JP6783853B2 - 衛星通信のためのデューティサイクルベースの電力制御方式 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2015年9月15日に米国特許商標庁に出願された仮出願第62/219,111号、および2016年5月4日に米国特許商標庁に出願された非仮出願第15/146,560号の優先権および利益を主張するものであり、それらの内容全体が参照により本明細書に組み込まれている。

本明細書において説明される様々な態様は、衛星通信に関し、より詳細には、それに限定されないが、衛星通信のための電力管理に関する。

従来の衛星ベースの通信システムは、ゲートウェイと1つまたは複数のユーザ端末(UT)との間で通信信号を中継するために、ゲートウェイと1つまたは複数の衛星とを含む。ゲートウェイは、通信衛星に信号を送信し、通信衛星から信号を受信するためのアンテナを有する地上局である。ゲートウェイは、UTを、公衆交換電話網、インターネット、ならびに様々な公衆ネットワークおよび/または私有ネットワークなどの他の通信システムの他のUTまたはユーザに接続するために、衛星を使用して通信リンクを提供する。衛星は、情報を中継するのに使用される、軌道を周回する受信機およびリピータである。

衛星は、UTが衛星の「フットプリント」内にある限り、UTから信号を受信し、UTに信号を送信することができる。衛星のフットプリントは、衛星の信号の範囲内の地表上の地理的領域である。フットプリントは通常、アンテナの使用を通じて複数の「ビーム」へと地理的に分割される(たとえば、アンテナは、固定された静的なビームを作成するために使用されることがあり、または、ビーム形成技法を通じて動的に調整可能なビームを作成するために使用されることがある)。各ビームは、フットプリント内の特定の地理的領域をカバーする。ビームは、同一の衛星からの複数のビームが同一の特定の地理的領域をカバーするように方向付けられ得る。加えて、複数の衛星からのビームは、同じ地理的領域をカバーするように方向付けられ得る。

静止衛星が通信のために長く使用されてきた。静止衛星は、地球上の所与の場所に対して静止している。しかしながら、静止衛星は静止軌道(GSO)に限定されており、GSOは赤道の真上の、地球の中心から約42,164kmの半径を有する円であるので、GSOに置くことができる衛星の数は限られている。

静止衛星に対する代替として、地球低軌道(LEO)などの非静止軌道にある衛星の配置を利用する通信システムが、地球全体または地球の少なくとも大部分に対する通信カバレッジを提供するために考案されている。LEO衛星ベースのシステムなどの非静止衛星ベースのシステムでは、衛星は、地上の通信デバイス(ゲートウェイまたはUTなど)に対して移動する。

以下のことは、本開示のいくつかの態様の基本的な理解をもたらすように、そのような態様の簡略化された概要を提示する。この概要は、本開示のすべての企図された特徴の広範な概要ではなく、本開示のすべての態様の主要な要素または重要な要素を特定するものでもなく、本開示のいずれかまたはすべての態様の範囲を定めるものでもない。その唯一の目的は、後で提示されるより詳細な説明の前置きとして、本開示のいくつかの態様の様々な概念を簡略化された形態で提示することである。

一態様では、本開示は、メモリと、メモリに結合されたプロセッサを含む、通信のために構成された装置を提供する。プロセッサおよびメモリは、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信し、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するように構成される。

本開示の別の態様は、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信するステップと、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するステップとを含む、通信のための方法を提供する。

本開示の別の態様は、通信のために構成された装置を提供する。装置は、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信するための手段と、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するための手段とを含む。

本開示の別の態様は、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信し、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するためのコードを含む、コンピュータ実行可能コードを記憶した非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。

一態様では、本開示は、メモリと、メモリに結合されたプロセッサを含む、通信のために構成された別の装置を提供する。プロセッサおよびメモリは、複数のエリアの各々に対して、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定し、複数の衛星によってエリアの各々へと放射されるであろう電力を決定し、エリアの各々に対する少なくとも1つの制限およびエリアの各々に対する決定された電力に基づいて衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定し、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するように構成される。

本開示の別の態様は、複数のエリアの各々に対して、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定するステップと、複数の衛星によってエリアの各々へと放射されるであろう電力を決定するステップと、エリアの各々に対する少なくとも1つの制限およびエリアの各々に対する決定された電力に基づいて衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定するステップと、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するステップとを含む、通信のための方法を提供する。

本開示の別の態様は、通信のために構成される装置を提供する。装置は、複数のエリアの各々に対して、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定するための手段と、複数の衛星によってエリアの各々へと放射されるであろう電力を決定するための手段と、エリアの各々に対する少なくとも1つの制限およびエリアの各々に対する決定された電力に基づいて衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定するための手段と、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するための手段とを含む。

本開示の別の態様は、複数のエリアの各々に対して、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定し、複数の衛星によってエリアの各々へと放射されるであろう電力を決定し、エリアの各々に対する少なくとも1つの制限およびエリアの各々に対する決定された電力に基づいて衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定し、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するためのコードを含む、コンピュータ実行可能コードを記憶した非一時的コンピュータ可読媒体を提供する。

本開示のこれらおよび他の態様は、以下の発明を実施するための形態を検討すれば、より十分に理解されよう。本開示の他の態様、特徴、および実装形態は、添付の図とともに本開示の特定の実装形態の以下の説明を検討すれば、当業者に明らかになろう。本開示の特徴が以下のいくつかの実装形態および図に対して論じられ得るが、本開示のすべての実装形態が、本明細書において説明される有利な特徴のうちの1つまたは複数を含み得る。言い換えれば、1つまたは複数の実装形態が、いくつかの有利な特徴を有するものとして説明され得るが、そのような特徴のうちの1つまたは複数はまた、本明細書において説明される本開示の様々な実装形態に従って使用され得る。同様に、いくつかの実装形態が、デバイス、システム、または方法の実装形態として以下で論じられ得るが、そのような実装形態が様々なデバイス、システム、および方法で実施され得ることを理解されたい。

添付の図面は、本開示の態様の説明を助けるために提示され、態様の限定ではなく、態様の例示のためにのみ提供されている。

本開示のいくつかの態様による、例示的な通信システムのブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、図1の衛星ネットワークポータル(SNP)の一例のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、図1の衛星の一例のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、図1のUTの一例のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、図1のユーザ機器の一例のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、例示的な通信システムのブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクルのスケジュールを決定するためのプロセスの例を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクルを決定するための別のプロセスの例を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するためのプロセスの例を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクリングされたデータ送信を利用する例示的な通信システムのブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクリングされたデータ送信を利用する別の例示的な通信システムのブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクリングされたデータ送信を利用する別の例示的な通信システムのブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、電力制御をサポートできる装置(たとえば、電子デバイス)のための例示的なハードウェア実装形態のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、電力制御プロセスの例を示すフローチャートである。 本開示のいくつかの態様による、電力制御をサポートできる別の装置(たとえば、電子デバイス)のための例示的なハードウェア実装形態のブロック図である。 本開示のいくつかの態様による、デューティサイクルのスケジュールのプロセスの例を示すフローチャートである。

本開示は、いくつかの態様では、衛星送信と関連付けられるデューティサイクルを制御することによって衛星の送信電力を制御することに関する。この方法では、衛星送信により地表で受信される等価電力束密度(EPFD)を、規制上および/または運用上課される制限内に維持することができる。いくつかの態様では、衛星によって送信される平均電力は、衛星アンテナの高周波(RF)構成要素が動作するデューティサイクルを指定することによって制御され得る。たとえば、衛星送信方式は、フレームおよびサブフレームなどの明示的な時間の境界を利用し得る。サブフレーム全体の送信は、平均電力レベルPに相当し得る。本明細書の教示によれば、平均電力を10%減らすことは、サブフレームの90%だけにおいて送信することによって成し遂げることができる。平均電力を50%減らすことは、サブフレームの50%だけにおいて送信することによって成し遂げることができ、以下同様である。同様の結果が、フレーム、サブフレーム、または何らかの他の定義された時間の境界(たとえば、時間の単位)の部分集合のみにおいて送信することによって達成され得る。増幅器の設定点を調整することによって平均電力を制御することとは対照的に、開示される技法は、平均送信電力を制御するためのより大きな分解能を実現する可能性がある。これらの技法は、他の電力制御方法(たとえば、増幅器の設定点を制御すること)とは独立に適用されることがあり、または、電力制御のこれらの他の方法とともに使用されることがある。上記に鑑みて、いくつかの態様では、本開示は衛星通信のための低電力方式に関する。

