DE69836705T2

DE69836705T2 - Satelliten Kommunikationssytem mit mehreren Antenne Strahlungsbündel für Rundfunk und mit Sicherungsmöglichkeit

Info

Publication number: DE69836705T2
Application number: DE69836705T
Authority: DE
Inventors: Jamal Irvine SARRAF; Edward J. Fitzpatrick; James E. Rancho Palos Verdes Justiss; Remberto Walnut Martin; Michelle J. Manhattan Beach Glaser-Weiner
Original assignee: Hughes Electronics Corp
Current assignee: DirecTV Group Inc
Priority date: 1997-06-25
Filing date: 1998-06-09
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2018-06-10
Also published as: EP0889605A2; EP0889605A3; US6175719B1; EP0889605B1; CA2238783A1; US20040092227A1; DE69836705D1; US6704544B1; CA2238783C; US7925208B2

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssysteme und insbesondere eine Satellitennutzlast, die ausgelegt, um Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssysteme mit einer Rundsende- und Schwankungskapazitäts-Fähigkeit zu versehen.
Allgemeiner Stand der Technik
Ein Satelliten-Kommunikationssystem, das separate Teilsysteme zum Bereitstellen von Rundsende- und Punkt-zu-Punkt-Kommunikation benutzt, ist bspw. in US 4,831,619 A offenbart.
Allgemein führt die anwachsende Benutzung von Breitband-Kommunikationssystemen, die sehr hochfrequente KA- oder V-Frequenzbänder verwenden, zur Entwicklung und zur Implementierung von kommerziellen Satellitensystemen, die eine große Anzahl von Punktstrahlen mit hoher Verstärkung unterstützen. Aufgrund der hohen Wiederverwendung des verfügbaren Frequenzspektrums, ermöglicht die Punktstrahltechnologie vorteilhaft die Umsetzung von Systemen mit hoher Kapazität mit einer endlichen Anzahl von Strahlen bzw. Strahlungsbündeln. Beispielsweise wird das Hauptfrequenzspektrum des Umlaufbahn-Schlitzes typischerweise gleichmäßig unter verschiedenen Punktstrahlen aufgeteilt, um ein Frequenz-Wiederverwendungs-Cluster zu bilden, bspw. vier Strahlen pro Cluster. Die Punktstrahltechnologie ermöglicht auch die Reduzierung der Größe der Boden-Endgeräte in einem Umfang, der es ermöglicht, dass solche Endgeräte kommerziell als Massenprodukte verfügbar werden.
Bei bekannten Nutzlastdesigns für Mehrstrahlsysteme wird die Gesamtkapazität des Satelliten aufgeteilt und den Strahlen auf einer gleichmäßigen Basis zugeteilt, um eine Designvereinfachung und Kostenreduzierung zu haben, sowie Veränderungen der Benutzeranforderungen und Marktbedürfnisse gerecht zu werden. Das Ergebnis ist, dass solche Nutzlasten den maximalen Gesamtdurchsatz nur erreichen, wenn sie für Punkt-zu-Punkt-(PTP)-Übertragungen mit gleichmäßiger Verkehrsverteilung unter den jeweiligen Strahlen bei ihren jeweiligen vollen Kapazitäten verwendet werden. Allerdings sind solche gleichmäßigen Verteilungen unrealistisch, da bestimmte geographische Gebiete natürlicherweise eine höhere Benutzeranforderung besitzen als andere. Zusätzlich beeinflussen verändernde Marktbedingungen und andere Netzwerkfaktoren direkt die Verteilung der Verkehrslast des Systems. Somit arbeiten bekannte Mehrstrahlsysteme mit einer wesentlich reduzierten effektiven Verwendung der Satellitenkapazität im Vergleich zu der Kapazität, die die Strahlbündel ansonsten gemeinsam unterstützen könnten.
