FR2738980A1 - Procede et appareil adaptatifs de pointage de faisceaux dans un systeme de telecommunications - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne des procédés et des appareils permettant d'attribuer des faisceaux de desserte (54, 58, 56) à des unités de télécommunications (60, 62 64), après avoir vérifié la position d'une unité de télécommunications tentant de faire accès au système de télécommunications (30) et avoir déterminé si un faisceau de desserte en cours d'activité est en mesure d'assurer la desserte de cette nouvelle unité de télécommunications. Dans ce cas, un point de visée de position au sol est déterminé, et le faisceau de desserte actif est dirigé sur ce point. Dans le cas contraire, un nouveau faisceau de desserte est fourni à la nouvelle unité de télécommunications. Lorsqu'une communication prend fin, un nouveau point de visée de position au sol est déterminé et le faisceau de desserte est alors dirigé sur ce nouveau point. S'il ne reste pas d'unités de télécommunications en activité desservis par le faisceau de desserte alors le faisceau de desserte est désactivé.
Description
La présente invention concerne de façon générale le domaine dcs
télécommunications de radioféquence (RF), plus spécialement par satellites, et, plus particulièrement, elle concerne des procédés et des appareils permettant
d'obtenir des faisceaux hertziens de desserte.
Dans un système de télécommunications cellulaire, une unité d'abonné communique à l'intérieur d'une "cellule", que l'on peut appeler 'faisccau", lequel contient plusieurs canaux. Losq'une unité d'abonné sort dne première cellule, la communication est transférée à une autre cellule, réalisée par projection à l'aide de la même antenne cellulaire ou d'une antenne cellulaire différente. Les fréquences des canaux compris à l'intérieur de cellules adjacentes sont typiquement choisies
par le système de télécomunications de façon qu'elles n'interfèrent pas entre elles.
Des sytèmes de télécommunications cellulaires terrnestres dclassiques sont décrits dans William C.Y. Lee, Mobile Cellular Telecommunications (2C édition 1995). Les systèmes de télécommunications cellulaires terrestr classiques fournissent des canaux de télécommunications à des unités d'abonnés en projetant des faisceaux cellulaires fixes à partir d'antennes cellulaires placées sur des pylones de 10 à 30 m de haut. La taille de la cellule dépend de la puissance, du type d'antenne, de la géométrie et des particularités géographiques locales. Plus la puissance émise par l'antenne est grande, et plus la taille de la cellule est importante. Toutefois, le fait d'augmenter la prissance conduit à accroîitre les interférences. Une antenne uniforme omnidirectionnelle projette une cellule idéalement circulaire autour d'elle-même. Une antenne directive permet qu'un
diagramme cellulaire s'étende dans une direction prévue par rapport à l'antenne.
Les systèmes cellulaires terrestres ont plusieurs inconvénients. Par exemple, seules des zones de desserte limitées sont réalisables du fait de la nécessité d'employer des pylones d'antennes. Avec des antennes dont les portées sont de 30 km ou moins, la couverture de zones nuales et éloignées est assez coûteuse. De plus, une fois qu'on a établi une antenne omnidirectionnelle ou une antenne directive, seules des modifications d'ordre matériel peuvent affecter la forme ou l'emplacement de la cellule ou bien les fréquences attribuées aux canaux de télécommunications. Des systèmes de télécommunications cellulaires par satellites ont été proposés pour surmonter certains inconvénients des systèmes cellulaires tenrrestres. Par exemple, un système de télécommunications cellulaire par satellites utilisant des satellites du type à orbite terrestre basse (LEO) peut donner une zone de desserte beaucoup plus grande qu'un système terrestre, puisque les satellites peuvent projeter des cellules sur toute la surface de la Terre. Plusieurs systèmes cellulaires par satellites ont proposé de projeter des cellules 'fixes par rapport au satellite" sur la surface de la Terre. La figure 1 montre le mouvement d'une empreinte cellulaire fixe par rapport au satellite, qui est relative à une zone
urbaine hypothétique 18, lorsqu'un satellité dclassique 10 progresse sur son orbite.
Au temps t=l, l'emprcinte cellulaire du satellite est projetée sur l'aire 12. Au temps t=2, après que lc satellite 10 s'est déplacé sur son trajet orbital 16, l'empreinte cellulaire du satellite est projetée sur la zone 14. Par rapport au satellite 10, la direction selon laquelle l'empreinte cellulaire est projetée ne varie pas. Toutefois, par rapport à la Terrc, l'empreinte cellulaire se déplace régulièrement sur la surface
de la Terre pendant que le satellite 10 progresse sur son orbite.
Au cours d'une conversation typique, plusieurs cellules et, ou bien, satellites, peuvent passer au-dessus d'une unité d'abonné particulière. En raison du déplacement relatif des cellules par rapport aux unités d'abonnés, de friéquents transferts d'une cellule à une autre sont nécessaires. De plus, lorsqu'un satellite sort de la zone de portée d'une unité particulière, un tansfert d'un satellite à un autre satellite est nécessaire. Ces fréquents transferts ajoutent un degré de complication à
la gestion du système.
Des faisceaux cellulaires de satellites fixes par rapport à la Terre ont également été proposés. Dans un système employant des faisceaux cellulaires de satellites fixes par rapport à la Terre, les satellites dirigent leurs antennes de manière à projeter une empreinte sur une région particulière de la Terre. Ces régions sont prédéterminées par le système et représentent typiquement des zones à forte demande (par exemple des zones métropolitaines majeures ou des régions continentales). La figure 2 illustre une empreinte cellulaire fixe par rapport à la Terre qui est relative à une zone urbaine hypothétique 28, tandis que le satellite classique 20 progresse sur son orbite. Au temps t=l, au temps t=2 et au temps t=3, le satellite 10 projette son empreinte cellulaire sur la zone 22. Lorsque le satellite se déplace le long de son trajet orbital 24, l'empreinte cellulaire est "dirigée' électroniquement ou bien mécaniquement sur hla zone 22. La forme de la zone 22 peut varier, tandis que le satellite 20 se déplace, mais la direction de la projection de l'empreinte cellulaire reste relativement constante. La forme de la zone 22 est presque circulaire lorsque le satellite 20 se trouve à un grand angle de site (ou élévation), par exemple au temps t=2. Lorsque le satellite 20 projette son empreinte depuis un angle de site bas (par exemple au temps t=1 et au temps t=3), alors, la forme de l'empreinte du satellite et les cellules que ccllc- ci contient sont elliptiques. Par conséquent, pendant le passage d'un satellite, la forme dune cellule particulière varie de celle d'une ellipse à celle d'un cercle, pour revenir à la forme
d'une ellipse.
Des exemples de systèmes cellulaires, par satellites, fixes par rapport à
la Terre selon la technique antérieure sont décrits dans les brevets des E.U.A.
n 5 415 368 et 5 439 190, dans lesquels Horstein et al. décrivent un procédé de "pointage d'axc d'antenne coordonné", o le système de télécommunications déterminc lecs directions focales de l'antenne permettant de projeter une empreinte de satellite pour une période orbitale prédéterminée. Lecs directions focales sont ajustées pendant la période orbitale de façon que l'empreinte soit pointée sur une région géographique particulière pendant la période orbitale. Un autre exemple de système cellulaire par satellites fixe par rapport à la Terre est décrit dans le brevet des E.U.A. n 5 408 237, de Pattcrson et al. L'emploi de systèmes fixes par rapport à la Terre peut minimiser le nombre de transferts d'une cellule à une autre et peut simplifier les transferts d'un satellite à un autre. Toutefois, un inconvénient des systèmes cellulaires par satellite fixes par rapport à la Terre est que ces systèmes ne peuvent pas compenser les variations de la demande. La direction dans laquelle une empreinte est projetée est prédéterminée. Par conséquent, ces systèmes ne peuvent pas réagir en temps réel face à une variation des demandes des abonnés. Alors qu'un système cellulaire fixe par rapport à la Terre peut viser une zone à forte demande, chaque cellule possède une capacité fixe. Ainsi, un certain nombre seulement d'abonnés, ne dépassant pas
la capacité de la cellule, peuvent utiliser le système en même temps.
Un autre aspect négatif des systèmes fixes par rapport à la Terre est qu'ils projettent de façon continue une énergie RF en direction de la Terre, que des canaux de télécommunications soient ou non utilisés. Cecci provoque des
interférences RF inutiles sur une grande aire.