特定の実施例を対象とする以下の説明および関係する図面において、本開示の態様が説明される。本開示の範囲から逸脱することなく、代替の実施例が考案され得る。加えて、本開示の関連する詳細を不明瞭にしないように、よく知られている要素は詳細に説明されず、または省略される。

図1は、非静止軌道、たとえば地球低軌道(LEO)にある複数の衛星を含む(ただし例示をわかりやすくするために1つの衛星300のみが示されている)衛星通信システム100、衛星300と通信している(たとえば、衛星ゲートウェイに対応する)衛星ネットワークポータル(SNP)200、衛星300と通信している複数のUT400および401、ならびにUT400および401とそれぞれ通信している複数のユーザ機器(UE)500および501の例を示す。各UE500または501は、モバイルデバイス、電話、スマートフォン、タブレット、ラップトップコンピュータ、コンピュータ、ウェアラブルデバイス、スマートウォッチ、オーディオビジュアルデバイス、またはUTと通信する能力を含む任意のデバイスなどの、ユーザデバイスであり得る。加えて、UE500および/またはUE501は、1つまたは複数のエンドユーザデバイスと通信するために使用されるデバイス(たとえば、アクセスポイント、スモールセルなど)であり得る。図1に示される例では、UT400およびUE500は、双方向アクセスリンク(順方向アクセスリンクおよびリターンアクセスリンクを有する)を介して互いに通信し、同様に、UT401およびUE501は、別の双方向アクセスリンクを介して互いに通信する。別の実装形態では、1つまたは複数の追加のUE(図示されていない)は、受信のみを行うように、したがって、順方向アクセスリンクのみを使用してUTと通信するように構成され得る。別の実装形態では、1つまたは複数の追加のUE(図示されていない)も、UT400またはUT401と通信し得る。代替的に、UTおよび対応するUEは、たとえば、衛星と直接通信するための内蔵衛星トランシーバおよびアンテナを有する携帯電話などの、単一の物理デバイスの一体部分であり得る。

SNP200は、インターネット108への、または、1つまたは複数の他のタイプのパブリックネットワーク、セミプライベートネットワーク、もしくはプライベートネットワークへのアクセス権を有し得る。図1に示される例では、SNP200はインフラストラクチャ106と通信しており、インフラストラクチャ106は、インターネット108、または1つまたは複数の他のタイプのパブリックネットワーク、セミプライベートネットワーク、もしくはプライベートネットワークにアクセスすることが可能である。SNP200はまた、たとえば、光ファイバー網または公衆交換電話網(PSTN)110などの固定回線網を含む、様々なタイプの通信バックホールに結合され得る。さらに、代替的な実装形態では、SNP200は、インフラストラクチャ106を使用せずに、インターネット108、PSTN110、または、1つまたは複数の他のタイプのパブリックネットワーク、セミプライベートネットワーク、もしくはプライベートネットワークとインターフェースし得る。またさらに、SNP200は、インフラストラクチャ106を通じてSNP201などの他のSNPと通信することがあり、または代替的に、インフラストラクチャ106を使用せずにSNP201と通信するように構成されることがある。インフラストラクチャ106は、全体または一部が、ネットワーク制御センター(NCC)、衛星制御センター(SCC)、有線および/もしくはワイヤレスコアネットワーク、ならびに/または、衛星通信システム100の動作および/もしくは衛星通信システム100との通信を支援するために使用される任意の他の構成要素もしくはシステムを含み得る。

両方の方向への衛星300とSNP200との間の通信はフィーダリンクと呼ばれ、両方の方向への衛星とUT400および401の各々との間の通信はサービスリンクと呼ばれる。衛星300から、SNP200またはUT400および401の1つであり得る地上局への単一の経路は、一般的にダウンリンクと呼ばれ得る。地上局から衛星300への単一の経路は、一般的にアップリンクと呼ばれ得る。加えて、示されるように、信号は、順方向リンクおよびリターンリンク(または逆方向リンク)などの、全般的な方向性を有し得る。したがって、SNP200から始まり衛星300を通ってUT400において終端する方向の通信リンクは順方向リンクと呼ばれ、UT400から始まり衛星300を通ってSNP200において終端する方向の通信リンクはリターンまたは逆方向リンクと呼ばれる。したがって、図1では、SNP200から衛星300への信号経路は「順方向フィーダリンク」112と名付けられ、一方で、衛星300からSNP200への信号経路は「リターンフィーダリンク」114と名付けられる。同様にして、図1では、各UT400または401から衛星300への信号経路は「リターンサービスリンク」116と名付けられ、一方で、衛星300から各UT400または401への信号経路は「順方向サービスリンク」118と名付けられる。

本明細書の教示によれば、衛星通信システム100は、デューティサイクリングを使用して衛星300の送信電力を制御し、それによって、地表で受信されるEPFDを制御する。いくつかの実装形態では、SNP200は、デューティサイクリングを利用して順方向サービスリンク118上での衛星300の送信電力を制御する、コントローラ122を含む。いくつかの実装形態では、衛星300は、順方向サービスリンク118および/またはリターンフィーダリンク114上でのデューティサイクリングを制御する、コントローラ124を含む。いくつかの実装形態では、UT400は、デューティサイクリングを利用してリターンフィーダリンク114上での衛星300の送信電力を制御する、コントローラ126を含む。衛星通信システム100の他の構成要素は、対応するコントローラも含み得る。たとえば、他のSNP、衛星、およびUT(図示されず)は対応するコントローラを含み得る。

図1に示されるように、コントローラ122は、デューティサイクルスケジュール決定モジュール128および送信制御モジュール130を含む。デューティサイクルスケジュール決定モジュール128は、デューティサイクルのスケジュールを生成および/または受信する。たとえば、デューティサイクルスケジュール決定モジュール128は、インフラストラクチャ106を介して受信された情報(たとえば、エフェメリス情報および規制上の(たとえば、ITUの)制限)および衛星から受信された情報(たとえば、ステータスおよび構成情報)に基づいて、デューティサイクルのスケジュールを生成し得る。別の例として、デューティサイクルスケジュール決定モジュール128は、(たとえば、デューティサイクルのスケジュールを演繹的に生成するネットワークエンティティから)インフラストラクチャ106を介してデューティサイクルのスケジュールを受信し得る。

送信制御モジュール130は、デューティサイクルのスケジュールに従って順方向フィーダリンク112上での送信132を制御し得る。たとえば、サブフレーム内での送信デューティサイクルの制御のために、送信132のうちの所与の1つは、順方向フィーダリンク112上での通信のために定義されたサブフレームのX%を使用し得る。その結果、順方向サービスリンク118の所与の1つでの衛星300による対応する送信134は、このデューティサイクルのスケジュールに従う。結果として、衛星300による送信134は、デューティサイクルのスケジュールに基づいて制御される電力になる。

コントローラ124およびコントローラ126は、コントローラ122と同様のデューティサイクルスケジュール決定モジュールおよび/または送信制御モジュールを含み得る。しかしながら、図1を複雑にしないように、これらのモジュールはコントローラ122のためにのみ図示されている。

衛星300による送信のためのデューティサイクリングを制御するコントローラ124を衛星300が含む実装形態では、コントローラ124のデューティサイクルスケジュール決定モジュールは、(たとえば、本明細書において論じられるように)デューティサイクルのスケジュールを受信および/または生成し得る。したがって、衛星300が送信されるべきデータを受信するとき、衛星300は、データをパケット化して、デューティサイクルのスケジュールに従ってパケット化されたデータを送信することができる。たとえば、コントローラ124の送信制御モジュールは、デューティサイクルのスケジュールに従って順方向サービスリンク118上の送信134を制御し、かつ/または、デューティサイクルのスケジュールに従ってリターンフィーダリンク114上の送信132を制御し得る。

衛星300による送信のためのデューティサイクリングを制御するコントローラ126をUT400が含む実装形態では、コントローラ126のデューティサイクルスケジュール決定モジュールは、(たとえば、本明細書において論じられるように)デューティサイクルのスケジュールを受信および/または生成し得る。コントローラ126の送信制御モジュールは次いで、デューティサイクルのスケジュールに従ってリターンサービスリンク116上の送信134を制御し得る。たとえば、サブフレーム内の送信デューティサイクルの制御のために、送信134の所与の1つは、リターンサービスリンク116上での通信のために定義されたサブフレームのX%を使用し得る。その結果、リターンフィーダリンク114の所与の1つの上での衛星300による対応する送信132は、このデューティサイクルのスケジュールに従う。結果として、衛星300による送信132は、デューティサイクルのスケジュールに基づいて制御される電力になる。