Ein anderer Nachteil der bekannten Mehrstrahlsysteme und Nutzlastdesigns, die inhärent für PTP-Übertragungen geeignet sind, ist der Verlust an Durchsatzeffizienz, wenn solche Systeme eingesetzt werden, um Rundsende-Übertragung zu unterstützen, die zu einem gesamten geographischen Dienstgebiet gesendet werden sollen. Typischerweise können solche Systeme nur eine Rundsende-Fähigkeit bereitstellen, wenn die gewünschte Rundsende-Information individuell auf jedem Punktstrahl in dem System übertragen wird.
Offenbarung der Erfindung
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssystem und ein Verfahren bereitzustellen, die eine verbesserte Verwendung der Systemkapazität liefern.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Nutzlastdesign für ein Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssystem bereitzustellen, das sowohl Punkt-zu-Punkt als auch Rundsende-Übertragungen bei Optimalübertragungseffizienz unterstützt.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Nutzlastdesign für ein Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssystem bereitzustellen, das bis zur Gesamt-Rundsende-Systemkapazität als Schwankungsmechanismus eingesetzt werden kann, um Punkt-zu-Punkt-Verkehr für Aufwärtsverbindungs- oder Abwärtsverbindungs-Übertragungen für jeden Punktstrahl zu unterstützen, dessen Kapazität erschöpft ist.
Entsprechend dieser und anderer Aufgaben liefert ein erster Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Konfigurieren einer Satellitennutzlast zur Verwendung in einem Mehrfach-Punktstrahl-Kommunikationssystem, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Bereitstellen einer Vielzahl von Punktstrahl-Aufwärtsverbindungen, deren jede Signale empfängt, die von einem bestimmten Teil eines von dem Kommunikationssystem zu bedienenden gesamten geographischen Bereichs gesendet werden, Bereitstellen einer Vielzahl von Punktstrahl-Abwärtsverbindungen, deren jede Signale zu einem bestimmten Teil des gesamten Servicegebiets sendet, und Bereitstellen einer Rundsende-Abwärtsverbindung, die einen einzelnen breitflächigen Strahl auf das gesamte Servicegebiet senden. Punkt-zu-Punkt-Services bzw. Dienste werden durch Weiterleiten der Punkt-zu-Punkt-Übertragungen unterstütze, die von der Vielzahl von Aufwärtsverbindungen empfangen werden, zu einer bestimmten der Vielzahl von Abwärtsverbindungen, während die Rundsende-Dienste durch Weiterleiten der empfangenen Rundsende-Übertragungen unterstützt werden, durch die Vielzahl von Aufwärtsverbindungen zu der Rundsende-Übertragungsverbindung in einer nicht blockierenden Weise. Zusätzlich umfasst das Verfahren auch den Schritt: Bereitstellen eines Schwankungsmechanismus, in dem zu den Rundsende-Abwärts-Punkt-zu-Punkt-Übertragungen jeder der Vielzahl von Punktstrahl-Aufwärtsverbindungen und Punktstrahl-Abwärtsverbindungen weitergeleitet wird, deren Übertragungskapazität erschöpft ist.
Gemäß einem anderen Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Nutzlast zur Verwendung bei einem Mehrfach-Punktstrahl-Kommunikationssystem eine Vielzahl von Punktstrahl-Empfangs-Antennenteilsystemen, deren jedes ausgelegt ist, um Signale zu empfangen, die von einem bestimmten Teil eines von dem Kommunikationssystem zu bedienenden gesamten geographischen Gebiets gesendet werden, ein Empfängermittel, das mit der Vielzahl von Punktstrahl-Empfangs-Antennenteilsystemen verbunden ist, um jedes empfangene Signal in ein Zwischenfrequenzsignal umzuwandeln, und eine Vielzahl von Punktstrahl-Sendeantennenteilsystemen, deren jedes ausgelegt ist, um Signale zu einem bestimmten Teil des gesamten Servicegebiets zu senden. Ein bordeigener Prozessor ist mit dem Empfängermittel und der Vielzahl von Punktstrahl-Sendeantennenteilsystemen verbunden, um selektiv empfangene Signale zu einem bestimmten Punktstrahl-Sendeantennenteilsystem weiterzuleiten. Ein Rundsende-Teilsystem ist mit dem bordeigenen Prozessor verbunden und ausgelegt, um Signale als einzelnen Strahl zu dem gesamten Servicegebiet zu senden, während eine Eingangsfilter-Schaltmatrix mit dem Empfängermittel und dem bordeigenen Prozessor verbunden ist, um die Bänder der empfangenen Signale zu dem bordeigenen Prozessor in einer nicht blockierenden Weise für eine Übertragung durch das Rundsende-Sendeteilsystem weiterzuleiten.