Un inconvénient s'appliquant à la fois aux systèmes classiques terrestre et aux systèmes classiques par satellites est qu'ils gaspillent de l'énergie en projetant une empreinte de cellules fixe sur une région, sans tenir compte de hla demande des utilisateurs. Alors que certaines cellules peuvent voir une demande très forte, d'autres cellules peuvent voir une demande réduite ou nulle. Ainsi, l'énergie gaspillée est dépensée à projeter des cellules en direction de zones ayant peu ou pas de demandes. Les considérations énergétiques sont spécialement importantes dans les systèmes de télécommunications par satellites du fait des
capacités de stockage limitées des batteries des satellites.
Un procédé et un appareil permettant d'augmenter la capacité de traitement de trafic d'un système dc télécommunications cellulaire tout en minimisant la consommation d'énergie et les interférences RF inutiles seraient
nécessaires. Un procédé et un appareil permettant de mieux desservir géographi-
quement des demandes variables d'abonnés et de simplifier les problèmes de
transfert seraient également nécessaires.
La description suivante, conçue à titre d'illustration de l'invention, vise
à donner une meilleure compréhension de ses caractistiques et avantages; elle s'appuie sur les dessins annexés, parmi lesquels: - la figure 1 montre le déplacement d'une empreinte cellulaire fixe par rapport au satellite, se rapportant à une zone urbaine hypothétique, tandis qu'un satellite classique progresse sur son orbite; -la figure 2 montre une empreinte cellulaire fixe par rapport à la Terre, se rapportant à une zone urbaine hypothétique, tandis qu'un satellite classique progresse sur son orbite; - la figure 3 illustre un système de télcommunications cellulaire par satellites selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 4 montre des faisceaux de desserte par satellite multiples pointés en direction d'unités de télécommunications multiples selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - les figures 5 à 9 illustrent le déplacement de faisceaux de desserte lorsque des "centrodes", tels que définis ci-après, se déplacent pour les nombreux utilisateurs disposés à l'intérieur des faisceaux de desserte, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 10 est un organigramme d'un procédé permettant de pointer de façon adaptative un faisceau de desserte en réponse à une nouvelle demande de desserte, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; -la figure 11 illustre un organigramme d'un procédé permettant de désactiver ou de repositionner un faisceau de desserte en réponse à la libération d'un canal, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 12 illustre des changements de forme de faisceaux lorsqu'un satellite progresse sur son orbite, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 13 illustre un organigramme d'un procédé d'ajustement de la direction de pointage d'un faisceau lorsque la forme du faisceau change, selon un mode de réalisation préféré de l'invention;
- la figure 14 montre un appareil faisant fonction d'antenne de trans-
mission, selon un mode de réalisation préféré de l'invention; - la figure 15 montre une unité de télécommunications selon un mode de r6alisation préféré de l'invention; et - la figure 16 montre une 'installation de commande de réseau' selon
un mode de r6alisation préf6r6 de l'invention.
Les proc6dés et appareils de l'invention accroissent la capacité de transport de trafic d'un système de télécommunications cellulaire tout en minimisant la consommation d'6nergie. De plus, les procédéls et appareils de l'invention desservent mieux, sur le plan géographique, des demandes variables d'abonnés et simplifient les problèmes de transfert. Alors que l'invention est décrite dans le contexte d'un système cellulaire par satellites, elle pourrait être appliquée à
un système de t6lécommunications à base terrestre.
La figure 3 illustre un système 30 de télcommunications cellulaire par satellites selon un mode de r6alisation préféré de l'invention. Le système 30 comporte au moins un satellite 32, une installation de commande de réseau, note NCF, 34, et au moins une unité de télécommunications, notée CU, 38. Le satellite 32 communique avec la CU 38 via la liaison 40 après que la CU 38 a fait une demande de desserte auprès du satellite 32. Dans un mode de réalisation préféré, la liaison 40 est une liaison RF. Comme d6crit en liaison avec les figures 4 à 13, le satellite 32 fournit la liaison 40 à l'intérieur d'un faisceau de desserte que le
satellite 32 dirige sélectivement afin de rencontrer la CU 38.
Le satellite 32 communique avec la NCF 34 via une liaison 36. La NCF 34 reçoit de manière souhaitable des données de télémétrie de la part du satellite 32 et commande le fonctionnement du satellite 32. Dans un mode de r6alisation préféré, la NCF 34 effectue également des calculs pour déteminer comment le satellite 32 doit produire et diriger des faisceaux de desserte afin de mieux desservir des CU 38, et elle envoie des instructions de commande au satellite 32. Lc foncmtionnement de la NCF 34 sera décrit ult6rieurement de manière
détaillée en liaison avec les figures 10, 11 et 13.
La figure 4 montre des faisceaux de desserte de satellite multiples 54, 56, 58 pointés sur plusieurs CU 60, 62, 64 selon un mode de r6alisation préféré de l'invention. Dans un mode de réalisation préféré, un satellite 50 projette deux types de faisccaux de télécommunications. Un faisceau d'accès 52 couvre une large zone
et est utilis6 par les CU 60, 62, 64 pour obtenir l'accès au système de télé-
communicatiom. Typiquement, le faisceau d'accès 52 ne traite pas le trafic de télécommunications de desserte. Lc faisceau d'accès 52 peut être un faisceau fixe
par rapport au satellite, ou bien il peut être un faisceau orientable.
Le satellite 50 produit également des faisceaux de desserte 54, 56, 58, qui sont utilisés après que l'accès au système a été autorisé. Les faisccaux de desserte 54, 56, 58 traitent le trafic de télécommunications ayant lieu lons d'une communication entre deux quelconques des CU 60, 62, 64. Sur la figure 4, une seule CU 60, 62, 64 est représentée dans un faisceau de desserte donné 54, 56, 58,
de manière à faciliter la description. Toutefois, un grand nombre de CU 60, 62, 64
peuvent être desservies par chaque faisceau de desserte 54, 56, 58 à un moment particulier. Comme représenté sur la figure 4, il n'existe qu'une seule CU 60 à
l'intérieur d'une zone qui peut être desservie par un unique faisceau de desserte 54.
Par conséquent, le centre du faisceau de desserte 54 est pointé, par le satellite 50, directement sur la CU 60. De même, le centre du faisceau de desserte 56 est pointé directement sur la CU 62 et le centre du faisceau de desserte 58 est pointé directement sur la CU 64. Comme représenté sur les figures 5 à 9, lorsqu'un plus grand nombre de cellules sont dans la limite de portée d'une demande de faisceau de desserte particulier, le faisceau de desserte particulier est dirigé sur un point de visée de position au sol qui permettra au faisceau de desserte particulier cdassurer la desserte de plusieurs CU se trouvant à l'intérieur de sa portée. Dans un mode de réalisation préféré, ce point de visée de position au sol est le "ccntroide" des CU que le faisceau de desserte particulier dessert, o le centroide est la position au sol
correspondant au centre "mathématique" (barycentre) des positions des CU.
Les faisceaux de desserte 54, 56, 58 sont pointés i mm ent les uns des autres, en temps réel, en fonction des variations des demandes de trafic. Le fait de pointer les faisceaux de desserte ind nment, au lieu d'utiliser le procédé de la technique antérieure consistant à pointer l'ensemble formé par l'empreinte cellulaire tout entière, permet au système de mieux satisfaire les zones à forte demande. De plus, les faisceaux de desserte 54, 56, 58 ne sont activés que lorsqu'il existe une demande. Par conséquent, les procédés et appareils de l'invention économisent l'énergie, au contraire des systèmes de la technique antérieure qui maintiennent en activité toutes les cellules dune empreinte cellulaire
pendant la desserte d'une zone.
Les figures 5 à 9 illustrent le déplacement de faisccaux de desserte lorsque les centroides se déplacent en liaison avec plusieurs utilisateurs placés à l'intérieur des faisceaux de desserte, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Les figures 5 à 9 présentent des vues aériennes données à titre d'exemple, qui montrent des zones approximatives de couverture au sol par les faisceaux de desserte. Alors que les faisceaux de desserte sont représentés comme étant circulaires, leur forme réelle varie en fonction de l'angle de site du satellite et de la forme de l'antenne. Le système de télécommunications peut calculer, si cela est souhaitable, la forme de tout faisceau de desserte donné avec un degré relative-
ment élevé de précision.