図2は、SNP200の例示的なブロック図であり、これは図1のSNP201にも当てはまり得る。SNP200は、いくつかのアンテナ205、RFサブシステム210、デジタルサブシステム220、公衆交換電話網(PSTN)インターフェース230、ローカルエリアネットワーク(LAN)インターフェース240、SNPインターフェース245、およびSNPコントローラ250を含むものとして示されている。RFサブシステム210は、アンテナ205およびデジタルサブシステム220に結合される。デジタルサブシステム220は、PSTNインターフェース230、LANインターフェース240、およびSNPインターフェース245に結合される。SNPコントローラ250は、RFサブシステム210、デジタルサブシステム220、PSTNインターフェース230、LANインターフェース240、およびSNPインターフェース245に結合される。

いくつかのRFトランシーバ212と、RFコントローラ214と、アンテナコントローラ216とを含み得るRFサブシステム210は、順方向フィーダリンク301Fを介して衛星300に通信信号を送信することができ、リターンフィーダリンク301Rを介して衛星300から通信信号を受信することができる。簡潔にするために示されていないが、RFトランシーバ212の各々は、送信チェーンおよび受信チェーンを含み得る。各受信チェーンは、受信された通信信号をよく知られている方式でそれぞれ増幅およびダウンコンバートするための、低雑音増幅器(LNA)およびダウンコンバータ(たとえば、ミキサ)を含み得る。加えて、各受信チェーンは、(たとえば、デジタルサブシステム220による処理のために)受信された通信信号をアナログ信号からデジタル信号に変換するための、アナログデジタルコンバータ(ADC)を含み得る。各送信チェーンは、衛星300に送信されるべき通信信号をよく知られている方式でそれぞれアップコンバートおよび増幅するための、アップコンバータ(たとえば、ミキサ)および電力増幅器(PA)を含み得る。加えて、各送信チェーンは、デジタルサブシステム220から受信されたデジタル信号を、衛星300へ送信されるべきアナログ信号に変換するための、デジタルアナログコンバータ(DAC)を含み得る。

RFコントローラ214は、いくつかのRFトランシーバ212の様々な態様(たとえば、搬送波周波数の選択、周波数および位相の較正、利得の設定など)を制御するために使用され得る。アンテナコントローラ216は、アンテナ205の様々な態様(たとえば、ビームフォーミング、ビームステアリング、利得の設定、周波数の調整など)を制御し得る。

デジタルサブシステム220は、いくつかのデジタル受信機モジュール222、いくつかのデジタル送信機モジュール224、ベースバンド(BB)プロセッサ226、および制御(CTRL)プロセッサ228を含み得る。デジタルサブシステム220は、RFサブシステム210から受信された通信信号を処理し、処理された通信信号をPSTNインターフェース230および/またはLANインターフェース240に転送することができ、PSTNインターフェース230および/またはLANインターフェース240から受信された通信信号を処理し、処理された通信信号をRFサブシステム210に転送することができる。

各デジタル受信機モジュール222は、SNP200とUT400との間の通信を管理するために使用される、信号処理要素に相当し得る。RFトランシーバ212の受信チェーンの1つが、複数のデジタル受信機モジュール222に入力信号を提供することができる。いくつかのデジタル受信機モジュール222が、任意の所与の時間において扱われている衛星ビームおよびあり得るダイバーシティモード信号のすべてを受け入れるために使用され得る。簡潔にするために示されていないが、各デジタル受信機モジュール222は、1つまたは複数のデジタルデータ受信機、サーチャ受信機、ならびにダイバーシティ合成器およびデコーダ回路を含み得る。サーチャ受信機は、搬送波信号の適切なダイバーシティモードを探索するために使用されることがあり、パイロット信号(または他の比較的変化しないパターンの強い信号)を探索するために使用されることがある。

デジタル送信機モジュール224は、衛星300を介してUT400に送信されるべき信号を処理し得る。簡潔にするために示されていないが、各デジタル送信機モジュール224は、送信のためにデータを変調する送信変調器を含み得る。各送信変調器の送信電力は、(1)干渉の低減およびリソースの割振りの目的で最低レベルの電力を適用し、(2)送信経路の減衰および他の経路転送特性を補償するために必要とされるときに適切なレベルの電力を適用することができる、対応するデジタル送信電力コントローラ(簡潔にするために示されていない)によって制御され得る。

デジタル受信機モジュール222、デジタル送信機モジュール224、およびベースバンドプロセッサ226に結合される制御プロセッサ228は、限定はされないが、信号処理、タイミング信号生成、電力制御、ハンドオフ制御、ダイバーシティ合成、およびシステムとのインターフェースなどの機能をもたらすための、コマンドおよび制御信号を提供し得る。

制御プロセッサ228は、パイロットの生成および電力、同期、ならびにページングチャネル信号およびその送信電力コントローラへの結合(簡潔にするために図示されず)も制御し得る。パイロットチャネルは、データによって変調されない信号であり、反復的な変化しないパターンまたは変動しないフレーム構造タイプ(パターン)またはトーンタイプの入力を使用し得る。たとえば、パイロット信号のためのチャネルを形成するために使用される直交関数は一般に、すべて1もしくはすべて0などの定数値を、または、1と0が散在する構造化されたパターンなどのよく知られている反復的なパターンを有する。

ベースバンドプロセッサ226は当技術分野においてよく知られているので、本明細書において詳細に説明されない。たとえば、ベースバンドプロセッサ226は、(限定はされないが)コーダ、データモデム、ならびにデジタルデータの切替えおよび記憶の構成要素などの、様々な既知の要素を含み得る。

PSTNインターフェース230は、図1に示されているように、直接、または追加のインフラストラクチャ106を通じて、外部PSTNに通信信号を提供し、外部PSTNから通信信号を受信し得る。LANインターフェース230は当技術分野においてよく知られているので、本明細書において詳細に説明されない。他の実装形態では、PSTNインターフェース230は省略されることがあり、または、SNP200を地上のネットワーク(たとえば、インターネット)に接続する任意の他の適切なインターフェースにより置き換えられることがある。

LANインターフェース240は、外部のLANに通信信号を提供し、外部のLANから通信信号を受信し得る。たとえば、LANインターフェース240は、図1に示されるように、直接、または追加のインフラストラクチャ106を通じてインターネット108に結合され得る。LANインターフェース240は当技術分野においてよく知られているので、本明細書において詳細に説明されない。

SNPインターフェース245は、図1の衛星通信システム100と関連付けられる1つまたは複数の他のSNPへ/から(かつ/または、簡潔にするために示されていない他の衛星通信システムと関連付けられるSNPへ/から)通信信号を提供し、通信信号を受信し得る。いくつかの実装形態では、SNPインターフェース245は、1つまたは複数の専用通信線またはチャネル(簡潔にするために示されていない)を介して他のSNPと通信し得る。他の実装形態では、SNPインターフェース245は、PSTN110および/またはインターネット108などの他のネットワーク(図1も参照)を使用して、他のSNPと通信し得る。少なくとも1つの実装形態では、SNPインターフェース245は、インフラストラクチャ106を介して他のSNPと通信し得る。

全体的なSNP制御は、SNPコントローラ250によって提供され得る。SNPコントローラ250は、SNP200による衛星300のリソースの利用を計画して制御し得る。たとえば、SNPコントローラ250は、傾向を分析し、トラフィック計画を生成し、衛星リソースを割振り、衛星の場所を監視(または追跡)し、SNP200および/または衛星300の性能を監視し得る。SNPコントローラ250はまた、衛星300の軌道を維持して監視し、衛星使用情報をSNP200に中継し、衛星300の場所を追跡し、かつ/または衛星300の様々なチャネルの設定を調整する、地上の衛星コントローラ(簡潔にするために示されていない)に結合され得る。

図2に示される例示的な実装形態では、SNPコントローラ250は、ローカルの時間、周波数、および場所の基準251を含み、これらは、RFサブシステム210、デジタルサブシステム220、ならびに/またはインターフェース230、240、および245に、ローカルの時間または周波数の情報を提供し得る。時間または周波数の情報は、SNP200の様々な構成要素を互いに、かつ/または衛星300と同期するために使用され得る。ローカルの時間、周波数、および場所の基準251はまた、SNP200の様々な構成要素に衛星300の場所情報(たとえば、エフェメリスデータ)を提供し得る。さらに、SNPコントローラ250に含まれるものとして図2では図示されているが、他の実装形態では、ローカルの時間、周波数、および場所の基準251は、SNPコントローラ250に(かつ/またはデジタルサブシステム220およびRFサブシステム210のうちの1つまたは複数に)結合される別個のサブシステムであり得る。