Die vorherigen Aufgaben und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteil der vorliegenden Erfindung ergeben sich leicht aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung des besten Modus zur Ausführung der Erfindung, wenn sie zusammen mit den begleitenden Zeichnungen betrachtet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt die Ausleuchtzone und das Layout eines Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssystems entsprechend der vorliegenden Erfindung;
2 zeigt ein Blockdiagramm einer Satellitennutzlast gemäß der vorliegenden Erfindung; und
3 zeigt ein Blockdiagramm einer Satellitennutzlast gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Bester Modus zur Ausführung der Erfindung
Bezug nehmend auf die 1 ist ein Mehrfach-Punktstrahl-Satelliten-Kommunikationssystem 10 gezeigt mit einem gesamten geographischen Servicegebiet 12, das von einer relativ großen Anzahl von Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungs-Punktstrahlen mit individuellen Ausleuchtungszonen 14 abgedeckt wird. Aufwärtsverbindungs-Punktstrahlen mit hoher Verstärkung werden bevorzugt eingesetzt, um ein Endbenutzer-Bodenstations-Endgerät 16 mit geringer Leistung und geringen Kosten zu unterstützen, während Abwärtsverbindungs-Punktstrahlen mit hoher Verstärkung eingesetzt werden, um hohe Daten-Übertragungsraten zu den gleichen kleinen Endbenutzer-Geräten 16 zu unterstützen. Noch wichtiger liefert die Kombination von Aufwärtsverbindungs- und Abwärtsverbindungs-Punktstrahlen eine mehrfache Wiederverwendung des gleichen beschränkten Frequenzspektrums durch einen einzelnen großen Satelliten 18, so dass dadurch ein System mit hoher Kapazität erzeugt wird, das den Massenmarkt für zahlreiche Kommunikationsdienste bedienen kann. Ein Netzwerk-Steuerungszentrum (NCC) 20 stellt eine Gesamt-Übertragungssteuerung und Aufwärtsverbindungs-/Abwärtsverbindungs-Frequenz-Zuordnung für die Endbenutzer 16 und den Satelliten 18 bereit.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein großflächiger Rundsende-Abwärtsverbindungsstrahl 22 in einen Satellitennutzlast-Systementwurf 100 integriert, wie in 2 gezeigt. Das System 100 umfasst eine Vielzahl (i) herkömmlicher Aufwärtsverbindungs-Empfänger-Teilsysteme 102 und eine entsprechende Anzahl herkömmlicher Abwärtsverbindungs-Senderverstärker-Teilsysteme 104. Die Anzahl der Teilsysteme 102 und 104 kann jede beliebige ausgewählte Anzahl für das System sein, basierend auf dessen Design, der beabsichtigten Verwendung, Kosten und Ähnlichem. Jedes Aufwärtsverbindungs-Empfänger-Teilsystem 102 umfasst eine Punktstrahl-Antenne 106, eine Polarisationsweiche (OMT; orthogonal mode transducer) 108 (die Signale entgegengesetzter Polarisation trennt), und eine Kombination eines rauscharmen Verstärkers (LNA) 110 und einem Abwärtswandler (D/C) 112. Während nur eine Kombination LNA/UC für jedes Aufwärtsverbindungs-Empfänger-Teilsystem 102 gezeigt ist, ist eine Kombination LNA/UC für jede der beiden Signalpolarisationen vorgesehen, die von der Antenne 102 und 108 empfangen werden. Für einen Punkt-zu-Punkt-(PTP)-Verkehr umfasst jedes Abwärtsverbindungs-Sender-Teilsystem 104 einen Aufwärtswandler (U/C) zu 114, einen Verstärker 116 und eine Punktstrahlantenne 118. Der Betrieb und das Design der Teilsysteme 102 und 104 ist im Stand der Technik gut bekannt.
