-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Übertragen von Daten zwischen mehreren Gateways und einer Vielzahl von Nutzerendgeräten unter Verwendung eines Satelliten.
-
In einem solchen Verfahren sollen Daten zwischen mehreren Gateways und einer Vielzahl von Nutzerendgeräten, die sich auf der Erdoberfläche befinden, ausgetauscht werden. Dies erfolgt unter Verwendung eines Satelliten, indem einerseits die Gateways Daten mit dem Satelliten austauschen und andererseits der Satellit Daten mit den Nutzerendgeräten austauscht.
-
Es ist bekannt, mehrere Satelliten-Beams zu verwenden, um größere Areale auf der Erdoberfläche abdecken zu können. Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft insbesondere sogenannte Ultra High Throughput Satelliten Kommunikationssysteme, die Hunderte von Beams und eine Vielzahl von Gateways aufweisen.
-
In den nächsten Jahren wird erwartet, dass die Nutzerkapazität in der mobilen Datenübertragung extrem wachsen wird und somit neue Bandbreiten geschaffen werden müssen. Um diesem Kapazitätsproblem zu begegnen, ist es vorgesehen, bisher weniger verwendete Frequenzbänder zu nutzen, wie z.B. die Frequenzbänder Q (33 GHz bis 50 GHz) und V (50 GHz bis 75 GHz). In diesen Frequenzbändern stellt die Abschwächung des Signals durch Regen ein großes Problem dar. Um die hohen Anforderungen in Bezug auf die Verfügbarkeit der Datenverbindung zu erfüllen, müssen geeignete Gegenmaßnahmen getroffen werden.
-
Die Q/V Frequenzbänder werden auf der Gateway Seite der Satellitenverbindung verwendet, um eine Vergrößerung der Bandbreite zu erreichen. Allerdings ist diese Verbindung auf der Gateway Seite auch die anspruchsvollste im Hinblick auf ihre Verfügbarkeit.
-
Eine aus dem Stand der Technik bekannte Methode, um die genannte Signalabschwächung zu kompensieren sind sogenannte Gateway Site Diversity Techniken. In der einfachsten Form werden hierbei mehr Gateways verwendet als unter Nominalbedingungen, d.h. bei klaren Wetterbedingungen notwendig sind. Die zusätzlichen Gateways werden verwendet, um andere Gateways zu ersetzen, die aufgrund von Störfaktoren gerade nicht zur Verfügung stehen. Das zusätzliche Gateway, was unter Nominalbedingungen nicht verwendet wird, übernimmt im Störungsbetrieb die Beams, die vorher dem ausgefallenen Gateway zugeordnet waren.
-
Nachteilig an dem beschriebenen Verfahren ist, dass das oder die zusätzlichen Gateways im Nominalbetrieb, d.h. bei klaren Wetterbedingungen nicht verwendet werden. Dies stellt einen wesentlichen Nachteil dar, da das System die meiste Zeit über im Nominalbetrieb arbeiten wird.
-
Ein einfaches Beispiel für eine aus dem Stand der Technik bekannte Gateway Site Diverity Technik ist in 1 dargestellt. Eine mögliche Gateway Site Diversity Technik besteht darin zusätzliche Gateways bereitzustellen, die unter Nominalbedingungen nicht verwendet werden. Sobald ein Nominalgateway 10a, 10b bspw. aufgrund von starkem Regen keine Daten mehr mit dem Satelliten 14 austauschen kann, werden die Nutzerbeams, die von diesem Gateway bedient wurden, von dem Ersatzgateway 10c bedient, das dann eingeschaltet wird. Es findet somit im Satelliten 14 eine Umleitung der Userbeams vom ausgefallenen Gateway 10a zum Ersatzgateway 10c statt. Dies ist in 2 dargestellt. Sobald das ursprüngliche Gateway 10a wieder zur Verfügung steht, werden die Nutzerbeams vom Ersatzgateway 10c wieder auf das ursprüngliche Gateway 10a umgeleitet. Das Ersatzgateway 10c wird dann ausgeschaltet.
-
Eine weitere Möglichkeit für ein Gateway Diversity Verfahren ist in 3 dargestellt. Hier werden keine zusätzlichen Gateways verwendet. Stattdessen wird die Verwendung des Frequenzbandes durch ein Gateway ausgeweitet (soweit dies aufgrund gesetzlicher Bestimmungen hinsichtlich der Verwendung bestimmter Frequenzen möglich ist). Die hierdurch entstehenden zusätzlichen Ressourcen werden zwischen allen Gateways, die in 3 dargestellt sind, verteilt.