La figure 5 montre un premier faisceau de desserte 72 prévu pour une première CU 80. La zone 70 représente une aire géographique de la surface de la
Terre. Pour commencer, la première CU 80 demande l'accès au système de télé-
communications. Le système vérifie alors la position de la première CU 80. Dans
un mode de réalisation préféré, lorsque la première CU 80 est une unité de télé-
communications mobile, la première CU 80 transmet sa position au satellite après l'avoir déterminée à l'aide d'un dispositif de géopositionnement ou d'un autre dispositif de détermination de position. Lorsque la première CU 80 n'est pas fréquemment relocalisée (dans le cas o, par exemple, la CU 80 fait partie d'une installation fixe), le système peut conserver un enregistrement de la position de la première CU 80, et il peut n'être pas nécessaire que la première CU 80 transmette sa position à chaque fois qu'elle demande l'accès au système. La manière dont la position de la première CU est déterminée n'est pas importante pour les procédés et
appareils de l'invention.
Lorsqu'il n'y a pas d'autres CU en activité dans la même zone, un satellite se trouvant à portée de la CU 80 projette le centre de son premier faisceau de desserte 72 sur la première CU 80. Lorsque le satellite se déplace sur son orbite,
il dirige l'axe de son premier faisceau de desserte 72 sur la première CU 80.
La figure 8 représente le mouvement du premier faisceau de desserte
72 après qu'une deuxième CU, 81, a demandé accès au système de télé-
communications. A un deuxième moment, une deuxième CU 80 demande l'accès au système de télécommunications. Le système s'assure alors de la position de la deuxième CU 81 et détermine si le premier faisceau de desserte 72 peut être déplacé pour desservir à la fois la première CU 80 et la decuxième CU 81. S'il en est ainsi, le système détermine un point de visée de position au sol afin de diriger sur ce point le centre du premier faisceau de desserte 72. Dans un mode de réalisation préféré, le point de visée de position au sol est le centroide 90 qui se trouve sur la ligne 100 reliant les première et deuxième CU 80 et 81. Dans d'autres modes de réalisation, le point de visée de la position au sol pourra être n'importe quel autre point qui permet au premier faisceau de desserte 72 de desservir à la fois la CU 80 et la CU 81. Le satellite dirige alors le centre du premier faisceau de desserte 72 sur le centroide 90. Le cercle 73 montre la position antérieure du premier faisceau de desserte 72, simplement pour montrer le déplacement du premier faisceau de
desserte 72 ayant lieu en réponse à la demande de l'utilisateur.
La figure 7 illustre le d6placement du premier faisceau de desserte 72
après qu'une troisième CU 82 a demand6 l'accès au système de télé-
communications. A un troisième moment, une troisième CU 82 a demandé l'accès au système de télécommunications. Le système s'assure alors de la position de la troisième CU 82 et d6termine si le premier faisceau de desserte 72 peut être déplacé de manière à desservir simultan6ment la première CU 80, la deuxième CU 81 et la troisième CU 82. S'il en est ainsi, le système détermine le centroide 91 à l'intérieur du triangle 101 form6 par la première CU 80, la deuxième CU 81 et la troisième CU 82. Le satellite dirige alors le centre du premier faisceau de desserte 72 sur le centroide 91. Les cercles 73 et 74 illustrent les positions ant6rieurcs du premier faisceau de desserte 72 afin de montrer clairement le d6placement du
premier faisceau de desserte 72 en r6ponse à la demande des utilisateurs.
La figure 8 illustre l'activation d'un deuxième faisceau de desserte 76
après qu'une quatrième CU 83 a demand6 l'accès au système de télé-
communications, o la quatrième cellule 83 ne peut pas tre desservies par le premier faisceau de desserte 72. A un quatrième instant, la quatrième CU 83 demande l'accès au système de t6élécommunications. Le système s'assure alors de la position de la quatrième CU 83 et d6termine si le premier faisceau de desserte 72 peut être déplacé de manière à desservir la première CU 80, la deuxième CU 81, la troisième CU 82 et la quatrième CU 83, en mnme temps. Dans ce cas, le premir faisceau de desserte 72 ne peut pas être déplacé pour desservir toutes les CU 80 à 83. Dans un mode de réalisation préféré, le système assure la desserte de la quatrièmec CU 83 en projetant le centre d'un deuxième faisceau de desserte 76 sur la quatrième CU 83. Le deuxième faisceau de desserte 76 peut,tre projet6 par le même satellite ou par un satellite diff6rent. Selon un autre mode de ralisatio, le système peut déterminer laquelle ou lesquelles des première CU 80, deuxième CU 81 et troisième CU 82 dont on va suspendre la desserte, et peut d6placer le prmier
faisceau de desserte 72, afin de desservir la quatrième CU 83.
Lorsqu'il existe plusieurs faisceaux de desserte adjacents ou se chevauchant 72, 76, le système attribue des canaux de t6l6communications à l'int6rieur des faisceaux adjacents de façon qu'ils n'interfèrcnt pas entre eux. Dans certaines situations, deux faisccaux de desserte qui, initialement, ne se coupaient pas, peuvent commencer à se chevaucher lorsque les centroides des utilisateurs des
faisceaux de desserte convergent. Le système d6termine quels canaux de télé-
communications des faisceaux de desserte se trouvant nouvellement en chevauchement peuvent interférer entre eux. Dans ce cas, le système réattribue des canaux de télcommunications à l'un des faisccaux de desserte se chevauchant ou à
ces deux faisceaux.
La figure 9 montre le déplacement du premier faisceau de desserte 72 après que la première CU 80 a mis fin à sa communication, et le déplacement du deuxième faisceau de desscrte 76 après qu'une cinquième CU 84 a demandé l'accès au système de télécommunications. Au moment o la première CU 80 met fin à sa communication, le système recalcule le centroide 92 des CU 81 et 82 de façon que le premier faisceau de desserte 72 continue de les desservir. Dans ce cas, le centroide 92 se trouve sur la ligne 102 reliant la deuxième cellule 81 et la troisième cellule 82. Le satellite dirige alors le centre du premier faisceau de desserte 72 sur
le centroide 92.
Après que la cinquième CU 84 a demandé l'accès au système de télécommunications, ce dernier s'assure de la position de la cinquième CU 84 et détermine si le deuxième faisceau de desserte 76 peut être déplacé pour desservir à la fois la quatrième CU 83 et la cinquième CU 84. S'il en est ainsi, le système d6termine le centroide 93 sur la ligne 103 reliant la quatrième CU 83 et la cinquième CU 84. Le satellite dirige ensuite le centre du deuxième faisceau de desserte 76 sur le centroidc 93. Les cercles 73 à 75 et 77 illustrent les positions antérieures respectives du premier faisceau de desserte 72 et du deuxième faisceau
de desserte 76.
Dans un système de télécommunications dans lequel de nombreux utilisateurs demandent d'être desservis à peu près en même temps, les traitements illustrés sur les figures 8 et 9 peuvent être rassemblés en un seul. Par exemple, lorsque plusieurs nouveaux utilisateurs demandent presque en même temps d'cêtre desservis dans une zone o un nouveau faisceau de desserte est demandé, alors le système peut calculer le centroide des nouveaux utilisateurs et projeter tout de suite le nouveau faisceau de desserte sur le centroide, plutôt que de projeter le faisceau sur un utilisateur (figure 8), puis de déplacer le faisceau jusqu'au centroide
(figure 9).
Les figures 5 à 9 montrent que, au contraire des systèmes de la technique antérieure, les procédés et appareils de l'invention sont en mesure de satisfaire de manière précise, et en temps réel, des zones à forte demande, et d'économiser l'énecrgie en n'activant des faisceaux dc desserte quc lorsque la
demande existe.
La figure 10 montre l'organigramme d'un procédé permettant de pointer de façon adaptative un faisceau de desserte en réponse à une nouvelle demande de desserte, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Dans un mode de réalisation préféré, toutes les opérations du procédé, à l'exception des opérations 132 de pointage et 142 de projection, sont effectuées par une NCF (par exemple la NCF 34 de la figure 3). Dans d'autres modes de réalisation, certaines opérations, ou toutes les opérations, peuvent être effectuées par un satellite ou un
autre dispositif de calcul.