簡潔にするために図2には示されていないが、SNPコントローラ250はまた、ネットワーク制御センター(NCC)および/または衛星制御センター(SCC)に結合され得る。たとえば、SNPコントローラ250は、SCCが衛星300と直接通信すること、たとえば衛星300からエフェメリスデータを取り出すことを可能にし得る。SNPコントローラ250はまた、SNPコントローラ250が(たとえば、適切な衛星300の)アンテナ205を適切に狙うこと、ビーム送信をスケジューリングすること、ハンドオフを調整すること、および様々な他のよく知られている機能を実行することを可能にする、(たとえば、SCCおよび/またはNCCからの)処理された情報を受信し得る。

SNPコントローラ250は、本明細書において教示されるようなSNP200のための電力制御関連動作を独立にまたは協調して実行する、処理回路232、メモリデバイス234、または電力コントローラ236のうちの1つまたは複数を含み得る。ある例示的な実装形態では、処理回路232は、これらの動作の一部またはすべてを実行するように構成される(たとえば、プログラムされる)。別の例示的な実装形態では、処理回路232(たとえば、プロセッサの形態の)は、メモリデバイス234に記憶されているコードを実行して、これらの動作の一部またはすべてを実行する。別の例示的な実装形態では、電力コントローラ236は、これらの動作の一部またはすべてを実行するように構成される(たとえば、プログラムされる)。SNPコントローラ250に含まれるものとして図2では図示されているが、他の実装形態では、処理回路232、メモリデバイス234、または電力コントローラ236のうちの1つまたは複数は、SNPコントローラ250に(かつ/またはデジタルサブシステム220およびRFサブシステム210のうちの1つまたは複数に)結合される別個のサブシステムであり得る。

図3は、説明のみを目的とした、衛星300の例示的なブロック図である。具体的な衛星の構成は、大きく変わり得ること、およびオンボード処理を含むことも含まないこともあることが、理解されるだろう。さらに、単一の衛星として示されているが、衛星間通信を使用する2つ以上の衛星が、SNP200とUT400との間の機能的な接続を提供し得る。本開示はいかなる特定の衛星の構成にも限定されず、SNP200とUT400との間の機能的な接続を提供できる任意の衛星または衛星の組合せが、本開示の範囲内にあると見なされ得ることが理解されるだろう。一例では、衛星300は、順方向トランスポンダ310、リターントランスポンダ320、発振器330、コントローラ340、順方向リンクアンテナ351および352(1)〜352(N)、ならびにリターンリンクアンテナ362および361(1)〜361(N)を含むものとして示されている。対応するチャネルまたは周波数帯域内の通信信号を処理し得る順方向トランスポンダ310は、第1のバンドパスフィルタ311(1)〜311(N)のそれぞれ1つ、第1の低雑音増幅器(LNA)312(1)〜312(N)のそれぞれ1つ、周波数変換器313(1)〜313(N)のそれぞれ1つ、第2のLNA314(1)〜314(N)のそれぞれ1つ、第2のバンドパスフィルタ315(1)〜315(N)のそれぞれ1つ、および電力増幅器(PA)316(1)〜316(N)のそれぞれ1つを含み得る。PA316(1)〜316(N)の各々は、図3に示されるように、アンテナ352(1)〜352(N)のそれぞれ1つに結合される。

それぞれの順方向経路FP(1)〜FP(N)の各々の中で、第1のバンドパスフィルタ311は、それぞれの順方向経路FPのチャネルまたは周波数帯域内の周波数を有する信号成分を通し、それぞれの順方向経路FPのチャネルまたは周波数帯域の外側の周波数を有する信号成分をフィルタリングする。したがって、第1のバンドパスフィルタ311の通過帯域は、それぞれの順方向経路FPと関連付けられるチャネルの幅に対応する。第1のLNA312は、受信された通信信号を、周波数変換器313による処理に適切なレベルまで増幅する。周波数変換器313は、それぞれの順方向経路FPにおける通信信号の周波数を(たとえば、衛星300からUT400への送信に適した周波数へ)変換する。第2のLNA314は、周波数変換された通信信号を増幅し、第2のバンドパスフィルタ315は、関連するチャネル幅の外側の周波数を有する信号成分をフィルタリングする。PA316は、それぞれのアンテナ352を介したUT400への送信に適した電力レベルへ、フィルタリングされた信号を増幅する。ある数(N)のリターン経路RP(1)〜RP(N)を含むリターントランスポンダ320は、アンテナ361(1)〜361(N)を介してリターンサービスリンク302Rに沿って通信信号をUT400から通信信号を受信し、アンテナ362のうちの1つまたは複数を介してリターンフィーダリンク301Rに沿って通信信号をSNP200に送信する。対応するチャネルまたは周波数帯域内の通信信号を処理し得るリターン経路RP(1)〜RP(N)の各々は、アンテナ361(1)〜361(N)のそれぞれ1つに結合されることがあり、第1のバンドパスフィルタ321(1)〜321(N)のそれぞれ1つ、第1のLNA322(1)〜322(N)のそれぞれ1つ、周波数変換器323(1)〜323(N)のそれぞれ1つ、第2のLNA324(1)〜324(N)のそれぞれ1つ、および第2のバンドパスフィルタ325(1)〜325(N)のそれぞれ1つを含み得る。

それぞれのリターン経路RP(1)〜RP(N)の各々の中で、第1のバンドパスフィルタ321は、それぞれの逆方向経路RPのチャネルまたは周波数帯域内の周波数を有する信号成分を通し、それぞれの逆方向経路RPのチャネルまたは周波数帯域の外側の周波数を有する信号成分をフィルタリングする。したがって、第1のバンドパスフィルタ321の通過帯域は、いくつかの実装形態では、それぞれのリターン経路RPと関連付けられるチャネルの幅に対応し得る。第1のLNA322は、すべての受信された通信信号を、周波数変換器323による処理に適切なレベルまで増幅する。周波数変換器323は、それぞれのリターン経路RPにおける通信信号の周波数を(たとえば、衛星300からSNP200への送信に適した周波数へ)変換する。第2のLNA324は、周波数変換された通信信号を増幅し、第2のバンドパスフィルタ325は、関連するチャネル幅の外側の周波数を有する信号成分をフィルタリングする。リターン経路RP(1)〜RP(N)からの信号は、合成されて、PA326を介して1つまたは複数のアンテナ362へ提供される。PA326は、SNP200への送信のために、合成された信号を増幅する。

発振信号を生成する任意の適切な回路またはデバイスであり得る発振器330は、順方向トランスポンダ310の周波数変換器313(1)〜313(N)に順方向ローカル発振器信号LO(F)を提供し、リターントランスポンダ320の周波数変換器323(1)〜323(N)にリターンローカル発振器信号LO(R)を提供する。たとえば、LO(F)信号は、SNP200から衛星300への信号の送信と関連付けられる周波数帯域から、衛星300からUT400への信号の送信と関連付けられる周波数帯域へ、通信信号を変換するために周波数変換器313(1)〜313(N)によって使用され得る。LO(R)信号は、UT400から衛星300への信号の送信と関連付けられる周波数帯域から、衛星300からSNP200への信号の送信と関連付けられる周波数帯域へ、通信信号を変換するために周波数変換器323(1)〜323(N)によって使用され得る。

順方向トランスポンダ310、リターントランスポンダ320、および発振器330に結合されるコントローラ340は、(限定はされないが)チャネルの割振りを含む衛星300の様々な動作を制御し得る。一態様では、コントローラ340は、メモリ(たとえば、メモリデバイス366)に結合された処理回路364(たとえば、プロセッサ)を含み得る。メモリは、処理回路364によって実行されると、衛星300に、(限定はされないが)本明細書において説明される動作を含む動作を実行させる命令を記憶した、非一時的コンピュータ可読媒体(たとえば、EPROM、EEPROM、フラッシュメモリ、ハードドライブなどの、1つまたは複数の非揮発性メモリ素子)を含み得る。