Ein bordeigener digitaler Signalprozessor-Router (DSPR) 120 liefert vorzugsweise eine entsprechende Demodulation/Weiterleitung/Weiterschaltung, ein Multiplexen und eine Modulation der Verkehrsdatenpakete, die vom Satelliten 18 empfangen werden, in Zeit-gemultiplexte (TDM) Signale. Insbesondere werden alle PTP-Übertragungen (die in Form von Datenpaketen gesendet werden), die von einem bestimmten Punkt oder einer Ausleuchtzone ausgehen, von einer entsprechenden der Antennen 106 und Empfängerteilsystemen 102 empfangen und in ein Zwischenfrequenz-(IF)-Signal umgewandelt. DSPR 120 verarbeitet und kopiert dann die Datenpakete in einzelne Signale zur Auslieferung über einen Ausgangsport zu einem bestimmten der Senderverstärker-Teilsysteme 104 und Antennen 118 für die nachfolgende Übertragung zu dem gewünschten oder adressierten Punktgebiet.
Zusätzlich zu den Teilsystemen 104 und den entsprechenden Antennen 118, umfasst das System 100 eine Rundsende-Abwärtsverbindungs-Antenne 122, einen Ausgangssignal-Filtermultiplexer (OMUX) 130 und eine Anzahl von Rundsende-Senderverstärker-Teilsystemen 124, die mit einer Vielzahl der DSPR 120 Ausgangsports verbunden sind. Die Rundsende-Antenne 122 sendet Rundsende-Strahl 22, so dass alle einzelnen Benutzer in jedem Punktgebiet innerhalb des Servicegebiets 120 die Rundsende-Übertragungen empfangen können. Jedes Rundsende-Senderverstärker-Teilsystem 124 umfasst einen Satz von Aufwärtswandlern (U/C) 126 und Verstärker 128 gleich zu den Aufwärtswandlern 114 und Verstärkern 116. Der OMUX 130 liefert die Vielzahl von Rundsende-Signalen zu der Rundsende-Antenne 122.
Ferner ist erfindungsgemäß jedes Empfänger-Teilsystem 102 bevorzugt ausgelegt, um die gesamte Hauptfrequenz-Bandbreite des Systems 10 zu empfangen. Dies steht im Gegensatz zu bekannten Punktstrahl-Empfänger-Teilsystemen, die typischerweise nur ein festes einzelnes Teilband empfangen. Eine rekonfigurierbare Eingangsfilter-Schaltungsmatrix (IFSM), (input filter-switch-matrix) 132 wird mit der Vielzahl von Empfänger-Teilsystemen 102 und dem DSPR 120 verbunden und ist über einen NCC-Eingang 134 und einen Befehlsdecodierer 136 steuerbar, um jedes vordefinierte Band jedes IF-Frequenzspektrums auszuwählen, und verbindet die ausgewählten Bänder mit entsprechenden Ausgangsanschlüssen bzw. Ports in nicht blockierender Weise.
3 offenbart eine zweite Ausführungsform 200 der vorliegenden Erfindung, bei der ähnliche Elemente bezüglich jener, die zuvor beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Das System 200 ist angeordnet, um existierenden DSPR und Satelliten-Designs gerecht zu werden, während gleichzeitig eine Rundsende-Übertragung und Schwankungs-Handhabungs-Fähigkeit bereitgestellt wird und verbesserte Systemverwendung und Effizienz.
