dodací oblastí (14), a řídí se kódování datových paketů přijatých v prvním předem určeném datovém formátu na datové pakety kódované ve druhém předem určeném signalizačním formátu, založeném na dané zeměpisné dodací oblasti (14).
  13. 13. Způsob podle nároku 12, vyznačený tím, že v systému je uložena tabulka uvádějící do vzájemného vztahu kmitočet vysílače s informací o zeměpisné poloze, a v odezvě na informaci o zeměpisné poloze se vysílají datové pakety na jednom nebo více z většího počtu kmitočtů vysílacího prostředku družice pro každou z většího počtu zeměpisných dodacích oblastí.
  14. 14. Způsob podle nároku 11, vyznačený tím, že se datový paket, přijatý v prvním předem určeném datovém formátu, předává na sousední družici ze skupiny družic (10) obíhajících na synchronních oběžných drahách.
  15. 15. Komunikační družice pro provádění způsobu podle nejméně jednoho z nároků 11 až 14, pro zajišťování převodu protokolu zeměpisné oblasti pro dodávání datových paketů na přenosné komunikační přijímače umístěné ve více zeměpisných oblastech, vyznačená tím, že družice obsahuje družicový přijímač (808), programovatelný dekodér (822), připojený k uvedenému družicovému přijímači (18, 808), programovatelný kodér (822) připojený k programovatelnému dekodéru (810), a družicový vysílač (824), připojený k programovatelnému kodéru (822).
  16. 16. Komunikační družice podle nároku 15, vyznačená tím, že dále obsahuje paměť (816) a řídicí jednotku (812), připojenou k uvedenému programovatelnému kodéru (822) a k uvedené paměti (816).
CS932177A 1991-04-15 1992-02-26 Globální družicový komunikační systém s převodem protokolu zeměpisné oblasti CZ283126B6 (cs)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/685,808 US5287541A (en) 1989-11-03 1991-04-15 Global satellite communication system with geographic protocol conversion
PCT/US1992/001373 WO1992019050A1 (en) 1991-04-15 1992-02-26 Global satellite communication system with geographic protocol conversion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ217793A3 CZ217793A3 (en) 1994-03-16
CZ283126B6 true CZ283126B6 (cs) 1998-01-14

Family

ID=24753754

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS932177A CZ283126B6 (cs) 1991-04-15 1992-02-26 Globální družicový komunikační systém s převodem protokolu zeměpisné oblasti

Country Status (9)

Country Link
US (1) US5287541A (cs)
EP (1) EP0580756B1 (cs)
JP (1) JP3118256B2 (cs)
KR (1) KR100231676B1 (cs)
AT (1) ATE180608T1 (cs)
CA (1) CA2107660C (cs)
CZ (1) CZ283126B6 (cs)
DE (1) DE69229266T2 (cs)
WO (1) WO1992019050A1 (cs)