コントローラ340は、処理回路364、メモリデバイス366、または、本明細書で教示されるような衛星300のための電力制御関連動作を独立にまたは協調して実行する電力コントローラ368のうちの1つまたは複数を含み得る。ある例示的な実装形態では、処理回路364は、これらの動作の一部またはすべてを実行するように構成される(たとえば、プログラムされる)。別の例示的な実装形態では、処理回路364(たとえば、プロセッサの形態の)は、メモリデバイス366に記憶されているコードを実行して、これらの動作の一部またはすべてを実行する。別の例示的な実装形態では、電力コントローラ368は、これらの動作の一部またはすべてを実行するように構成される(たとえば、プログラムされる)。コントローラ340に含まれるものとして図3では図示されているが、他の実装形態では、処理回路364、メモリデバイス366、または電力コントローラ368のうちの1つまたは複数は、コントローラ340に(かつ/または順方向トランスポンダ310およびリターントランスポンダ320のうちの1つまたは複数に)結合される別個のサブシステムであり得る。

UT400またはUT401において使用するためのトランシーバの例が図4に示されている。図4では、少なくとも1つのアンテナ410が順方向リンク通信信号を(たとえば、衛星300から)受信するために設けられ、順方向リンク通信信号はアナログ受信機414へ転送され、そこでダウンコンバートされ、増幅され、デジタル化される。同じアンテナが送信機能と受信機能の両方を提供することを可能にするために、デュプレクサ要素412が使用されることが多い。代替的に、UTトランシーバは、異なる送信周波数および受信周波数における動作のために別々のアンテナを利用し得る。

アナログ受信機414によって出力されたデジタル通信信号は、少なくとも1つのデジタルデータ受信機416Aおよび少なくとも1つのサーチャ受信機418に転送される。関連技術の当業者には明らかなように、追加のデジタルデータ受信機(たとえば、デジタルデータ受信機416Nによって代表されるような)が、トランシーバの複雑さの許容可能なレベルに応じて、所望のレベルの信号ダイバーシティを得るために使用され得る。

少なくとも1つのユーザ端末制御プロセッサ420は、デジタルデータ受信機416A〜416Nおよびサーチャ受信機418に結合される。制御プロセッサ420は、機能の中でもとりわけ、基本的な信号処理、タイミング、電力およびハンドオフの制御または協調、ならびに信号搬送波のために使用される周波数の選択を提供する。制御プロセッサ420によって実行され得る別の基本的な制御機能は、様々な信号波形を処理するために使用されるべき機能の選択または操作である。制御プロセッサ420による信号処理は、相対的な信号強度の決定および様々な関連する信号パラメータの計算を含み得る。タイミングおよび周波数などの信号パラメータのそのような計算は、測定における効率もしくは速度の向上、または制御処理リソースの割振りの改善をもたらすための、追加のまたは別個の専用回路の使用を含み得る。

デジタルデータ受信機416A〜416Nの出力は、UT400内のデジタルベースバンド回路422に結合される。デジタルベースバンド回路422は、たとえば、図1に示されるような、UE500との間で情報を転送するために使用される処理および提示要素を含む。図4を参照すると、ダイバーシティ信号処理が利用される場合、デジタルベースバンド回路422は、ダイバーシティ合成器およびデコーダ(図示されず)を含み得る。これらの要素の一部は、制御プロセッサ420の制御下で、または制御プロセッサ420と通信して動作することもできる。

音声データまたは他のデータがUT400から始まる出力メッセージまたは通信信号として準備されるとき、デジタルベースバンド回路422は、送信のために所望のデータを受信し、記憶し、処理し、別様に準備するために使用される。デジタルベースバンド回路422は、制御プロセッサ420の制御下で動作する送信変調器426に、このデータを提供する。送信変調器426の出力は、アンテナ410から衛星(たとえば、衛星300)への出力信号の最終的な送信のために出力電力制御を送信電力増幅器430に提供する、電力コントローラ428に転送される。

図4において、UTトランシーバは、制御プロセッサ420と関連付けられるメモリ432も含む。メモリ432は、制御プロセッサ420による実行のための命令、ならびに制御プロセッサ420による処理のためのデータを含み得る。図4に示される例では、メモリ432は、衛星300へのリターンサービスリンクを介してUT400によって送信されるべきRF信号へ適用されるべき時間または周波数の調整を実行するための命令を含み得る。

図4に示される例では、UT400はまた、任意選択のローカルの時間、周波数、および/または場所の基準434(たとえば、GPS受信機)を含み、これは、ローカルの時間、周波数、および/または場所の情報を、たとえばUT400のための時間または周波数の同期を含む様々な用途のために、制御プロセッサ420へ提供することができる。

デジタルデータ受信機416A〜416Nおよびサーチャ受信機418は、特定の信号を復調し追跡するための信号相関要素を用いて構成される。サーチャ受信機418は、パイロット信号、または他の比較的変化しないパターンの強い信号を探索するために使用されるが、デジタルデータ受信機416A〜416Nは、検出されたパイロット信号と関連付けられる他の信号を復調するために使用される。しかしながら、デジタルデータ受信機416は、信号雑音に対する信号チップエネルギーの比率を適切に決定し、パイロット信号強度を策定するために、取得の後にパイロット信号を追跡することを担い得る。したがって、これらのユニットの出力は、パイロット信号または他の信号におけるエネルギー、またはそれらの周波数を決定するために監視され得る。これらの受信機はまた、復調されている信号のための制御プロセッサ420に現在の周波数およびタイミングの情報を提供するために監視され得る、周波数追跡要素を利用する。

制御プロセッサ420は、そのような情報を使用して、同じ周波数帯域にスケーリングされるときに、受信される信号が発振器の周波数からどの程度オフセットされるかを、適宜決定することができる。周波数誤差および周波数シフトに関するこの情報および他の情報が、希望されるように記憶素子またはメモリ素子(たとえば、メモリ432)に記憶され得る。

制御プロセッサ420はまた、UT400と1つまたは複数のUEとの間の通信を可能にするために、UEインターフェース回路450に結合され得る。UEインターフェース回路450は、様々なUE構成との通信のために希望されるように構成され得るので、サポートされる様々なUEと通信するために利用される様々な通信技法に応じて、様々なトランシーバおよび関連する構成要素を含み得る。たとえば、UEインターフェース回路450は、1つまたは複数のアンテナ、ワイドエリアネットワーク(WAN)トランシーバ、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)トランシーバ、ローカルエリアネットワーク(LAN)インターフェース、公衆交換電話網(PSTN)インターフェース、および/または、UT400と通信している1つまたは複数のUEと通信するように構成される他の既知の通信技法を含み得る。

制御プロセッサ420は、本明細書において教示されるようなUT400のための電力制御関連動作を独立にまたは協調して実行する、処理回路442、メモリデバイス444、または電力コントローラ446のうちの1つまたは複数を含み得る。ある例示的な実装形態では、処理回路442は、これらの動作の一部またはすべてを実行するように構成される(たとえば、プログラムされる)。別の例示的な実装形態では、処理回路442(たとえば、プロセッサの形態の)は、メモリデバイス444に記憶されているコードを実行して、これらの動作の一部またはすべてを実行する。別の例示的な実装形態では、電力コントローラ446は、これらの動作の一部またはすべてを実行するように構成される(たとえば、プログラムされる)。制御プロセッサ420に含まれるものとして図4では図示されているが、他の実装形態では、処理回路442、メモリデバイス444、または電力コントローラ446のうちの1つまたは複数は、制御プロセッサ420に結合される別個のサブシステムであり得る。

図5は、UE500の例を示すブロック図であり、これは図1のUE501にも当てはまり得る。図5に示されるようなUE500は、たとえば、モバイルデバイス、ハンドヘルドコンピュータ、タブレット、ウェアラブルデバイス、スマートウォッチ、または、ユーザと対話することが可能な任意のタイプのデバイスであり得る。加えて、UE500は、様々な最終的なエンドユーザデバイスおよび/または様々なパブリックネットワークもしくはプライベートネットワークへの接続を提供する、ネットワーク側デバイスであり得る。図5に示される例では、UE500は、LANインターフェース502、1つまたは複数のアンテナ504、ワイドエリアネットワーク(WAN)トランシーバ506、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)トランシーバ508、および衛星測位システム(SPS)受信機510を含み得る。SPS受信機510は、全地球測位システム(GPS)、Global Navigation Satellite System(GLONASS)、および/または任意の他の地球規模のもしくは地域的な衛星ベースの測位システムに適合し得る。ある代替的な態様では、UE500は、たとえば、LANインターフェース502を伴う、もしくは伴わないWi-FiトランシーバなどのWLANトランシーバ508、WANトランシーバ506、および/またはSPS受信機510を含み得る。さらに、UE500は、LANインターフェース502を伴う、もしくは伴わない、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)および他の既知の技術などの追加のトランシーバ、WANトランシーバ506、WLANトランシーバ508、および/またはSPS受信機510を含み得る。したがって、UE500について示される要素は、単に例示的な構成として与えられ、本明細書において開示される様々な態様によるUEの構成を限定することは意図されていない。