Le procédé commence à l'étape 120, lorsqu'une demande de desserte
est reçue de la part d'une CU (la "CU demandeuse"), comme indiqué à l'étape 122.
Le système vérifie alors la position de la CU à l'étape 124. Dans un mode de réalisation préféré, la position de la CU est obtenue à partir d'un message envoyé à la NCF par la CU demandant la desserte. La CU peut déterminer sa position en utilisant n'importe quel procédé ordinaire, y compris le géopositionnement, par
exemple.
Ensuite, la NCF détermine, à l'étape 126, si un faisceau de desserte actif est disponible pour desservir la CU demandeuse. Un faisceau de desserte actif
peut se révéler incapable de desservir la CU demandeuse, pour plusieurs raisons.
D'abord, le faisceau de desserte actif peut ne pas pouvoir être déplacé, pour rencontrer la CU demandeuse, sans perdre la couverture d'autres CU que le
faisceau de desserte actif est en train de desservir ("les CU en cours de desserte).
Dans un mode de réalisation préféré, un faisceau de desserte actif n'est pas
disponible si son déplacement a pour effet d'exclure des CU en cours de desserte.
Selon un autre mode de réalisation, la NCF peut identifier une ou plusieurs des CU en cours de desserte pour laquelle, ou pour lesquelles, il sera mis fin à la desserte de façon qu'on puisse déplacer le faisceau de desserte actif jusqu'à ce qu'il rencontre la cellule demandeuse. Cette possibilité peut se révéler souhaitable, par exemple, dans un système de télécommunications o une cellule demandeuse
possède une priorité d'utilisation plus élevée qu'une CU en cours de desserte.
Pour déterminer si un faisceau de desserte actif peut être déplacé jusqu'à rencontrer la CU demandeuse, le système détermine le centroide de l'unité de télcommunications (CU) et des CU en cours de desserte. Alors, sont calculées les distances séparant le centroide de chacune des CU que forment la cellule
demandcuse et les CU en cours de desserte. La plus grande distance d'une CU vis-
1l à-vis du centroide est déterminée. Si la distance maximale dépasser lerayon du faisceau de desserte actif, alors le faisceau de desserte actif sera considéré comme
incapable de desservir la CU demandeuse.
Un faisceau de desserte actif peut également se révéler incapable de desservir la cellule demandeuse dans le cas o le faisceau de desserte actif n'a pas une capacité suffisante en canaux pour desservir la cellule demandeuse. La NCF calcule le nombre de canaux que le faisceau de desserte actif doit entretenir lorsqu'on ajoute un nouveau canal. Alors, la NCF décide si le nombre de canaux dépassera la capacité maximale du faisceau de desserte actif. S'il en est ainsi, le faisceau de desserte actif sera considéré comme non disponible. Sinon, le faisceau
de desserte actif peut être utilisé.
Lorsqu'un faisceau de desserte actif n'est pas disponible, la NCF calcule la position d'un nouveau faisceau de desserte dont le centre est dirigé sur la CU demandeuse, à l'étape 127. Ensuite, la NCF détermine, à l'étape 128, des
canaux de télécommunications qui n'interferont pas avec les canaux de télé-
communications des faisceaux de desserte qui se chevaucheront ou seront adjacents au nouveau faisceau de desserte. A l'étape 130, la NCF attribue les
canaux non interférants au nouveau faisceau de desserte.
Un satellite projette ensuite le nouveau faisceau de desserte sur la CU demandeuse, à l'étape 132. Dans un mode de réalisation préféré, le centre du nouveau faisceau de desserte comïncide avec la position de la CU demandeuse. S'il existe plusieurs CU demandeuses, le centre coïncide avec un point de visée de la position au sol (par exemple le centroMde) qui permettra de desservir toutes les CU
demandeuses. Lc procédé prend fin à l'étape 148.
Dans un mode de réalisation préféré, lorsqu'un faisceau de desserte actif est disponible pour desservir la CU demandeuse, la NCF détermine, à l'étape 134, le centroide de toutes les CU desservies par le faisceau de desserte actif, y compris la CU demandeuse. A l'étape 136, la NCF détermine les faisceaux de desserte auxquels le faisceau de desserte actif sera adjacent ou qu'il chevauchera lorsque le centre du faisceau de desserte actif aura été amené sur le centrolde. S'il existe des faisceaux de desserte en chevauchement ou adjacents, la NCF détermine, à l'étape 138, si des canaux de télécommunications des faisceaux de desserte
adjacents ou en chevauchement interféreront avec les canaux de télé-
communications du faisceau de desserte actif. S'il en est ainsi, à l'étape 140, la NCF réattribue les canaux du faisceau de desserte actif, des faisceaux de desserte adjacents et, ou bien, des faisceaux de desserte en chevauchement, de façon qu'il n'existe pas de canaux produisant des interférences Dans un mode de réalisation préféré, la NCF envoie au satellite un message qui contient les informations nécessaires pour que le satellite dirige le faisceau de desserte actif sur le centroide. Si cela est n6écessaire, le message peut également contenir des informations de réattribution de canaux. Selon un autre mode de réalisation, dans lequel le satellite effectue des calculs, il n'est pas nécessaire d'envoyer au satellite les informations concernant le cetroide. A l'étape 142, le satellite dirige le faisceau de desserte actif sur le centroide. Lc procédé
prend alors fin à l'étape 148.
Alors que, dans un mode de réalisation préféré, le centrolde est utilisé au titre du point de visée de l'axe du faisceau de desserte, dans d'autres modes de réalisation, n'importe quel point de visée de position au sol qui embrasse toutes les
CU peut etre utilisé.
Dans un mode de réalisation préféré, l'antenne qui projette le faisceau de desserte est placée à bord d'un satellite se déplaçant par rapport à la surface de la Terre. Par conséquent, pour maintenir un faisceau de desserte actif pointé sur un centroide, il faut que le faisceau de desserte actif suive le point de visée, tandis que le satellite se déplace. De plus, avant qu'un satellite arrive hous de portée du point de visée, il faut que les communications qui sont entretenues par ce satellite soient transférées à un ou plusieurs satellites placés dans les limites de la portée du point de visée. Dans d'autres mode de réalisation, l'antenne peut être placée à bord d'un satellite gstationnaire ou bien sur un pylone terrestre. Dans ces autres modes de
réalisation, il n'est pas nécessaire de compenser le déplacement de l'antenne.
La figure 11 est un organigramme montrant un procédé de désactiva-
tion ou de repositionnement d'un faisceau de desscrte en réponse à la héramtion d'un canal, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Le procédé commence à l'étape 160, au moment o un canal est libéré par une CU (la "CU mettant fin à une commucation"), comme indiqué à l'étape 162. Un canal peut tre libéré lorsque l'utilisateur de la CU met volontairement fin à la communication, ou bien lorsque la CU est placée dans une zone o la marge de liaison du système de télécommunications n'est pas suffisante pour surmonter les obstacles matériels, par
exemple.
La NCF détermine, à l'étape 164, si d'autres CU continuent de transmettre à l'aide du faisceau de desserte actif qui desservait la CU ayant mis fin à une communication. Lorsqu'il ne reste aucune CU dans le faisceau de desserte actif, ce faisceau de desserte actif est désactivé à l'étape 166. Lorsqu'il reste une ou plusieurs CU dans le faisceau de desserte actif, la NCF détermine le centroide des CU restantes, à l'étape 168. Lc satellite dirige alors le faisceau de desserte actif sur
le centroide, à l'étape 170. La procédure prend fin à l'étape 178.
Lorsqu'un satellite se déplace sur son orbite, un faisceau que le satellite pointe sur un point de visée de position au sol va changer de forme. Pour un angle de site bas par rapport au point de visée de la position au sol, la forme du faisceau sera elliptique. Pour un angle de site élevé (par exemple directement au-dessus du point), la forme du faisceau sera presque circulaire. La figure 12 montre le changement de la forme du faisceau, tandis qu'un satellite progresse sur son orbitc, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Au temps t=1, le satellite 180 projette un faisceau à l'intérieur d'une zone elliptique 182 possédant un centroide 183. Au temps t=2, après que le satellite 180 s'est déplacé le long du trajet 181, le satellite 180 projette un faisceau compris à l'intérieur d'une zone circulaire 184, qui possède le centroide 185. Puisque la forme du faisceau varie avec la position du satellite, la zone de couverture varie également. Si le point de visée de la position au sol du satellite ne change pas lorsque la zone de couverture change, certaines CU vont arriver à lextéieur du faisceau de desserte actif dans lequel elles transmettaient. Pour cette raison, un satellite peut ne pas toujours souhaiter diriger
le centre d'un faisceau de desserte directement sur le centroide d'utilisateurs.