Insbesondere ist das System 200 angeordnet, um mit einem Systemfrequenzplan betrieben zu werden, der das gesamte Hauptsystemspektrum einer Polarisation für Aufwärtsverbindungs-Abwärtsverbindungs-Punktstrahlen für die PTP-Übertragung belegt, während das gesamte Hauptspektrum der entgegengesetzten Polarisation für Rundsende-Übertragungen belegt wird, die mit dem Rundsende-Abwärtsverbindungs-Strahl verwendet werden. Zusätzlich wird das Rundsende-Spektrum in Minimalauflösungs-Rundsende-(MRB)-Bänder zuordbar, die jedem und allen Aufwärtsverbindungs-Punktstrahlen in jeder Kombination zuordbar sind, wie durch NCC 20 konfiguriert.
Ferner wird davon ausgegangen, dass die DSPR-Eingangs-/Ausgangs-Ports eine feste Bandbreiten-Verarbeitungskapazität gleich 1/K des Hauptsystemspektrums einer Polarisation besitzen, wobei K die Anzahl der MRBs ist, die in das Hauptspektrum passen. Punktstrahlen auf der Rundsende-Polarisation werden am Satelliten von einer Vielzahl von Empfänger-Teilsystemen 202 empfangen, die eine Bandbreite haben, die dem vollen Hauptspektrum entsprechen. Insbesondere wird jedes Empfänger-Teilsystem 202 mit entsprechenden OMT 108 in einem der Empfänger-Teilsystemen 102 verbunden und mit einem Eingang des IFSM 132. Jedes Empfänger-Teilsystem 202 umfasst einen Satz von LNAs 204 und Abwärtswandlern (D/C) 206, die LNAs 110 und D/Cs 112 entsprechen.
IFSM 132 wird über Bodenbefehle gesteuert, um eine feste Bandbreite gleich der DSPR Eingangs-Portkapazität (d.h. 1/K des Hauptspektrums) auszuwählen, die jedem einzelnen Punktstrahl für den PTP-Verkehr entspricht, und verbindet jeden mit einem zuvor zugeordneten Ausgangs-Port für die Eingabe in einen vorbestimmten Eingangs-Port des DSPR 120. Gleichzeitig kann der IFSM 132 durch NCC 20 konfiguriert werden, um jede Anzahl von MRB-Frequenzbändern jedes IF-Signals jedes vollbandigen Empfänger-Teilsystems 202 auszuwählen, und jedes ausgewählte MRB-Band zu einem der mehreren Ausgangs-Ports zu liefern. Der Eingangs- und der Ausgangs-Port des IFSM 132 und des DSPR 120 sind als solch allgemein unterschiedlich im Hinblick auf ihre Bandbreiten-Verarbeitungskapazität, wenn sie mit PTP oder Rundsende-Empfänger-/Sender-Teilsystemen eingesetzt werden.
In der in 3 gezeigten Ausführungsform können die Ausgangs-Rundsende-Ports des DSPR 120 als ein Satz nicht mehr Bandbreite unterstützen, als das gesamte Spektrum, das den Rundsende-Übertragungen in der Abwärtsverbindung zugeteilt ist. Das bedeutet, dass die gesamte Anzahl von MRB-Frequenzbändern, die aus allen empfangenen vollbandigen IF-Signalen von allen Punktstrahlen zu jedem Zeitpunkt ausgewählt sind, nicht mehr Benutzer-Datenpakete übertragen können, wie entsprechend in dem Satz von Rundsende-TDM-Strömen übertragen werden können. Ferner kann jeder Punktstrahl auf jeden Satelliten-Rundsende-Abschnitt in Inkrementen von einem MRB bis zu dem gesamten Hauptspektrum zugreifen, wenn dies so durch NCC 20 konfiguriert ist, und kann auf allen oder einem Teil eines MRB senden, falls benötigt. Somit kann die Satellitennutzlast abhängig von dem Betrag der Schwankungskapazität, die von jedem Punktstrahl erforderlich ist, entweder in der Aufwärtsverbindungs- oder Abwärtsverbindungs-Richtung, konfiguriert werden, um die notwendige zusätzliche Kapazität zu liefern.