図5に示される例では、プロセッサ512は、LANインターフェース502、WANトランシーバ506、WLANトランシーバ508、およびSPS受信機510に接続される。任意選択で、モーションセンサ514および他のセンサもプロセッサ512に結合され得る。

メモリ516はプロセッサ512に接続される。一態様では、メモリ516は、図1に示されるように、UT400へ送信され、かつ/またはUT400から受信され得るデータ518を含み得る。図5を参照すると、メモリ516はまた、たとえば、UT400と通信するための処理ステップを実行するようにプロセッサ512によって実行されることになる、記憶された命令520を含み得る。さらに、UE500はユーザインターフェース522も含むことがあり、ユーザインターフェース522は、プロセッサ512の入力または出力を、たとえば光の、音の、または触覚的な入力もしくは出力を通じてユーザに伝えるための、ハードウェアおよびソフトウェアを含み得る。図5に示される例では、UE500は、ユーザインターフェース522に接続されるマイクロフォン/スピーカ524、キーパッド526、およびディスプレイ528を含む。代替的に、ユーザの触覚的な入力または出力は、たとえば、タッチスクリーンディスプレイを使用することによって、ディスプレイ528と一体化され得る。やはり、図5に示される要素は本明細書において開示されるUEの構成を限定することは意図されず、UE500に含まれる要素は、デバイスの最終的な使用法およびシステムエンジニアの設計上の選択に基づいて変化することが理解されるだろう。

加えて、UE500は、たとえば、図1に示されるようなUT400と通信しているがそれとは別個の、モバイルデバイスまたは外部ネットワーク側デバイスなどの、ユーザデバイスであり得る。代替的に、UE500およびUT400は、単一の物理デバイスの一体部分であり得る。

図1に示される例では、2つのUT400および401は、ビームカバレッジ内のリターンサービスリンクおよび順方向サービスリンクを介して、衛星300との双方向通信を行い得る。衛星は、ビームカバレッジ内の2つより多くのUTと通信し得る。したがって、UT400および401から衛星300へのリターンサービスリンクは、多数対1のチャネルであり得る。たとえば、UTの一部は移動式であり得るが、他のUTは固定式であり得る。図1に示される例などの衛星通信システムでは、ビームカバレッジ内の複数のUT400および401は、時分割多重化され(TDM'ed)、周波数分割多重化され(FDM'ed)、またはそれらの両方であることがある。

何らかの時点において、UTは別の衛星(図1には示されていない)にハンドオフされる必要があり得る。ハンドオフは、スケジューリングされたイベントまたはスケジューリングされていないイベントによって引き起こされ得る。

スケジューリングされたイベントが原因のハンドオフのいくつかの例が以下に続く。ビーム間および衛星間のハンドオフは、衛星の運動、UTの運動、または衛星ビームがオフされること(たとえば、静止衛星(GEO)の制約が原因で)により引き起こされ得る。ハンドオフはまた、衛星がまだUTの視線(line of sight)の中にある間に、衛星がSNPの範囲外に移動することによるものであり得る。

スケジューリングされていないイベントが原因のハンドオフのいくつかの例が以下に続く。ハンドオフは、障害物(たとえば、木)により衛星が遮られることによりトリガされ得る。ハンドオフはまた、降雨減衰または他の大気条件が原因のチャネル品質(たとえば、信号品質)の低下が原因でトリガされ得る。

いくつかの実装形態では、ある特定の時点において、特定の衛星はSNPの中の特定のエンティティ(たとえば、ネットワークアクセスコントローラ、NAC)によって制御され得る。したがって、SNPはいくつかのNAC(たとえば、図2のSNPコントローラ250によって実装される)を有することがあり、それらの各々がSNPによって制御される衛星のうちの対応する1つを制御する。加えて、ある所与の衛星が複数のビームをサポートすることがある。したがって、時間とともに、異なるタイプのハンドオフが発生することがある。

ビーム間のハンドオフにおいて、UTは、衛星のあるビームから衛星の別のビームにハンドオフされる。たとえば、静止しているUTにサービスする特定のビームは、サービング衛星が移動するにつれて時間とともに変化し得る。

衛星間のハンドオフにおいて、UTは、現在のサービング衛星(ソース衛星と呼ばれる)から別の衛星(ターゲット衛星と呼ばれる)にハンドオフされる。たとえば、UTは、ソース衛星がUTから離れて移動するにつれて、およびターゲット衛星がUTに向かって移動するにつれて、ターゲット衛星にハンドオフされ得る。

衛星電力制御
地球を周回する衛星は地表へと電力を放射することができ、地球上に(たとえば、所与のエリア内に)放射されることが許容される最大等価電力束密度(EPFD)に関して国際電気通信連合(ITU)により設定された制限がある。国際電気通信連合(ITU)の規制は、KuおよびKa周波数帯域を含む、複数の周波数帯域における衛星の動作を支配する。個々の国も、国固有のまたは地域固有のEPFDの規制を課すことがある。これらの規制は、GEOシステム、ならびに保護された周波数帯域において動作する他のシステムを保護するために、ダウンリンクEPFDとアップリンクEPFDの両方を定義する。ダウンリンクに対しては、規制は、絶対的な(超えてはならない)制限と百分率(時間的な百分率)の制限の両方で、地表上での許容される受信電力束密度を定義する。絶対的な制限は、決して超えてはならない受信EPFDレベルである。パーセンタイルの制限は、指定された百分率の時間の間超えてはならない受信EPFDレベルである。パーセンタイルの制限の例は、「時間のうちの90%の間、EPFDはXより大きくてはならない」というものであることがあり、ここでXは規制によって定義されるEPFD値である。

これらの周波数帯域において動作する、LEO衛星からなるものなどの衛星コンステレーションは、電力制御技法を使用して、ITUの制限(または他の規制上の制限)のもとで、サービスが提供される地表上のそれぞれの点における受信電力を最大化するように、(たとえば、各衛星ビームのための)各衛星の各アンテナから送信される電力を制御する。1つの技法は、衛星の増幅器の利得を変更することを伴う。別の技法は、衛星の増幅器の設定点を変更することを伴う。さらに別の技法は、アンテナを駆動するRFチェーンの中の増幅器の段の数を増やすことまたは減らすことを伴う。しかしながら、実際には、これらの技法の有効性を制限する増幅器と関連付けられるハードウェア上の制約があり得る。

その上、地球低軌道にある衛星は比較的短い期間(たとえば、2時間未満)で一回の周回を終えることがあるので、サービスが提供される地球の領域はその周回の間終始高速に変化し、送信される電力の高速な変化が規制上の制限に追随することが求められる可能性がある。カバレッジが重複する可能性のある、複数の軌道平面の中の複数のLEO衛星からなる衛星コンステレーションでは、これらの変化はより高速であることもある。

デューティサイクルベースの電力制御
図6は、データ通信、音声通信、ビデオ通信、または他の通信のためのLEO衛星通信システムなどの非静止衛星通信システム600の中の衛星606を介してSNP604と通信しているUT602を示す。UT602、SNP604、および衛星606は、それぞれ、たとえば図1のUT400、SNP200、および衛星300に対応し得る。

SNP604はネットワークアクセスコントローラ(NAC)612を含み、NAC612の各々が、UT602および他のUT(図示されず)と衛星606(または図示されていない何らかの他の衛星)を介して通信するための、1つまたは複数の高周波(RF)サブシステム614とインターフェースする。SNP604はまた、ネットワーク620と通信するための、コアネットワーク制御プレーン(CNCP)616およびコアネットワークユーザプレーン(CNUP)618、または他の同様の機能(たとえば、他のタイプのネットワークのための制御プレーンおよびユーザプレーン機能)を含む。ネットワーク620は、たとえば、コアネットワーク(たとえば、3G、4G、5Gなど)、イントラネット、またはインターネットのうちの1つまたは複数を表し得る。