La figure 13 est un organigramme illustrant un procédé qui permet d'ajuster la direction de pointage d'un faisceau lorsque la forme du faisceau change, selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Le procédé commence à l'étape 188, après que le satellite a attendu un incrément de temps arbitraire (par exemple 10 s), à l'étape 190. Le système calcule ensuite la forme du faisceau de desserte actif, à l'étape 192, pour un instant situé dans le proche futur. Puisque la position du satellite par rapport au point de visée de la position au sol peut être calculée par le système, une forme approchée du faisceau de desserte actif peut également être calculée. A l'étape 194, il est déterminé si la zone de couverture du faisceau de desserte actif variera de façon à exclure des CU qui sont en train d'être desservies par le faisceau de desserte actif. Lorsque la zone de couverture affecte la desserte de CU, le système recalcule, à l'étape 196, le point de visée de la position au sol de façon que le faisceau de desserte actif n'exclue pas les CU. Ensuite, le satellite ajuste le point de visée de la position au sol, à l'étape 198, pour assurer la cofncidence avec le point de visée de la position au sol qui a été recalculé. Ensuite,
l'opération recommence, comme indiqué sur la figure 13.
La figure 14 illustre un appareil 200 faisant fonction d'antenne de ansmi selon un mode de réalisation préféré de l'invention. Dans un mode de r6alisation préféré, l'appareil 200 faisant fonction d'antenne de transmission se trouve à bord d'un satellite. Dans d'autres modes de réalisation, I'appareil 200 faisant fonction d'antenne de transmission peut se trouver sur un pylonc terrestre. L'appareil 200 faisant fonction d'antenne de transmission comporte un processeur , un dispositif 204 de commande d'antenne de transmission, au moins un
élément d'antenne orientable 206 à 209, et une antenne 212 de faisceau d'accs.
L'antenne 212 du faisceau d'accès projette un faisceau d'accès en
direction de la Terre, et reçoit des demandes de desserte de la part de CU.
L'antenne 212 du faisceau d'accès peut projeter un faisceau fixe par rapport au satellite ou un faisceau orientable. L'antenne 212 du faisceau d'accès envoie la demande de desserte au processeur 202. Dans un mode de réalisation préféré, le processeur 202 fait commencer la transmission d'informations appropriEs à destination de la NCF, laquelle effectue alors la plupart des calculs présentés sur la figure 10. Dans d'autres modes de réalisation, le processeur 202 effectue une partie ou la totalité des calculs présentés sur la figure 10. Après que le système a d6terminé s'il fallait prévoir un nouveau faisceau de desserte ou repositionner un
faisceau de desserte actif, le dispositif 204 de commande de l'antenne de transmis-
sion commande les éléments d'antenne orientables 206 à 209 afin de produire le nouveau faisceau de desserte ou de repositionner le faisceau de desserte actif, si cela est nécessaire. Les éléments d'antenne orientable 206 à 209 peuvent êtrc orientés ipendamment les uns des autres et, si cela est souhaitable, sont des éléments électroniquement orientables. Dans un autre mode de réalisation, les
éléments d'antenne orientables 206 à 209 peuvent être des éléments mécanique-
ment orientables. Le nombre d'éléments d'antenne orientables 206 à 209 dépend du système de télécommunications et peut comprendre entre un élément et plusieurs
centaines d'éléments.
La figure 15 représente une unité de télécommunications (CU) 220
selon un mode de réalisation préféré de l'invention. La CU 220 peut dtrc un télé-
phone cellulaire portatif, un dispositif de recherche de personne, ou un télécopieur, par exemple. La CU 220 comporte un processeur 222, un émetteur-récepteur 224 et une antenne 226. Dans un mode de réalisation préféré, hla CU 220 comporte en outre une unité 228 de détermination de sa position. Le processeur 222 reçoit des indications de la part d'une interface d'utilisateur ou dun ordinateur (non représentés) indiquant que la CU 220 doit faire une demande de desserte. L'unité 220 fait alors la demande de desserte à l'aide de l'émetteur-récepteur 224 et de l'antenne 226. La demande de desserte est faite à une antenne de transmission (se trouvant par exemple sur un satellite) dans le faisceau d'accès de laquelle la CU 220 se trouve. L'émetteur-récepteur 224 communique sur un faisceau de desserte actif ou un nouveau faisceau de desserte produit par l'antenne de transmission,
comme décrit en liaison avec la figure 10.
Dans un mode de réalisation préféré, l'unité 228 de détermination de la position calcule la position de la CU 220. Cette information de position est, de manière souhaitable, émise en même temps que la demande de desserte. L'unité 228 de détermination de la position peut par exemple être un dispositif de g6opositionnement ou un quelconque autre dispositif pouvant déterminer la position par triangularisation. Dans d'autres modes de réalisation, la position de la CU 220 peut être déterminée à partir d'informations enregistrées qui sont
mémorisées ailleurs dans le système.
La figure 16 représente une installation de commande de réseau 250 (NCF) selon un mode de réalisation préféré de l'invention. La NCF 250 comporte unprocesseur 252 et un dispositif de mémorisation 254. Le processeur 252 s'assure de la position d'une CU qui a effectué une demande de desserte par le système de télécommunications, et détermine s'il faut prévoir un nouveau faisceau de desserte pour la CU ou s'il faut diriger un faisceau de desserte actif sur un emplacement qui assurera la desserte de la CU. Les calculs effectués par le processeur 252 sont décrits en détail en liaison avec les figures 10, 11 et 13. Le dispositif de mémnorisation 254 est utilisé pour stocker des informations nécessaires à
l'exécution des calculs.
Dans un mode de réalisation préféré, la NCF 250 communique avec des satellites en utilisant un dispositif 260 de radiotransmission, qui peut être placé au même endroit que la NCF 250 ou être éloigné de cette dernière. Le dispositif 260 de i ion comporte un émetteur 262, un récepteur 264 et une antenne 266. Le récepteur 264 reçoit une demande de desserte via l'antenne 266 et transmet cette demande de desserte au processeur 252. Dès que la NCF 250 a effectué les calculs nécessaires, un message indiquant à l'antenne de transmission comment assurer la desserte de la CU demandeus est envoyé à l'antenne de
trnsiss à l'aide de l'émetteur 262 et de l'antenne 266.
Selon un autre mode de réalisation, lorsque l'antenne de transmission est placé sur un pylone terrestre, le dispositif de radiotransmission 260 peut ne pas tre ncessaire, et une liaison câblée entre la NCF 250 et l'antenne de transmission
peut suffire.
En résumé, les procédés et appareils de l'invention procurent, entre autres choses, un système de télécommunications par radioquee o des faisceaux de desserte sont fournis en fonction de la demande. Dans un mode de
ralisation préféré, un faisceau de desserte actif est dirigé sur un centroide de CU.
Lrsqu'aucun faisceau de desserte n'est disponible ou que des CU ne peuvent pas être desservies par un faisceau en activité du fait que la capacité de celui-ci a été d-passée ou que la couverture géographique du faisceau n'est pas en mesure d'inclure les CU, de nouveaux faisccaux de desserte sont projetés sur les CU. De préférence, seuls les faisceaux qui sont nécessaires pour desservir les CU sont en activité à un moment donné, ce qui permet d'économiser l'éncrgie et de réduire les
émissions inutiles d'énergie RF.
Au contraire des systèmes de la technique antérieure, les procédés et appareils selon l'invention offrent une capacité de couverture variable et assurent
des économies sensibles d'énergie en utilisant des faisceaux de desserte indépen-
damment orientables qui répondent à des demandes effectuées par des unités de
télécommunication (CU).