Deshalb überwindet die Hinzufügung und Integration des Rundsende-Abwärtsverbindungs-Strahls entsprechend der vorliegenden Erfindung, die zuvor erwähnten Nachteile herkömmlicher Mehrpunkt-Strahlsystem-Entwürfe. Insbesondere liefert die vorliegende Erfindung ein System, das alle Rundsende-Anwendungen/Services mit einer wesentlich höheren Übertragungseffizienz unterstützen kann, als dies ansonsten über die Punktstrahlen möglich wäre. Dies wird erreicht, da durch Übertragen der Rundsende-Services über die Rundsende-Kanäle mehr der Kapazität jedes Punktstrahls für PTP-Verkehr verfügbar ist. Zusätzlich kann die Rundsende-Kapazität, die für alle Systembenutzer in allen Punktstrahlen verfügbar ist, selektiv als Schwankungsmechanismus verwendet werden, um zusätzliche Aufwärtsverbindungs-/Abwärtsverbindungs-Kapazität für jeden Punktstrahl für PTP-Verkehr bereitzustellen, wenn die PTP-Kapazität eines bestimmten Strahls vollständig erschöpft ist. Folglich können unvorhersehbare Änderungen der Marktbedürfnisse und der Verkehrsverteilung durch Zuordnung von Kapazität zu einem richtigen Mix an Services und Orten über die gesamte Lebensdauer des Systems erfüllt werden. Schließlich optimiert die vorhandene Schwankungs- und Rundsende-Kapazität, die unterschiedlichen Strahlen zuordbar ist, die die effektive Nutzung der gesamten Satellitenkapazi tät. Mit anderen Worten erhöht die Verwendung der Schwankungskapazität, um einen Punktstrahl weiterhin aufrecht zu erhalten, der ansonsten erschöpft wäre, die Verwendbarkeit jedes anderen Punktstrahls und somit die des gesamten Systems.
Während der beste Modus zur Ausführung der Erfindung im Detail beschrieben wurde, wird der Fachmann in diesem Gebiet verschiedene Alternativ-Designs und Ausführungsformen zur Ausführung der Erfindung, wie sie in den nachfolgenden Ansprüchen definiert ist, erkennen.

Claims

Verfahren zum Konfigurieren einer Satellitennutzlast zur Verwendung in einem Mehrfach-Punktstrahl-Kommunikationssystem (10) mit den Schritten: Bereitstellen einer Vielzahl von Punktstrahl-Aufwärtsverbindungen (102), deren jede Signale empfängt, die von einem bestimmten Teil eines von dem Kommunikationssystem zu bedienenden gesamten geographischen Bereichs (12) gesendet werden; Bereitstellen einer Vielzahl von Punktstrahl-Abwärtsverbindungen (104), deren jede Signale zu einem bestimmten Teil des gesamten Servicegebiets (12) sendet; Weiterleiten von Punkt-zu-Punkt-Übertragungen, die von der Vielzahl von Aufwärtsverbindungen empfangen wurden, zu einer bestimmten der Vielzahl von Abwärtsverbindungen; Weiterleiten von Rundsende-Übertragungen, die von der Vielzahl von Aufwärtsverbindungen empfangen werden, zu einer Rundsende-Übertragungsverbindung in einer nicht blockierenden Weise, und Bereitstellen eines Schwankungs-Mechanismus, indem zu den Rundsende-Abwärts-Punkt-zu-Punkt-Übertragungen jeder der Vielzahl von Punktstrahl-Aufwärtsverbindungen und Punktstrahl-Abwärtsverbindungen weitergeleitet wird, deren Übertragungskapazität erschöpft ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Weiterleiten der Punkt-zu-Punkt-Übertragungen der erschöpften Punktstrahl-Aufwärtsverbindungen und Punktstrahl-Abwärtsverbindungen zu der Rundsende-Abwärtsverbindung über Befehle von einem Boden-Systemcontroller (20) gesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gesendeten Signale eine von zwei entgegengesetzten Polarisationen besitzen, wobei das Verfahren ferner die Schritte aufweist: Weiterleiten der Übertragungen einer der zwei Polarisationen als Punkt-zu-Punkt-Übertragungen und Weiterleiten der Übertragungen mit der anderen Polarisation als Rundsende-Übertragungen.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisation für die Rundsende-Übertragungen ein Hauptfrequenzspektrum besitzt, das in Minimum-Auflösungsblöcken zuordbar ist.