本開示は、いくつかの態様では、衛星606および他の衛星(図示されず)による送信のデューティサイクルを制御して各衛星の平均送信電力を制御することに関する。たとえば、衛星606のデフォルトの送信電力の90%を送信するために、システム600は、衛星606が時間のうちの多くても90%において送信するように構成され得る。送信のデューティサイクルは、ITUまたは他の規制機関により定義される平均EPFDの要件を達成するために、比較的小さな時定数(たとえば、平均送信電力を計算するために使用される時定数よりもはるかに小さい)内でゲーティングされ得る。いくつかの態様では、本技法は、ITUのパーセンタイルの制限などのパーセンタイルの制限を満たすために使用され得る。いくつかの態様では、本技法は、ITUの絶対的な制限(たとえば、最大の絶対EPFDを計算するために使用される時間の期間に依存する)などの絶対的な制限を満たすために使用され得る。

典型的な実装形態では、SNP604は、デューティサイクルのスケジュール622を決定する(たとえば、受信または生成する)。たとえば、NAC612は、ネットワーク620を介して受信された情報(たとえば、エフェメリス情報および規制上の制限)および衛星から受信された情報(たとえば、ステータスおよび構成情報)に基づいて、NAC612の制御下にあるすべての衛星のためのデューティサイクルのスケジュールを生成し得る。別の例として、NAC612は、ネットワーク620を介して(たとえば、ネットワークエンティティ628から)NAC612の衛星のためのデューティサイクルのスケジュールを受信し得る。

いくつかの実装形態では、システム600によって使用されるデューティサイクルのスケジュール622は、演繹的に定義される。たとえば、ネットワークエンティティ628のコントローラ630は、デューティサイクルのスケジュール622を生成し、システムスタートアップの間に、および/または他の時間にデューティサイクルのスケジュール622をシステム600の制御構成要素に送信し得る。具体的には、ネットワークエンティティ628は、ネットワーク620(たとえば、コアネットワーク、イントラネット、またはインターネット)または何らかの他のデータ転送機構を介して、デューティサイクルのスケジュール622をSNP604に送信し得る。説明を目的に、ネットワークエンティティ628は、ネットワーク620の外側にあるものとして図示されている。しかしながら、ネットワークエンティティ628はネットワーク620の一部であり得る。

システムの中の他のエンティティも、デューティサイクルのスケジュール622を決定し得る。たとえば、衛星606は、SNP604からデューティサイクルのスケジュール622を受信することができ、または、SNP604から受信されたデューティサイクル関連情報に基づいて自分でデューティサイクルのスケジュールを生成することができる。別の例として、UT602は、衛星606を介してSNP604からデューティサイクルのスケジュール622を受信することができ、または、衛星606および/もしくはSNP604から受信されたデューティサイクル関連情報に基づいて自分でデューティサイクルのスケジュールを生成することができる。

図7は、本開示のいくつかの態様に従ってデューティサイクルのスケジュールを決定するためのプロセス700の概要を示す。プロセス700は、少なくとも一部、処理回路(たとえば、図15の処理回路1510)内で行われることがあり、処理回路は、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、UT、または何らかの他の適切な装置の中に位置し得る。いくつかの実装形態では、プロセス700は、少なくとも1つの非静止衛星のためのSNP(たとえば、図1のSNP200)によって実行され得る。いくつかの実装形態では、プロセス700は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250、図3のコントローラ340、図4の制御プロセッサ420、図10のコントローラ1008、図11のコントローラ1108もしくは1116、または図12のコントローラ1208もしくは1218によって少なくとも一部実行される動作を表す。当然、本開示の範囲内の様々な態様では、プロセス700は、通信動作をサポートすることが可能な任意の適切な装置によって実施され得る。

ブロック702において、装置(たとえば、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、またはUT)は、衛星の動作に対する規制上の制限を決定する。たとえば、装置は、ITU EPFDの制限(または他の規制上の制限)の指示を受信し、またはメモリデバイスからのそのような指示を取り出し得る。

ブロック704において、装置は、衛星システムの中の各衛星によって地表上へと放射される電力に影響を及ぼす他のパラメータを決定する。図8に関連して以下でより詳しく論じられるように、これらのパラメータは、たとえば、衛星エフェメリス情報、デフォルトの衛星送信電力(たとえば、デフォルトの最大送信電力または何らかの他のデフォルト値)、提示される負荷(たとえば、ある衛星に対するある領域にわたる予想されるトラフィック負荷)、衛星の健全性、衛星の障害、衛星ビームのステータス、衛星ビームの障害、現在の衛星の場所、衛星の場所のドリフト、少なくとも1つの衛星構成要素の動作上のドリフト、少なくとも1つの衛星構成要素の動作上の変動、衛星ビームの向きの誤差、増幅器の集合における衛星増幅器の利得のばらつき、アンテナの集合における衛星アンテナの利得のばらつき、または衛星アンテナの集合における指向性のばらつきのうちの少なくとも1つを含み得る。

ブロック706において、装置は、ブロック702において決定された規制上の制限およびブロック704において決定された他のパラメータに基づいて、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定する。一例として、これは、ある所与の時点における地球上の所与のエリアに対して、1)そのエリアへと放射する衛星(たとえば、衛星エフェメリス情報および衛星の位置のドリフトから決定されるような)、2)あらゆる衛星ビームの停止期間、および3)その時間にそのエリアへ放射するシステムの中の衛星の現在の実効送信電力を仮定したときに地表へと放射されるEPFD(たとえば、各衛星のデフォルトの送信電力、各衛星に対して提示される負荷、動作上の変動、または他の変動のうちの少なくとも1つを考慮する)を決定することを伴い得る。決定されたEPFDが許容される制限を超える場合、適用可能な衛星のうちの1つまたは複数による送信のためのデューティサイクルは、適用可能な衛星からの平均送信電力を減らすために減らされ得る。

したがって、図8に関連して以下でより詳しく論じられるように、各衛星に対して、衛星の軌道に沿った指定される時間的な点(すなわち、それぞれの軌道経路に沿った衛星の異なる位置に対応する)において使用されるべきデューティサイクルを指定する、全体的なデューティサイクルのスケジュールを定義することができる。条件は、衛星が軌道を横断するにつれて(たとえば、異なる衛星からの重複するカバレッジがあり得る異なるエリアにおいて)変化し得るので、または時間とともに変化し得るので(たとえば、衛星ビームが停止することがあり、または動作条件が変化することがある)、所与の衛星に対して経時的に異なるデューティサイクルが定義され得る。また、一部の衛星は複数のビームを利用し得るので、所与の衛星の各ビームに対してデューティサイクルが定義され得る。

任意選択のブロック708において、装置は、衛星システムの構成要素にデューティサイクルのスケジュールを送信し得る。たとえば、ネットワークエンティティは、衛星システムの中のSNPのうちの1つまたは複数にデューティサイクルのスケジュールを送信し得る。別の例として、SNPは、SNPによってサービスされる衛星の各々にデューティサイクルのスケジュールを送信し得る。さらに別の例として、SNPは、SNPによってサービスされるUTの各々にデューティサイクルのスケジュールを送信し得る。

上のことに留意すると、衛星送信のためのデューティサイクルを決定するために考慮され得る要因のいくつかの例が、ここでより詳しく説明される。説明を目的に、デューティサイクルが位置ごとに(たとえば、緯度および経度ごとに)決定されるシナリオを以下では説明する。しかしながら、デューティサイクルは他のシナリオでは何らかの他の適切な基準(たとえば、他の地理的な境界)に基づいて決定され得ることを理解されたい。

衛星の軌道が決定論的である場合、信号のカバレッジの各位置(たとえば、緯度および経度)において使用されるべきデューティサイクルが決定され得る。位置ごとに、規制上の制限を満たすことが要求される最大電力およびパーセンタイル電力が計算される。したがって、衛星のカバレッジが地球上の特定の位置の上にあるときの各衛星の送信電力は、特定の位置(たとえば、緯度および経度)に対する計算された電力を満たすようにデューティサイクリングの使用を通じて(および任意選択で、他の増幅器ベースの制御技法の使用を通じて)制御され得る。したがって、各衛星が動くにつれて、衛星のカバレッジの異なる位置(たとえば、緯度および経度)に対応する各衛星の異なる場所において使用されるべきデューティサイクルを示す、全体的なスケジュールが作成され得る。

衛星が複数のビームを生成する場合、ビームパターンが決定論的であれば各ビームに対してスケジュールが作成され得る。所与のビームに対して、スケジュールは、衛星が動くにつれて、ビームのカバレッジの異なる位置(たとえば、緯度および経度)に対応する衛星の異なる場所において使用されるべきデューティサイクルを示す。