Families Citing this family (67)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH022726A (ja) * 1988-06-17 1990-01-08 Fujitsu Ltd 同報型衛星通信システム
US5433726A (en) * 1991-04-22 1995-07-18 Trw Inc. Medium-earth-altitude satellite-based cellular telecommunications system
US5439190A (en) * 1991-04-22 1995-08-08 Trw Inc. Medium-earth-altitude satellite-based cellular telecommunications
US5327144A (en) * 1993-05-07 1994-07-05 Associated Rt, Inc. Cellular telephone location system
JP2901170B2 (ja) * 1993-05-27 1999-06-07 ケイディディ株式会社 衛星/陸上移動体通信システム統合方式
JP2997610B2 (ja) * 1993-07-07 2000-01-11 三菱電機株式会社 移動体衛星通信システム
DE4326523A1 (de) * 1993-08-06 1995-02-09 Siemens Ag Universelles Mobil-Telekommunikationssystem
US5490087A (en) * 1993-12-06 1996-02-06 Motorola, Inc. Radio channel access control
US5548779A (en) * 1993-12-21 1996-08-20 Taligent System for providing system services for a device to a client using stack definition and stack description of a stack having top, intermediate, and bottom service objects
US5943324A (en) * 1994-01-11 1999-08-24 Ericsson, Inc. Methods and apparatus for mobile station to mobile station communications in a mobile satellite communication system
DE69519484T2 (de) * 1994-01-11 2001-04-05 Ericsson Inc Positionsaufzeichnung für zellulare Kommunikationsanordnungen mit Satelliten
US6868270B2 (en) 1994-01-11 2005-03-15 Telefonaktiebolaget L.M. Ericsson Dual-mode methods, systems, and terminals providing reduced mobile terminal registrations
US6195555B1 (en) 1994-01-11 2001-02-27 Ericsson Inc. Method of directing a call to a mobile telephone in a dual mode cellular satellite communication network
US5907809A (en) * 1994-01-11 1999-05-25 Ericsson Inc. Position determination using multiple base station signals
US5493286A (en) * 1994-03-10 1996-02-20 Motorola, Inc. Method for providing communications within a geographic region
GB2321831B (en) * 1994-07-22 1999-02-17 Int Mobile Satellite Org Satellite communication method and apparatus
US5742908A (en) * 1994-09-14 1998-04-21 Ericsson Inc. Frequency error correction in a satellite-mobile communications system
CA2214980A1 (en) * 1995-03-10 1996-09-19 Ericsson, Inc. Method and apparatus for mobile station-to-mobile station calls in a mobile satellite communications system with on-board tdma format conversion
DE19511562A1 (de) * 1995-03-29 1996-10-02 Hoechst Schering Agrevo Gmbh Cyclohexylamino- und alkoxy-Stickstoff-Heterocyclen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung als Schädlingsbekämpfungsmittel und Fungizide
US5640386A (en) * 1995-06-06 1997-06-17 Globalstar L.P. Two-system protocol conversion transceiver repeater
US5678182A (en) * 1995-06-19 1997-10-14 Trimble Navigation Limited Self-locating radio system that automatically configures to the radio regulations for the location
NL1000628C2 (nl) * 1995-06-22 1996-12-24 Nederland Ptt Grondstationsysteem omvattende een eerste en een tweede grondstation, alsmede grondstation, alsmede inrichting, alsmede werkwijze.
US5926745A (en) 1995-11-30 1999-07-20 Amsc Subsidiary Corporation Network operations center for mobile earth terminal satellite communications system
US5913164A (en) * 1995-11-30 1999-06-15 Amsc Subsidiary Corporation Conversion system used in billing system for mobile satellite system
US5826188A (en) * 1995-12-07 1998-10-20 Motorola, Inc. Method and apparatus for handing off calls between differing radio telecommunication networks
JP2000506689A (ja) * 1995-12-29 2000-05-30 エリクソン インコーポレイテッド 時間圧縮トランスポンダ
US6067452A (en) * 1996-05-28 2000-05-23 Comsat Corporation Technique for least cost routing for mobile satellite systems employing a GSM network infrastructure
US5887257A (en) * 1996-12-05 1999-03-23 Motorola, Inc. Hybrid constellation satellite comunication systems and methods with efficient signaling and control
US5949369A (en) * 1996-12-30 1999-09-07 At & T Corp, Portable satellite phone having directional antenna for direct link to satellite
US5995041A (en) * 1996-12-30 1999-11-30 At&T Corp. Communication system with direct link to satellite
US6122514A (en) 1997-01-03 2000-09-19 Cellport Systems, Inc. Communications channel selection
EP0909043A4 (en) * 1997-03-04 2001-11-14 Mitsubishi Electric Corp TWO-MODE MOBILE TELEPHONE TERMINAL
US6130917A (en) * 1997-03-14 2000-10-10 Monroe; David A. Instant protocol selection scheme for electronic data transmission
US6128487A (en) * 1997-04-15 2000-10-03 Globalstar, L.P. Global mobile paging system
US5884142A (en) * 1997-04-15 1999-03-16 Globalstar L.P. Low earth orbit distributed gateway communication system
WO1998051568A1 (en) * 1997-05-16 1998-11-19 Spherecore, Inc. Aerial communications network
US6931232B1 (en) 1997-07-01 2005-08-16 Northrop Grumman Corporation Bi-static communication relay architecture
AU8574098A (en) * 1997-07-29 1999-02-22 Northern Telecom Limited Method and apparatus for processing multi-protocol communications
US6058115A (en) * 1997-08-04 2000-05-02 Motorola, Inc. Communication method and apparatus utilizing protocol options
US5907541A (en) * 1997-09-17 1999-05-25 Lockheed Martin Corp. Architecture for an integrated mobile and fixed telecommunications system including a spacecraft
US6002916A (en) * 1998-02-23 1999-12-14 Lockheed Martin Corporation Space-based server network architecture
US6195553B1 (en) * 1999-04-20 2001-02-27 Analytical Graphics, Inc. Method and apparatus for determining optimal paths among objects of a communications network
US7356390B2 (en) * 1999-06-29 2008-04-08 Space Data Corporation Systems and applications of lighter-than-air (LTA) platforms
US7203491B2 (en) 2001-04-18 2007-04-10 Space Data Corporation Unmanned lighter-than-air safe termination and recovery methods
US6628941B2 (en) 1999-06-29 2003-09-30 Space Data Corporation Airborne constellation of communications platforms and method
US6253080B1 (en) 1999-07-08 2001-06-26 Globalstar L.P. Low earth orbit distributed gateway communication system
US6493556B1 (en) 1999-08-30 2002-12-10 Motorola, Inc. Apparatus and method for message routing using disparate communications networks
US6711398B1 (en) 2000-04-19 2004-03-23 Hughes Electronics Corporation Radio signal broadcast system and method
US7366463B1 (en) * 2000-05-05 2008-04-29 The Directv Group, Inc. Military UHF and commercial Geo-mobile system combination for radio signal relay
US9908608B2 (en) 2001-04-18 2018-03-06 Space Data Corporation Systems and applications of lighter-than-air (LTA) platforms
US9643706B2 (en) 2001-04-18 2017-05-09 Space Data Corporation Systems and applications of lighter-than-air (LTA) platforms
US9632503B2 (en) 2001-04-18 2017-04-25 Space Data Corporation Systems and applications of lighter-than-air (LTA) platforms
US7245874B2 (en) * 2001-08-01 2007-07-17 Shiron Satellite Communications (1996) Ltd. Infrastructure for telephony network
US7151745B2 (en) * 2001-11-08 2006-12-19 Broadcom Corporation Scalable synchronous packet transmit scheduler
US20030140129A1 (en) * 2002-01-24 2003-07-24 Noam Livnat Installing communication protocol in a handheld device
ATE492085T1 (de) 2003-01-28 2011-01-15 Cellport Systems Inc Ein system und ein verfahren zum steuern des zugriffs von anwendungen auf geschützte mittel innerhalb eines sicheren fahrzeugtelematiksystems
US7346370B2 (en) * 2004-04-29 2008-03-18 Cellport Systems, Inc. Enabling interoperability between distributed devices using different communication link technologies
US8300798B1 (en) 2006-04-03 2012-10-30 Wai Wu Intelligent communication routing system and method
US8027293B2 (en) * 2007-07-16 2011-09-27 Cellport Systems, Inc. Communication channel selection and use
US8965291B2 (en) 2010-07-13 2015-02-24 United Technologies Corporation Communication of avionic data
US9048927B2 (en) * 2011-10-04 2015-06-02 Glynntech, Inc. Solar powered mobile phone
US10207802B2 (en) 2014-12-24 2019-02-19 Space Data Corporation Breaking apart a platform upon pending collision
CA2972381A1 (en) 2014-12-24 2016-06-30 Space Data Corporation Techniques for intelligent balloon/airship launch and recovery window location
US10059421B2 (en) 2014-12-30 2018-08-28 Space Data Corporation Multifunctional balloon membrane
RU2667695C1 (ru) * 2017-07-25 2018-09-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук Способ зондирования лунного грунта
US11246019B2 (en) * 2019-05-28 2022-02-08 Fca Us Llc Systems and methods for communication and sharing amongst groups of vehicles
RU2738263C1 (ru) * 2020-04-27 2020-12-11 Акционерное общество «Информационные спутниковые системы» имени академика М.Ф.Решетнёва» Способ построения космической системы ретрансляции информации между земными станциями и абонентскими терминалами