Nutzlast zur Verwendung bei einem Mehrfach-Punktstrahl-Kommunikationssystem (10) mit: einer Vielzahl von Punktstrahl-Empfangsantennen-Teilsystemen (106), deren jedes ausgelegt ist, um Signale zu empfangen, die von einem bestimmten Teil eines von dem Kommunikationssystem zu bedienenden gesamten geographischen Gebiets (12) gesendet werden; einem Empfängermittel (102; 108, 110, 112), das mit der Vielzahl von Empfangsantennen-Teilsystemen (106) verbunden ist, um jedes empfangene Signal in ein Zwischenfrequenzsignal umzuwandeln; einer Vielzahl von Punktstrahl-Sendeantennen-Teilsystemen (104; 114, 116, 118), deren jedes ausgelegt ist, um Signale zu einem bestimmten Teil des gesamten Servicegebiets (12) zu senden, ein bordeigener Prozessor (120), der mit dem Empfängermittel (102) und der Vielzahl von Sendeantennen-Teilsystemen (104) verbunden ist, um selektiv empfangene Signale zu einem bestimmten Sendeantennen-Teilsystem (104) weiterzuleiten; und einem Rundsende-Sender-Teilsystem (122, 124 und 130), das mit dem bordeigenen Prozessor (120) verbunden ist und ausgelegt ist, um Signale als einzelnen Strahl zu dem gesamten Servicegebiet (12) zu senden; gekennzeichnet durch eine Eingangsfilter-Schaltmatrix (132), die mit dem Empfängermittel (102) und dem bordeigenen Prozessor (120) verbunden ist, um empfangene Signalbänder selektiv zu dem bordeigenen Prozessor (120) in einer nicht blockierenden Weise für eine Übertragung durch das Rundsende-Sendeteilsystem weiterzuleiten.
Nutzlast nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfängermittel eine Vielzahl von Empfänger-Teilsystemen (102) aufweist, deren jedes mit einem entsprechenden der Vielzahl von Punktstrahl-Empfangsantennen-Teilsystemen (106) verbunden ist, wobei jedes der Vielzahl von Empfänger-Teilsystemen (102) angeordnet ist, um ein Hauptfrequenzspektrum des Mehrfach-Punktstrahl-Kommunikationssystems zu empfangen.
Nutzlast nach Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfängermittel eine einzelne Polarisations-Trennvorrichtung (108) zum Trennen der zwei entgegengesetzten Polarisationen von Signalen aufweist, die von jedem der Vielzahl von Punktstrahl-Empfangsantennen-Teilsystemen (106) empfangen werden, wobei jede Eingangsfilter-Schaltmatrix (132) angeordnet ist, um selektiv alle Signale, die von mit einer der beiden Polarisationen empfangen werden, zu dem bordeigenen Prozessor (120) für eine Übertragung durch das Rundsende-Sender-Teilsystem (104) weiterzuleiten.
Nutzlast nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Polarisation der Rundsende-Übertragungen ein Hauptfrequenzspektrum aufweist, das in Minimumauflösungsblöcken zuordbar ist.
Nutzlast nach Ansprüchen 5, 6 oder 7, gekennzeichnet durch einen Befehlsdecodierer (136), der mit der Eingangsfilter-Schaltmatrix (132) verbunden ist, wobei der Befehlsdecodierer auf einen Boden-Systemcontroller (134) anspricht, um zu steuern, welche Signale von der Eingangsfilter-Schaltmatrix (132) zum Weiterleiten zu dem Rundsende-Sender-Teilsystem (104) ausgewählt werden.