Les procédés et appareils selon l'invention diffèrent de la technique antérieure sous divers aspects importants. Tout d'abord, les faisceaux de dessate ne sont pas toujours actifs, comme dans la technique antérieure. Ainsi, on peut réaliser de sensibles économies d'énergie. En deuxième lieu, les procédés et
appareils selon l'invention déterminent un centrolde (comme expliqué pr6dem-
ment) de CU et permettent de suivre ce centroide, tandis que le nombre de CU desservies par un faisceau de desserte varie. La "poursuite" du centroide permet au système de desservir dans de meilleures conditions un nombre plus important de CU. En troisième lieu, les procédés et appareils selon l'invention font intervenir l'orientation indpendant des faisceaux de desserte qu'un satellite produit, au contraire du procédé de la technique antérieure dans lequel on oriente la totalité de l'empreinte cellulaire. Ccci permet au système de mieux satisfaire des zones à forte demande, et permet également à un satellite de projeter plusieurs faisceaux de desserte sur une unique zone à très forte demande. En quatrième lieu, au contraire des systèmes de la technique antérieure qui projettent les empreintes de leua satellites sur une zone fixe par rapport à la Terre, laquelle a été prd6termin(e par le système, les procèdes et appareils de l'invention dirigent, en temps réel, des faisceaux de desserte sur n'importe quelle zone. Ceci offre l'avantage de permettre dc satisfaire des zones en réponse à une demande réelle des utilisateurs, ce qui diminue la probabilité que des utilisateurs se trouvant dans des zones très actives
ne soient pas en mesure dc faire accès au systèmc.
Bien entendu, l'homme de l'art sera en mesure d'imaginer, à partir des
procédés et appareils dont la description vient d'itre donné6c à titre simplement
illustratif et nullement limitatif, diverses variantes et modifications ne sortant pas
du cadre de l'invention.
Claims (10)
1. Procédé permettant à un système de télécommunications d'assurer la desserte dm'une unité de télécommunications demandeuse (81, 83), o un faisceau de desserte actif (72) projeté par une antenne de transmission (50) dessert une ou plusieurs unités de télécommunications (80) dites en cours de desserte, le procédé étant caractérisé par les opérations suivantes: a) recevoir (122), à l'aide de l'antenne de transmission (50), une demande de desserte émanant de l'unité de télécommunications demandeuse (81, 83); b) s'assurer (124) de la position de l'unité de télécommunications demandeus (81, 83) en réponse à la demande de desserte; c) déterminer (134), sur la base de l'emplacement, un point de visée de position au sol (90), pour le centre du faisceau de desserte actif (72), qui permettrait au faisceau de desserte actif (72) de desservir l'unité de télécommunication demandeuse (81) sans exclure la ou les unités de télécommunications en coursn de desserte (80); d) diriger (142) le centre du faisceau de desserte actif (72) afin qu'il comcide sensiblement avec le point de visée de position au sol (90); et e) lorsque le point de visée de position au sol (90) ne permet pas au faisceau de desserte actif (72) de desservir simultanément l'unité de télécommunications demandeusa (83) et la ou les unités de télécommunications en cours de desserte (80), projeter (132) un nouveau faisceau de desserte (76) sur l'unité de
télécommunications demandeuse (83).
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en outre par les opérations suivantes: f) détcrminer (136) si un autre faisceau de desserte actif coupe le faisceau de desserte actif (72) lorsque le centre comcide sensiblement avec le point de visée de position au sol (90); g) lorsque l'autre faisceau de desserte actif coupe effectivement le faisceau de dessete actif (72), déterminer (136) des premiers canaux attribués à l'autre faisceau de desserte actif; h) vérifier (138) si des deuxièmes canaux du faisceau de desserte actif (72) interféreront avec les premiers canaux lorsque le centre du faisceau de desserte actif coïnmcidera sensiblement avec le point de visée de position au sol (90); et i) lorsque les deuxièmes canaux interférront avec les premiers canaux, réattimbuer (140) des canaux de façon que les deuxièmes canaux n'interfèrent
pas avec les premiers canaux.
3. Procédé permettant à un système de télécommunications de fournir des faisceaux de desserte à des unités de télécommunications (80 à 83), le procédé étant caractérisé par les opérations suivantes:
a) recevoir (122) une demande de desserte de la part dm'une unité de télé-
communications (81); b) s'assurer (124) de la position de l'unité de télécommunications (81) en réponse à la demande de desserte; c) déterminer (126) si un faisceau de desserte actif (72) parmi les faisccaux de desserte est en mesure de desservir l'unité de télécommunications (81) sur la base de sa position; et d) lorsque le faisceau de desserte actif (72) est en mesure de desservir l'unité de télécommunications, diriger (142) le faisceau de desserte actif sur un emplacement de faisceau qui permet au faisceau de desserte actif (72)
d'assurer la desserte de l'uhnité de télécommunications (81).
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le faisceau de
desserte actif (72) est en train de desservir une ou plusieurs unités de communi-
cation (80) dites en cours de desserte et en ce que l'opération c) de détermination comprend les opérations suivantes: cl) déterminer (134) un centroide (90) pour l'unité de télécommunications (81) et la ou les unités de télécommunications en cours de desserte (80);
c2) calculer les distances existant entre le centride (90) et l'unité de télé-
communications (81), et entre le centroide (90) et chacune des unités de télécommunications en cours de desserte (80); c3) déterminer celle des distances qui est la distance maximale vis-à-vis du centrode (90): c4) évaluer si la distance maximale est plus grande que le rayon du faisceau de desserte actif (72); cS) lorsque la distance maximale est plus grande que le rayon, déterminer que le
faisceau de desserte actif (72) n'est pas en mesure de desservir l'unité de télé-
communications (81); et c6) lorsque la distance maximale n'est pas supérieure au rayon, déterminer que le
faisccau de desserte actif (72) est en mesure de desservir l'unité de télé-
communications (81);
5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en outre par une opération c) consistant à projeter (132) un nouveau faisceau de desserte (76) sur l'unité de télécommunications (83) lorsque le faisceau de desserte actif (72) n'est pas en mesure de desservir l'unité de télécommunications (83) sur la base de sa position.
6. Procédé permettant à un système de télécommunications d'offrir des faisceaux de desserte (72, 76) à des unités de télécommunications (80 à 83), le procédé étant caract6risé par les opérations suivantes:
a) projeter (132) un nouveau faisceau de desserte (76) sur une unité de télé-
communications (83) qui a demandé à être desservie, o l'opération de projection est effectuée lorsqu'un faisceau de desserte actif (72) n'est pas en mesure d'assurer la desserte de l'unité de télécommunications (83) du fait de la position de l'unité de télécommunications (83) par rapport à une ou plusieurs unités de télécommunications (80 à 82) aen cours de desserte, et o le faisceau
de desserte actif (72) assure la desserte de la ou des unités de télé-
communications en cours de desserte (80 à 82); et b) utiliser le faisceau de desserte actif (72) pour assurer la desserte de l'unité de télécommunications lorsque le faisceau de desserte actif (72) est aen mesure d'assurer la desserte de l'unité de télécommunications (82), o le centre du faisceau de desserte actif (72) est dirigé (142) sur un point de visée de position au sol (91) qui permet au faisceau de desserte actif (72) de desservir l'unité de télécommunications (82) et la ou les unités de télécommunications aen cours de
desserte (81, 82).
7. Procédé permettant à une unité de télécommunications (81, 83) de communiquer avec une antenne de transmission (206 à 209), o l'antenne de transmission est commandée par un dispositif (204) de comman d'antenne de transmission qui est couplé à l'antenne de tramiion,le procédé étant caractérisé par les opérations suivantes: a) envoyer une demande de desserte au dispositif (204) de commande d'antenne de transmission, la demande de desserte contenant la position de l'unité de télécommunications (81, 83); b) utiliser un nouveau faisceau de desserte (76) projeté par l'antenne de transmission lorsque la position est telle qu'un faisceau de desserte actif (72) n'est pas aen mesure de desservir l'unité de télécommunications (83), o le faisceau de desserte actif (72) assure la desserte d'une ou plusieurs unités de télécommunications dites en cours de desserte (80 à 82); et c) utiliser le faisceau de desserte actif (72) qui est projeté par l'antenne de transmission lorsque le faisceau de desserte actif (72) est en mesure de desservir l'unité de télécommunications (81) sans perdre la desserte de la ou des unités de télécommunications en cours de desserte (80), o le centre du faisceau de desserte actif (72) est dirigé sur un point de visée de position au sol
(90) qui permnnet au faisceau de desserte actif (72) de desservir l'unité de télé-
communications (81) et la ou les unités de télécommunications en cours de
desserte (80).