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3906166A (en) * 1973-10-17 1975-09-16 Motorola Inc Radio telephone system
US4178476A (en) * 1978-05-26 1979-12-11 Frost Edward G Automatic nationwide paging system
JPS5778637A (en) * 1980-10-31 1982-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Optical information recorder
US4456988A (en) * 1981-01-29 1984-06-26 Kokusai Denshin Denwa Kabushiki Kaisha Satellite repeater
US4644347A (en) * 1983-08-10 1987-02-17 Motorola, Inc. Multiple frequency message system
EP0188554B2 (en) * 1984-07-13 1995-05-24 Motorola, Inc. Cellular voice and data radiotelephone system
IT1207048B (it) * 1984-11-02 1989-05-17 Consiglio Nazionale Ricerche Sistema per telecomunicazioni via satellite con copertura multifascio ed assegnazione a gestione dinamica della capacita'trasmissiva.
US4775974A (en) * 1986-06-26 1988-10-04 Nec Corporation Multipoint satellite packet communication system
DE3706240A1 (de) * 1987-02-26 1988-09-08 Ant Nachrichtentech Verfahren und funkrufsystem zum selektiven uebermitteln von rufen an mobile teilnehmer
IT1211458B (it) * 1987-11-04 1989-10-26 Selenia Spazio Spa Controllore della commutazione di bordo di un satellite del tipo con commutazione a bordo
US5008952A (en) * 1989-11-03 1991-04-16 Motorola, Inc. Global satellite communication system with geographic protocol conversion