-
Sobald eines der Gatesways (in 3 wieder das erste Gateway 10a) aufgrund schlechter Witterungsbedingungen keine Daten mehr mit dem Satelliten 14 austauschen kann, werden die Nutzerbeams, die bisher durch dieses Gateway 10a bedient wurden, auf die zusätzlichen Frequenzbereiche der anderen Gateways 10b und 10c umgeschaltet, wie dies in 4 dargestellt ist. Sämtliche Nutzerbeams 1 bis 6 werden somit im Störungsbetrieb gemäß 4 von den Gateways 2 und 3 bedient.
-
Sobald das Gateway 10a wieder zur Verfügung steht, werden die umgeschalteten Nutzerbeams wieder auf das Gateway 10a zurückgeleitet.
-
Vorteilhaft an diesem zweiten Ansatz gegenüber der ersten in 1 und 2 dargestellten Methode ist die reduzierte Anzahl der benötigten Gateways. Hierdurch können die Systemkosten reduziert werden. Andererseits ist zu beachten, dass die Komplexität im Satelliten vermutlich leicht ansteigen wird, da es hier notwendig ist einen komplexen Umleitungsalgorithmus für die Nutzerbeams zu implementieren.
-
Nachteilig an beiden beschriebenen Verfahren ist, dass die zusätzlichen Ressourcen (nämlich die zusätzlichen Gateways oder die zusätzlichen Frequenzbereiche) unter Nominalbedingungen nicht genutzt werden. In diesem Zusammenhang muss berücksichtigt werden, dass, wenn z.B. zusätzlich Gatewaystationen installiert wurden, hierfür erhebliche Kosten anfallen und gleichzeitig die Lebensdauer der meisten Gatewaykomponenten vorgegeben ist und unabhängig von der Nutzung der jeweiligen Komponenten ist. Bei der Verwendung zusätzlicher Frequenzbereiche muss ferner berücksichtigt werden, dass für den Kauf der zusätzlichen Frequenzen erhebliche Kosten anfallen. Ferner ist es meist notwendig leistungsfähigere Verstärker zu verwenden, da diese für weitere Frequenzbänder benötigt werden. Alle diese zusätzlichen Investitionen zahlen sich im Großteil der Zeit, nämlich im Nominalbetrieb nicht aus.
-
Informationen über die beschriebenen Verfahren können den folgenden Veröffentlichungen entnommen werden:
- [1] A. Kyrgiazos, B. Evans and P. Thompson, "Gateway Diversity scheme for Future Broadband Satellite Systems", 6th Advanced Satellite Multimedia Systems Conference (ASMS), S. 364–370, September 2012, Bayona, Spanien
- [2] A.D. Panagopoulos, P.-D. M. Arapoglou and P.G. Cottis, "Satellite Communications at Ku, Ka and V bands: propagation impairments and mitigation techniques". IEEE Communications surveys, Band 6, Nr. 3
-
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Übertragen von Daten zwischen mehreren Gateways und einer Vielzahl von Nutzerendgeräten unter Verwendung eines Satelliten bereitzustellen, das eine effizientere Nutzung der zur Verfügung stehenden Ressourcen erlaubt.
-
Die Lösung erfolgt erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1.
-
Das erfindungsgemäße Verfahren betrifft das Übertragen von Daten zwischen mehreren Gateways und einer Vielzahl von Nutzerendgeräten. Hierbei erfolgt die Datenübertragung über einen Satelliten, der die Daten in Form von mehreren Beams an die in diesen Beams befindlichen Nutzerendgeräte übermittelt.
-
Im Nominalbetrieb, in dem alle Gateways Daten störungsfrei mit dem Satelliten austauschen können, findet der Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten unter Verwendung der gesamten Bandbreite statt, die im Nominalbetrieb alle Gateways zusammen für den Datenaustausch zwischen den Gateways und dem Satelliten zur Verfügung stellen. Dies bedeutet, dass im Nominalbetrieb die gesamte Bandbreite verwendet wird, die in Summe durch alle Gateways zur Verfügung gestellt wird, und somit keine Ressourcen im Nominalbetrieb ungenutzt bleiben.