8. Appareil formant une antenne de transmission (200), caractérisé par: un dispositif (204) de commande d'antenne de transmission servant à commander un premier élément d'antenne orientable (206) et au moins un deuxième élément d'antenne orientable (207); le premier élément d'antenne orientable (206) étant couplé au dispositif (204) de commande d'antenne de transmission, le premier élément d'antenne orientable (206) servant à projeter un faisceau de desserte actif (72) sur une ou plusieurs unités de télécommunications dites en cours de desserte (80), que le faisceau de desserte actif (72) est en train de desservir, et, lorsque le faisceau de desserte actif (72) peut être déplacé de façon à desservir une nouvelle unité de télécommunication (81), qui a demandé à être desservie, sans perdre la desserte de l'une quelconque des unités de tlcommunications en cours de dsserte (80), le premier élément d'antenne orientable (206) servant à diriger le centre du faisceau de desserte actif (72) sur un point de visée de position au sol (90) qui permet de desservir la nouvelle unité de télécommunication (81) et la ou les unités de télécommunications en cours de desserte (80); et le ou les deuxièmes éléments d'antenne orientables (207) étant couplés au dispositif (204) de commande d'antenne de tans n le ou les deuxièmes éléments d'antenne orientables (207) servant à projeter un nouveau faisceau de desserte (76) sur la nouvelle unité de télécommunicatios (83) lorsque le faisceau de desserte actif (72) n'est pas en mesure de desservir la nouvelle unité de télécommunications (83) sans perdre la desserte de la ou des
unités de télécommunications en cours de desserte (80).
9. Installation de commande de réseau (220), caractérisé en ce qu'il comprend un processeur (222) permettant de vérifier (124) la position d'une unité de télécommunications (81, 83) qui a demandé d'être desservie à partir d'une antenne de transmission (50), de déterminer (126) si un faisceau de desserte actif (72) produit par l'antenne de transmission (50) est en mesure de desservir l'unité de t6élécommunications (81, 83) sur la base de la position, de donner instruction à l'antenne de transmission (50), lorsque le faisceau de desserte actif (72) n'est pas en mesure de desservir l'unité de tlécommunications (83), pour projeter un nouveau faisceau de desserte (76) sur l'unité de télécommunications (83), et de donner instruction à l'antenne de transmission (50), lorsque le faisceau de desserte actif (72) est en mesure de desservir l'unité de télécommunications (81), pour utiliser le
faisccau de dessertc actif (72) afin d'assurer la desserte de l'unité de télM-
communications (81).
10. Unité de télécommunications (250, 260) caractérisé par: un processeur (252) servant à créer une demande de desserte; et un émetteur- récepteur (260) couplé au processeur (252) afin d'envoyer la demande de desserte et d'effectuer une communication sur un nouveau faisceau de desserte (76) fourni par une antenne de transmission (50) lorsqu'un faisceau de desserte actif (72) n'est pas en mesure de desservir l'unité de
télécommunications (250, 260) sur la base de la position de l'unité de télé-
communications (250, 260), o le faisceau de desserte actif (72) est djà en train d'assurer la desserte d'une ou plusieurs unités de té6lcommunications dites en cours de desserte (80), l'émetteur-r6cepteur (260) utilisant en outre le faisceau de desserte actif (72) lorsque le faisceau de desserte actif (72) est en mesure de desservir l'unité de télécommunication (250, 260), o le centre du faisceau de desserte actif (72) est dirig6 (142), par l'antenne de transmission (50), sur un point de visée de position au sol (90) qui permet que le faisceau de desserte actif (72) desserve l'unité de télécommunications (250, 260) et la ou
les unités de télécommunications en cours de desserte (80).
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Families Citing this family (73)
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| GB2325785B (en) * | 1996-08-28 | 1999-05-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Directivity control antenna apparatus |
| US6067453A (en) * | 1996-10-25 | 2000-05-23 | Pt Pasifik Satelit Nusantara | Satellite-based direct access telecommunications systems |
| US5754139A (en) * | 1996-10-30 | 1998-05-19 | Motorola, Inc. | Method and intelligent digital beam forming system responsive to traffic demand |
| 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 |
| US5884142A (en) * | 1997-04-15 | 1999-03-16 | Globalstar L.P. | Low earth orbit distributed gateway communication system |
| US5790070A (en) * | 1997-05-05 | 1998-08-04 | Motorola, Inc. | Network and method for controlling steerable beams |
| US6708029B2 (en) | 1997-06-02 | 2004-03-16 | Hughes Electronics Corporation | Broadband communication system for mobile users in a satellite-based network |
| US6032041A (en) * | 1997-06-02 | 2000-02-29 | Hughes Electronics Corporation | Method and system for providing wideband communications to mobile users in a satellite-based network |
| US7020462B1 (en) * | 1997-06-02 | 2006-03-28 | The Directv Group, Inc. | Communications system using a satellite-based network with a plurality of spot beams providing ubiquitous coverage from two different satellites |
| US6034634A (en) * | 1997-10-24 | 2000-03-07 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Terminal antenna for communications systems |
| US6104911A (en) * | 1997-11-14 | 2000-08-15 | Motorola, Inc. | Communication system with satellite diversity and method of operation thereof |
| US5977907A (en) * | 1998-02-02 | 1999-11-02 | Motorola, Inc. | Method and system for antenna pattern synthesis based on geographical distribution of subscribers |
| EP0944183A1 (fr) * | 1998-03-18 | 1999-09-22 | ICO Services Ltd. | Gestion de ressources de satellites |
| US6141534A (en) * | 1998-03-25 | 2000-10-31 | Spacecode Llc | Communication satellite system with dynamic downlink resource allocation |
| US6173156B1 (en) * | 1998-05-04 | 2001-01-09 | Motorola, Inc. | Global message delivery system and method using GEO and Non-GEO satellites |
| FR2782214B1 (fr) * | 1998-08-06 | 2006-11-10 | Alsthom Cge Alkatel | Procede d'allocation de liens entre un ensemble de zones et un ensemble de satellites |
| US6678520B1 (en) * | 1999-01-07 | 2004-01-13 | Hughes Electronics Corporation | Method and apparatus for providing wideband services using medium and low earth orbit satellites |
| US6920309B1 (en) | 1999-03-18 | 2005-07-19 | The Directv Group, Inc. | User positioning technique for multi-platform communication system |
| US7215954B1 (en) | 1999-03-18 | 2007-05-08 | The Directv Group, Inc. | Resource allocation method for multi-platform communication system |
| US6253080B1 (en) | 1999-07-08 | 2001-06-26 | Globalstar L.P. | Low earth orbit distributed gateway communication system |
| US6539200B1 (en) * | 1999-07-29 | 2003-03-25 | Qualcomm, Incorporated | Method and apparatus for paging a user terminal within the “sweet spot” of a satellite |
| GB2353182A (en) * | 1999-08-10 | 2001-02-14 | Ico Services Ltd | Satellite data system |
| US6625129B1 (en) * | 1999-10-01 | 2003-09-23 | Motorola, Inc. | Demand assigned spatial multiplexing in satellite communication systems |
| WO2001035494A1 (fr) * | 1999-11-05 | 2001-05-17 | Motorola, Inc. | Faisceaux terrestres générés à partir d'un véhicule spatial |
| US6697619B1 (en) * | 1999-12-10 | 2004-02-24 | Motorola, Inc. | Digital beamforming acquisition system |
| GB0004857D0 (en) * | 2000-02-29 | 2000-04-19 | Ico Services Ltd | Satellite communications |
| US7027769B1 (en) | 2000-03-31 | 2006-04-11 | The Directv Group, Inc. | GEO stationary communications system with minimal delay |
| US6963548B1 (en) | 2000-04-17 | 2005-11-08 | The Directv Group, Inc. | Coherent synchronization of code division multiple access signals |
| GB2363000B (en) * | 2000-05-31 | 2004-02-25 | Nokia Mobile Phones Ltd | Antenna system |