Also Published As

Publication number Publication date
CZ217793A3 (en) 1994-03-16
US5287541A (en) 1994-02-15
EP0580756A4 (cs) 1994-03-09
ATE180608T1 (de) 1999-06-15
JPH06506812A (ja) 1994-07-28
DE69229266D1 (de) 1999-07-01
JP3118256B2 (ja) 2000-12-18
CA2107660A1 (en) 1992-10-16
WO1992019050A1 (en) 1992-10-29
KR100231676B1 (ko) 1999-11-15
EP0580756A1 (en) 1994-02-02
CA2107660C (en) 1998-04-28
DE69229266T2 (de) 2000-01-05
EP0580756B1 (en) 1999-05-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5287541A (en) Global satellite communication system with geographic protocol conversion
JP2797711B2 (ja) 地域プロトコル変換を具備する国際衛星通信システム
US5129095A (en) Global communication system receiver and method for operating the same
US5884142A (en) Low earth orbit distributed gateway communication system
US5953319A (en) Wide area mobile communication networks with multiple routing mode options
US6253080B1 (en) Low earth orbit distributed gateway communication system
EP0502954B1 (en) Satellite based global paging system
JPH06181454A (ja) 無線電話/衛星移動体システム
US6639898B1 (en) Wide area mobile communication networks with multiple routing mode options
JPH10507047A (ja) マルチビーム衛星方式メッセージング・システムに用いるチャネル割当表を有するメッセージ装置およびその動作方法
US6556828B1 (en) Network architectures for LEO/GEO satellite-based communications systems
EP0500564B1 (en) Global communication system, receiver and method for operating the same
WO2023230844A1 (zh) 小区参数的配置方法、装置、设备及存储介质
JPH10336134A (ja) 通信方法および通信装置
Phillips et al. At sea, in the air and now on land (INMARSAT land mobile communications)
Garg et al. Cost effective personal communications using geo-synchronous satellite
JPH10507046A (ja) マルチビーム衛星方式メッセージング・システムに用いるメッセージ装置およびその動作方法

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20010226