-
Im Störungsbetrieb, in dem mindestens ein Gateway wegen Störungsfaktoren, insbesondere wegen schlechter Witterung, nicht oder nur teilweise für den Datenaustausch zur Verfügung steht, erfolgt der Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten unter Verwendung einer reduzierten Bandbreite. Diese entspricht der Summe der Bandbreite aller trotz der Störungsfaktoren momentan noch verfügbaren Gateways (für den Datenaustausch zwischen den Gateways und den Satelliten).
-
Vorteilhaft am erfindungsgemäßen Verfahren ist somit, dass die zusätzlichen Ressourcen, die zur Verfügung stehen, auch im Nominalbetrieb verwendet werden können. Es ist bevorzugt, dass diese zusätzlichen Ressourcen, die bereits gemäß dem Stand der Technik im Störungsbetrieb verwendet wurden, im erfindungsgemäßen Verfahren ebenfalls auf dieselbe Weise im Störungsbetrieb verwendet werden, um den Ausfall anderer Ressourcen bspw. aufgrund von schlechter Witterung zu kompensieren. Hierbei erfolgt bevorzugt ein Umschalten der Nutzerbeams von den ausgefallenen Gateways und/oder Frequenzbereichen auf Ersatzgateways und/oder Frequenzbereiche.
-
Sofern ein Gateway wegen Störungsfaktoren nur teilweise zur Verfügung steht, kann das erfindungsgemäße Verfahren ebenfalls angewandt werden. Es wird angenommen, dass mehrere Carrier pro Beam verwendet werden. Wenn durch ein Terminal verwendete Carrier aufgrund von Störungsfaktoren nicht mehr verfügbar sind, kann beispielsweise im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens die Nutzerbandbreite verringert werden, so dass gatewayseitig zusätzliche Ressourcen freigegeben werden. Diese können beispielsweise für Gateway Site Diversity-Techniken verwendet werden, solange der Störungsbetrieb vorliegt. Sobald wieder Nominalbedingungen eintreten, kann die Bandbreite der Nutzerbeams wieder erweitert werden.
-
Es ist bevorzugt, dass im Nominalbetrieb der Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten in einer Nominalanzahl an Frequenzbereichen oder Carriern stattfindet, deren Bandbreite in Summe im Wesentlichen der Gesamtbandbreite aller zur Verfügung stehenden Frequenzbereiche für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Gateways im Nominalbetrieb entspricht.
-
Im Störungsbetrieb erfolgt der Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten in einer Störungsanzahl an Frequenzbereichen, deren Bandbreite in Summe im Wesentlichen der Gesamtbandbreite aller im Störungsbetrieb verfügbaren Frequenzbereiche für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Gateways entspricht.
-
Bevorzugt ist das erfindungsgemäße Verfahren gekennzeichnet durch den folgenden Schritt: es wird mindestens ein Frequenzbereich für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten beim Übergang vom Nominalbetrieb in den Störungsbetrieb abgeschaltet. Dieser mindestens eine Frequenzbereich für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten wird beim Übergang vom Störungsbetrieb in den Nominalbetrieb erneut angeschaltet. Dies bedeutet, dass die Nominalanzahl der im Nominalbetrieb verwendeten Frequenzbereiche höher ist als die Störungsanzahl der im Störungsbetrieb verwendeten Frequenzbereiche.
-
Das Anschalten des mindestens einen Frequenzbereichs für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten im Nominalbetrieb bewirkt, dass beim Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten im Nominalbetrieb die volle Bandbreite verwendet wird, die durch die Verwendung sämtlicher verfügbarer Gateways für den Datenaustausch zwischen den Gateways und dem Satelliten zur Verfügung steht. Im Nominalbetrieb stehen in der Regel alle Gateways für den Datenaustausch zwischen den Gateways und dem Satelliten zur Verfügung, so dass gatewayseitig eine hohe Bandbreite für den Datenaustausch bereitgestellt wird. Durch das zuletzt beschriebene Merkmal wird diese gatewayseitig bereitgestellte hohe Bandbreite auf der Nutzerseite, d.h. für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten, genutzt, indem eine größere Nominalanzahl an Frequenzbereichen für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten verwendet wird. Diese wird lediglich im Störungsbetrieb reduziert, da hier gatewayseitig auch lediglich eine reduzierte Bandbreite zur Verfügung steht (aufgrund des Ausfalls eines Gateways).