| US6718161B1 (en) * | 2000-06-05 | 2004-04-06 | Northrop Grumman Corporation | Apparatus and method for reducing latency and buffering associated with multiple access communications systems |
| US6388615B1 (en) * | 2000-06-06 | 2002-05-14 | Hughes Electronics Corporation | Micro cell architecture for mobile user tracking communication system |
| US6756937B1 (en) * | 2000-06-06 | 2004-06-29 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric platforms based mobile communications architecture |
| US7200360B1 (en) | 2000-06-15 | 2007-04-03 | The Directv Group, Inc. | Communication system as a secondary platform with frequency reuse |
| US6751458B1 (en) | 2000-07-07 | 2004-06-15 | The Directv Group, Inc. | Architecture utilizing frequency reuse in accommodating user-link and feeder-link transmissions |
| US6829479B1 (en) * | 2000-07-14 | 2004-12-07 | The Directv Group. Inc. | Fixed wireless back haul for mobile communications using stratospheric platforms |
| US8265637B2 (en) * | 2000-08-02 | 2012-09-11 | Atc Technologies, Llc | Systems and methods for modifying antenna radiation patterns of peripheral base stations of a terrestrial network to allow reduced interference |
| US7324782B1 (en) | 2000-08-14 | 2008-01-29 | Lucent Technologies Inc. | Location based adaptive antenna scheme for wireless data applications |
| US6895217B1 (en) | 2000-08-21 | 2005-05-17 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric-based communication system for mobile users having adaptive interference rejection |
| US7257418B1 (en) | 2000-08-31 | 2007-08-14 | The Directv Group, Inc. | Rapid user acquisition by a ground-based beamformer |
| US6380893B1 (en) | 2000-09-05 | 2002-04-30 | Hughes Electronics Corporation | Ground-based, wavefront-projection beamformer for a stratospheric communications platform |
| US6941138B1 (en) | 2000-09-05 | 2005-09-06 | The Directv Group, Inc. | Concurrent communications between a user terminal and multiple stratospheric transponder platforms |
| US7317916B1 (en) | 2000-09-14 | 2008-01-08 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric-based communication system for mobile users using additional phased array elements for interference rejection |
| US6763242B1 (en) | 2000-09-14 | 2004-07-13 | The Directv Group, Inc. | Resource assignment system and method for determining the same |
| US6567052B1 (en) | 2000-11-21 | 2003-05-20 | Hughes Electronics Corporation | Stratospheric platform system architecture with adjustment of antenna boresight angles |
| US6952580B2 (en) | 2000-12-12 | 2005-10-04 | The Directv Group, Inc. | Multiple link internet protocol mobile communications system and method therefor |
| US20020073437A1 (en) * | 2000-12-12 | 2002-06-13 | Hughes Electronics Corporation | Television distribution system using multiple links |
| US7400857B2 (en) * | 2000-12-12 | 2008-07-15 | The Directv Group, Inc. | Communication system using multiple link terminals |
| US7181162B2 (en) | 2000-12-12 | 2007-02-20 | The Directv Group, Inc. | Communication system using multiple link terminals |
| US6891813B2 (en) * | 2000-12-12 | 2005-05-10 | The Directv Group, Inc. | Dynamic cell CDMA code assignment system and method |
| US7103317B2 (en) | 2000-12-12 | 2006-09-05 | The Directv Group, Inc. | Communication system using multiple link terminals for aircraft |
| US8396513B2 (en) | 2001-01-19 | 2013-03-12 | The Directv Group, Inc. | Communication system for mobile users using adaptive antenna |
| US7809403B2 (en) | 2001-01-19 | 2010-10-05 | The Directv Group, Inc. | Stratospheric platforms communication system using adaptive antennas |
| US7187949B2 (en) * | 2001-01-19 | 2007-03-06 | The Directv Group, Inc. | Multiple basestation communication system having adaptive antennas |
| US7068733B2 (en) | 2001-02-05 | 2006-06-27 | The Directv Group, Inc. | Sampling technique for digital beam former |
| US6559797B1 (en) | 2001-02-05 | 2003-05-06 | Hughes Electronics Corporation | Overlapping subarray patch antenna system |
| US6871045B2 (en) * | 2001-07-18 | 2005-03-22 | Philip A. Rubin | In-orbit reconfigurable communications satellite |
| EP1417806A1 (fr) * | 2001-08-14 | 2004-05-12 | Paratek Microwave, Inc. | Reseaux radio dynamiquement reconfigurables et mise en oeuvre de tels reseaux |
| US20030050072A1 (en) * | 2001-09-06 | 2003-03-13 | Anthony Noerpel | Dark beam operation scenario |
| JP2006287755A (ja) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Ntt Docomo Inc | 上りリンクチャネル用の受信装置、受信方法、送信装置及び送信方法 |
| US8713324B2 (en) * | 2006-01-18 | 2014-04-29 | Overhorizon (Cyprus) Plc | Systems and methods for tracking mobile terrestrial terminals for satellite communications |
| US8300798B1 (en) | 2006-04-03 | 2012-10-30 | Wai Wu | Intelligent communication routing system and method |
| US8339309B2 (en) * | 2009-09-24 | 2012-12-25 | Mccandliss Brian | Global communication system |
| MY191476A (en) | 2015-07-31 | 2022-06-28 | Viasat Inc | Flexible capacity satellite constellation |
| US9942813B2 (en) | 2016-06-20 | 2018-04-10 | The Boeing Company | Coordinating inter-satellite handoff in a telecommunications system |
| US11973574B1 (en) * | 2017-06-08 | 2024-04-30 | David Hershberg | Systems and methods for private communications networks |
| US10499256B2 (en) * | 2017-12-30 | 2019-12-03 | Hughes Network Systems, Llc | Approaches for increasing coverage-area of spot beams in a wireless communications system |
| US10763954B2 (en) | 2018-07-23 | 2020-09-01 | Hughes Network Systems, Llc | Precise beam forming based on user equipment location |
| US10917166B2 (en) | 2018-07-23 | 2021-02-09 | Hughes Network Systems, Llc | Dynamic allocation of satellite gateway assignments |
| US11665714B2 (en) * | 2019-10-11 | 2023-05-30 | Qualcomm Incorporated | Power saving by adapting active beam number related parameters |
| WO2021077422A1 (fr) * | 2019-10-25 | 2021-04-29 | Oppo广东移动通信有限公司 | Procédé et appareil de transmission d'informations, dispositif, et support de stockage |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0637185A2 (fr) * | 1993-07-30 | 1995-02-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Système de communication radio |
| EP0658986A1 (fr) * | 1993-12-14 | 1995-06-21 | France Telecom | Procédé d'allocation d'un canal de communication dans un réseau par satellite |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4813036A (en) * | 1985-11-27 | 1989-03-14 | National Exchange, Inc. | Fully interconnected spot beam satellite communication system |
| FR2674401B1 (fr) * | 1991-03-22 | 1993-12-17 | Alcatel Espace | Installation de telecommunication par satellites apte a interesser plusieurs zones de couverture. |
| US5439190A (en) * | 1991-04-22 | 1995-08-08 | Trw Inc. | Medium-earth-altitude satellite-based cellular telecommunications |
| JPH08500216A (ja) * | 1991-11-08 | 1996-01-09 | テレデスィック コーポレイション | 衛星通信システムのビーム補償方法 |
| JPH0738610B2 (ja) * | 1993-03-01 | 1995-04-26 | 日本電気株式会社 | 周回衛星の送信装置 |
-
1995
- 1995-09-18 US US08/529,829 patent/US5612701A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-06-27 TW TW085107771A patent/TW417365B/zh active
- 1996-08-09 FR FR9610043A patent/FR2738980B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1996-09-09 IT IT96RM000611A patent/IT1285884B1/it active IP Right Grant
- 1996-09-17 GB GB9619348A patent/GB2305578B/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-09-18 KR KR1019960040457A patent/KR970019168A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0637185A2 (fr) * | 1993-07-30 | 1995-02-01 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Système de communication radio |
| EP0658986A1 (fr) * | 1993-12-14 | 1995-06-21 | France Telecom | Procédé d'allocation d'un canal de communication dans un réseau par satellite |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ITRM960611A1 (it) | 1998-03-09 |
| GB9619348D0 (en) | 1996-10-30 |
| IT1285884B1 (it) | 1998-06-24 |
| FR2738980B1 (fr) | 2001-08-17 |
| GB2305578A (en) | 1997-04-09 |
| KR970019168A (ko) | 1997-04-30 |
| TW417365B (en) | 2001-01-01 |
| US5612701A (en) | 1997-03-18 |
| GB2305578B (en) | 2000-03-08 |
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