-
Es ist bevorzugt, dass der im Nominalbetrieb zugeschaltete mindestens eine Frequenzbereich ein Frequenzbereich in einem bereits für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten verwendeten Frequenzband ist, der im Störungsbetrieb nicht verwendet wird. Dieses Merkmal ist für ein Szenario relevant, in dem nicht alle Frequenzbereiche eines Frequenzbandes belegt sind und somit noch freie Frequenzbereiche existieren. Unter einem Frequenzband wird erfindungsgemäß z.B. das Q-Band, das Ku-Band oder das Ka-Band etc. verstanden. Unter einem Frequenzbereich werden Bereiche innerhalb dieser Frequenzbänder verstanden.
-
Sofern bereits ein gesamtes Frequenzband verwendet wird und somit hier keine freien Frequenzbereiche mehr zur Verfügung stehen, ist es alternativ möglich, dass der im Nominalbetrieb zugeschaltete mindestens eine Frequenzbereich ein Frequenzbereich in einem im Störungsbetrieb nicht verwendeten Frequenzband ist.
-
In diesem Fall ist es bevorzugt, dass das im Nominalbetrieb zugeschaltete mindestens eine Frequenzband höhere Frequenzen als das im Störungsbetrieb Frequenzband aufweist, wobei insbesondere im Störungsbetrieb das Ka-Band und im Nominalbetrieb das Q-Band und/oder das V-Band verwendet werden. Es findet somit bevorzugt eine Verschiebung in Richtung höherer Frequenzen statt. Weiterhin ist es bevorzugt, dass im Nominalbetrieb für den Datenaustausch zwischen den Satelliten und den Gateways alle zur Verfügung stehenden Frequenzbereiche verwendet werden. Im Störungsbetrieb wird mindestens ein Frequenzbereich für Gateway Diversity Techniken verwendet, um die Störungsfaktoren zu kompensieren. Hierbei werden die Frequenzbereiche, die für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten verwendet werden, um eine Bandbreite verringert, die der Bandbreite des für die Gateway Diversity Techniken verwendeten Frequenzbereichs entspricht.
-
Weiterhin ist es bevorzugt, dass mindestens ein Frequenzbereich, der im Störungsbetrieb im Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Gateways für Gateway Diversity Techniken verwendet wird, im Nominalbetrieb zur Erhöhung der Gesamtbandbreite für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Gateways verwendet wird.
-
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden die im Nominalbetrieb für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerendgeräten zusätzlich verwendeten Frequenzbereiche von durch den Satelliten steuerbaren Beams verwendet. Diese sind derart steuerbar, dass bedarfsabhängig verschiedene Gebiete auf der Erdoberfläche durch diese steuerbaren Beams unter Verwendung der zusätzlich verwendeten Frequenzbereiche versorgt werden. Derartige steuerbare Satellitenbeams sind aus dem Stand der Technik bekannt (bspw. Hylas 2).
-
Weiterhin ist es bevorzugt, dass, sofern die zusätzliche Bandbreite des mindestens einen Frequenzbereichs, der im Nominalbetrieb zur Erhöhung der Gesamtbandbreite verwendet wird, nicht ausreicht, um durch alle Nutzerendgeräte genutzt zu werden, die steuerbaren Beams vom Satelliten derart angesteuert werden, dass die zusätzliche Bandbreite den Nutzerendgeräten mit dem höchsten Bandbreitenbedarf zur Verfügung gestellt wird.
-
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand von Fign. erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 bis 4 Gateway Site Diversity Techniken gemäß dem Stand der Technik,
-
5 und 6 Ablaufpläne verschiedener Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens,
-
7 und 8 Vereinfachte Darstellungen von Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens,
-
9 und 10 Darstellungen der Leistungsfähigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens,
-
11 eine vereinfachte Darstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens mit steuerbaren beams.
-
Die 1 bis 4 wurden bereits im Zusammenhang mit dem Stand der Technik erläutert.
-
5 zeigt einen vereinfachten Ablaufplan einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens. Es wird davon ausgegangen, dass das System sich zunächst im Nominalbetrieb befindet, so dass keine wetterbedingten Störungen vorliegen. Daher werden die zusätzlichen Ressourcen nicht für die Gateway Site Diversity Techniken benötigt. Somit werden diese zusätzlichen Ressourcen vom System vereinnahmt und die Bandbreite der Nutzerbeams wird erweitert. Dies bedeutet, dass die Frequenz Carrier in der zusätzlichen Bandbreite eingeschaltet werden. Eine Umleitung der Frequenz Carrier wird im Satelliten vorgenommen. Solange keine Störungen vorliegen, wird das System weiterhin die volle Bandbreite benutzen, die gatewayseitig zur Verfügung steht (einschließlich der zusätzlichen Ressourcen).
-
Bei einem Ausfall eines der Gateways werden die gatewayseitigen zusätzlichen Ressourcen freigegeben. Gleichzeitig wird die Nutzerbandbreite reduziert. Die gatwayseitigen zusätzlichen Ressourcen werden somit nicht mehr zum Erhöhen der Nutzerbandbreite verwendet, sondern für Gateway Site Diversity Techniken. Dies erfolgt solange, wie sich das System im Störungsbetrieb befindet. Sobald wieder Nominalbedingungen vorliegen, wird die Bandbreite der Nutzerbeams erneut erweitert.
-
In 6 ist ein Ablaufplan für eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, bei dem steuerbare Beams verwendet werden. Diese werden im Nominalbetrieb aktiviert und unter Einsatz der gatewayseitigen zusätzlichen Ressourcen verwendet. Nötigenfalls wird die Ausrichtung der steuerbaren Beams modifiziert. Sinnvollerweise werden die steuerbaren Beams auf Nutzer gerichtet, die den höchsten Bandbreitenbedarf aufweisen. Sobald keine Nominalbedingungen mehr vorliegen, d.h. im Störungsbetrieb, werden die steuerbaren Beams deaktiviert. Diese gatewayseitigen zusätzlichen Ressourcen werden für die Verwendung durch Gateway Site Diversity Techniken freigegeben. Sobald wieder Nominalbedingungen vorliegen, werden die steuerbaren Beams erneut aktiviert.
-
Das dargestellte Verfahren ist insbesondere dann von Vorteil, wenn die Gateway Site Diversity Techniken lediglich einen geringen Zuwachs an Ressourcen auf der Gateway Seite bereitstellen können. In diesem Fall ist es möglich, dass nicht alle Nutzerterminals diese zusätzlichen Ressourcen gleichzeitig nutzen können. In diesem Fall werden die beschränkten zusätzlichen gatewayseitigen Ressourcen einer beschränkten Anzahl an steuerbaren Beams zugeordnet. Diese werden dann dynamisch auf diejenigen Gebiete gerichtet, in denen sich Nutzer mit dem größten Bandbreitenbedarf befinden.
-
In 7 ist ein einfaches Ausführungsbeispiel des Funktionsprinzips einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt. Es wird von einem Szenario ausgegangen, in dem gemäß dem Stand der Technik ein zusätzliches Gateway pro zwei Gateways vorhanden ist. Die nominale Bandbreite eine Nutzerbeams wird mit 100 MHz angenommen. Jedes Gateway versorgt zwei Nutzerbeams. Selbstverständlich können diese Angaben auch variiert werden und stellen lediglich beispielhafte Angaben dar. Anstatt das dritte Gateway im Nominalbetrieb ungenutzt zu lassen, werden gatewayseitig im Nominalbetrieb 200 MHz zusätzliche Bandbreite zur Verfügung gestellt. Diese werden auf die Nutzerbeams aufgeteilt, so dass jedem Nutzerbeam eine Bandbreite von 150 MHz zur Verfügung steht. Die zusätzliche Bandbreite für den Datenaustausch zwischen dem Satelliten und den Nutzerbeams 16a bis 16d befindet sich im gleichen Frequenzband wie die bisher auf der Nutzerseite verwendete Bandbreite.
-
Ein alternatives Szenario ist in 8 dargestellt. Hier befindet sich die zusätzliche nutzerseitige Bandbreite in einem höheren Frequenzbereich, der insbesondere in einem anderen, höheren Frequenzband liegen kann als die bisher nutzerseitig verwendeten Frequenzen. Auch hier stehen jedem Nutzerbeam durch das erfindungsgemäße Verfahren 150 MHz Bandbreite zur Verfügung. Für die Verbindung zwischen den Gateways und dem Satelliten werden üblicherweise zwei Polarisationen verwendet, um die verfügbare Bandbreite so gut wie möglich auszunutzen: LH steht hierbei für Left Handed und RH für Right Handed Polarization.
-
Unter der Annahme, dass der Gatewaylink für alle drei Gateways
10a bis
10c identisch ist und dass alle Gateways die gleichen Antennen- und Transceiver-Parameter aufweisen, kann durch das beschriebene Verfahren ein Anstieg der Systemkapazität von 50% erreicht werden. Diese Angabe stellt eine Obergrenze für den Kapazitätsanstieg dar. In einem realen System wird dieser Kapazitätsanstieg lediglich dann erreicht, wenn sämtliche Gateways unter idealen Wetterbedingungen verfügbar sind und wenn die Verbindungsbedingungen überall identisch sind. Die folgende Formel gibt den Kapazitätsanstieg an:
-
Hierbei sind:
- og:
- die Ausfallwahrscheinlichkeit des g-ten Gateways
- Bwinc:
- der prozentuale Anstieg der Bandbreite im Vergleich zu einem System ohne das erfindungsgemäße Verfahren
- Ng:
- Anzahl der Gateways im System
- Cinc:
- Kapazitätsanstieg des Systems
-
Es wird davon ausgegangen, dass die Gatewayausfälle unabhängig voneinander sind, was in den meisten Fällen aufgrund des großen räumlichen Abstandes zwischen den einzelnen Gateways zutrifft. Für große Systeme bezeichnet Ng die Anzahl der der Gateways in einem Cluster, in dem ein zusätzliches Gateway existiert. Als Cluster wird ein Unterset der Gesamtanzahl der Gateways eines Systems verstanden. Es wird ferner davon ausgegangen, dass pro Cluster ein zusätzliches Gateway vorhanden ist. Wenn mehr als ein Gateway pro Cluster vorhanden ist, dann wird die dargestellte Formel eine Untergrenze für den Kapazitätsanstieg.
-
In 9 ist der Kapazitätsanstieg in Abhängigkeit von der Ausfallwahrscheinlichkeit der drei Gateways dargestellt. Es ist erkennbar, dass auch für eine Ausfallwahrscheinlichkeit von 10% (die sehr hoch und für ein System in der Praxis eigentlich nicht akzeptabel ist) ein Kapazitätsanstieg von 35% unter den beschriebenen Bedingungen erzielt werden kann.
-
In 10 ist der Kapazitätsanstieg in Abhängigkeit von der Anzahl der Gateways dargestellt. Es wird davon ausgegangen, dass in allen Fällen ein zusätzliches Gateway vorhanden ist. Ferner wird von einer Ausfallwahrscheinlichkeit von 1% für alle Gateways ausgegangen. Es sollte berücksichtigt werden, dass eine vernünftige Anzahl von Gateways für ein zusätzliches Gateway im Bereich zwischen 4 bis 6 Gateways liegt. In diesem Bereich ist der Kapazitätsanstieg noch sehr groß, nämlich 30 bis 20%. Mit einer ansteigenden Anzahl der Gateways pro zusätzlichem Gateway sinkt der Kapazitätsanstieg bis auf ein Minimum von ca. 5% für 19 Gateways und ein zusätzliches Gateway.
-
Die beschriebene Alternative des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der steuerbare Nutzerbeams verwendet werden, ergibt keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der dargestellten Leistungsfähigkeit. Wie in 11 dargestellt, kann bei dieser Ausführungsform unter Nominalbedingungen eine Anzahl an steuerbaren Beams 16e, 16f verwendet werden, um bspw. selektiv mit einer anderen Frequenz bestimmte Bereiche der Erdoberfläche zu versorgen. Die steuerbaren Beams 16e, 16f werden verwendet, um die zusätzliche Bandbreite, die durch das dritte Gateway 10c bereitgestellt wird, zu nutzen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- A. Kyrgiazos, B. Evans and P. Thompson, "Gateway Diversity scheme for Future Broadband Satellite Systems", 6th Advanced Satellite Multimedia Systems Conference (ASMS), S. 364–370, September 2012, Bayona, Spanien [0014]
- A.D. Panagopoulos, P.-D. M. Arapoglou and P.G. Cottis, "Satellite Communications at Ku, Ka and V bands: propagation impairments and mitigation techniques". IEEE Communications surveys, Band 6, Nr. 3 [0014]