実際には、衛星条件は時間とともに変化し得る。たとえば、衛星が機能停止することがあり、衛星の場所の精度が時間とともにドリフトすることがあり、または衛星の構成要素が動作上のドリフトを経験することがある(たとえば、所与の設定点において増幅器によって送信される電力が時間とともに変化することがある)。したがって、最適な送信電力を提供するために、システムの中の衛星によって使用されるべきデューティサイクルはまた、これらのおよび/または他の衛星条件に基づいて動的に(たとえば、定期的にまたは不定期的に)決定され得る。この動的なデューティサイクルの管理は、SNPおよび/または他の適切なシステム構成要素によって実行され得る。

衛星の障害のシナリオに関して、何らかの時点において、2つ以上の衛星が地球上の同じエリアへと電力を放射していることがある。したがって、初期のデューティサイクルのスケジュールは、規制上の制限(たとえば、ITUの制限)が複数の衛星によって集団的に満たされることを確実にするために、衛星の各々によって使用されるべきデューティサイクルを指定し得る。これらの衛星(たとえば、干渉している衛星)のうちの1つが機能停止する場合、(残りの動作している衛星がまだ規制上の制限内で集団的に動作している状態で)このエリアにサービスしている衛星の送信電力は増やされ得る。複数の衛星がエリアにサービスしており干渉する衛星が機能停止する場合、サービング衛星の各々の送信電力は増やされ得る(残りの動作可能な衛星はまだ集団的に規制上の制限内で動作している)。したがって、衛星(またはビーム)の障害を検出すると、別の衛星(またはビーム)のデューティサイクルは変更され得る。

衛星のドリフトのシナリオに関して、衛星の軌道は経時的に一定ではないことがあり(場所のドリフト)、または衛星の構成要素の動作は時間とともに(たとえば、電子部品が経年劣化するにつれて)変化することがある。これらの条件は、衛星によって地球上の所与のエリアに(たとえば、そのエリアにサービスする衛星またはそのエリアにおいて干渉する衛星のいずれかによって)放射される電力の量に影響を及ぼし得る。したがって、これらの条件のいずれかが検出される場合、1つまたは複数の衛星のデューティサイクルは、規制上の制限が満たされることを確実にするために減らされることがあり、または、1つまたは複数の衛星のデューティサイクルは、各衛星が最適な電力レベルで送信することを確実にするために増やされ得る。いくつかの実装形態では、これらの条件(たとえば、ドリフト、ビームの向きの誤差など)は、UTおよび/またはSNPによって検出される。いくつかの実装形態では、衛星はこれらの条件のうちの1つまたは複数を報告し得る。たとえば、衛星は、衛星の場所情報(たとえば、GPS座標)または姿勢をSNPに報告し得る。

また、ある所与の衛星の構成要素の間で、または異なる衛星の構成要素の間で、動作条件にばらつきがあることがある。たとえば、増幅器の利得は増幅器の集合において変動することがある。別の例として、アンテナの利得はアンテナの集合において変動することがある。また、アンテナの指向性は理想状態から離れていることがある。しかしながら、これらの構成要素のすべてが高度に較正されると仮定すると、演繹的なスケジュールを開発する(たとえば、推定する)ことができる。したがって、衛星によって放射される電力に影響を及ぼすものなどのより静的なばらつきも、デューティサイクルのスケジュールを調整することによって考慮され得る。

いくつかの実装形態では、デューティサイクルの定義は、内側の制御ループおよび外側の制御ループによって管理され得る。一例として、内側の制御ループは、異なる位置(たとえば、緯度および経度)において放射される電力を対象とする演繹的な計算に基づき得る。外側の制御ループは、衛星の障害、衛星のドリフト、動作条件のばらつき、衛星のステータス(たとえば、衛星の健全性)、衛星の構成、または経時的に地表へと放射される電力に影響を及ぼす他の要因の追跡に基づき得る。

上の要因に基づいてデューティサイクルを計算するために使用され得るプロセス800の例が、図8を参照してここで説明される。他のアルゴリズムが使用され得ることを理解されたい。プロセス800は、少なくとも一部、処理回路(たとえば、図15の処理回路1510)内で行われることがあり、処理回路は、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、UT、または何らかの他の適切な装置の中に位置し得る。いくつかの実装形態では、プロセス800は、少なくとも1つの非静止衛星のためのSNP(たとえば、図1のSNP200)によって実行され得る。いくつかの実装形態では、プロセス800は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250、図3のコントローラ340、図4の制御プロセッサ420、図10のコントローラ1008、図11のコントローラ1108もしくは1116、または図12のコントローラ1208もしくは1218によって少なくとも一部実行される動作を表す。当然、本開示の範囲内の様々な態様では、プロセス800は、通信動作をサポートすることが可能な任意の適切な装置によって実施され得る。

プロセス800はブロック802において開始する。たとえば、1つまたは複数の衛星により放射される各々の指定されたエリアに対して、装置(たとえば、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、またはUT)は、そのエリアへと放射する任意の衛星によって使用されるべきデューティサイクルの決定を開始し得る。上で論じられたように、いくつかの実装形態では、エリアは特定の位置(たとえば、特定の緯度および経度)に対応し得る。

ブロック804において、装置は、指定されたエリアへと放射することができる各衛星の構成に関する情報を決定する。たとえば、装置は、衛星コンステレーションのエフェメリス情報を取得して、そのエリアへと放射することが予想される衛星(および可能であれば、衛星の特定のビーム)を特定し、衛星/ビームがそのエリアへと放射することが予想される回数を決定し、複数の衛星/ビームがそのエリアへと同時に放射されるかどうかを決定することができる。別の例として、装置は、そのエリアへと放射するときに特定の衛星によって(たとえば、特定のビームのために)使用されるであろうデフォルトの送信電力を示す情報を取得することができる。

ブロック806において、装置は、指定されたエリアへと放射することができる各衛星および/またはビームのステータスを決定する。一例として、衛星のステータスは、衛星の健全性(たとえば、衛星の障害、衛星ビームのステータス、衛星ビームの障害)に関し得る。上で論じられたように、特定の衛星または衛星ビームのステータス(たとえば、障害)が、別の衛星または衛星ビームのための送信電力またはデューティサイクルを設定するときに考慮され得る。別の例として、衛星のステータスは、衛星の場所(たとえば、現在の衛星の場所または衛星の場所のドリフト)に関し得る。この情報は、たとえば、衛星もしくは衛星ビームのための送信電力またはデューティサイクルに調整のタイミングを精密に合わせるために使用されることが可能であり、それは、エフェメリス情報により示される位置からのあらゆるずれが、実際の衛星の場所および/またはドリフトに基づいて考慮されることが可能であるからである。さらに別の例として、衛星のステータスは、特定の衛星の動作における変動(たとえば、少なくとも1つの衛星構成要素の動作上のドリフト、少なくとも1つの衛星構成要素の動作上の変動、および衛星ビームの向きの誤差)に関し得る。ここで、構成要素の名目の特性値からの製造上のずれおよび/または経時的な特性の変化が、衛星(または衛星ビーム)が所与のエリアへと実際に放射するエネルギーの量に影響を及ぼし得る。したがって、これらの差が、衛星もしくは衛星ビームのための送信電力またはデューティサイクルに調整のタイミングを精密に合わせるために考慮されることが可能である。さらに別の例として、衛星のステータスは、衛星構成要素間での変動(たとえば、増幅器の集合における衛星増幅器の利得のばらつき、アンテナの集合における衛星アンテナの利得のばらつき、または衛星アンテナの集合における指向性のばらつき)に関し得る。この場合、(たとえば、ビームを集合的に生成することになる)構成要素間の差は、衛星(または衛星ビーム)が所与のエリアへと実際に放射するエネルギーの量に影響を及ぼし得る。したがって、これらの差分も、衛星もしくは衛星ビームのための送信電力またはデューティサイクルに調整のタイミングを精密に合わせるために考慮されることが可能である。さらなる例として、衛星のステータスは、衛星に対する提示される負荷に関し得る。この場合、ある領域にわたる予想される負荷を衛星の集合の各衛星(たとえば、その領域にサービスすることができる衛星)について考慮することによって、各衛星のための送信電力またはデューティサイクルは、衛星による送信を最適化するために調整され得る。

ブロック808において、装置は、エリアに対する累積分布関数(CDF)を計算する。たとえば、地球上の所与の地点において、CDFは、その地点に送信され得るエネルギー(または電力)および規制上の制限に基づいて計算され得る。したがって、CDFは、衛星コンステレーションの知識(たとえば、ブロック804および806において決定されるような、各衛星が経時的にどこに送信するか、およびどのような送信電力で送信するか)とともに、絶対的な規制上の制限および/またはパーセンタイルの規制上の制限に基づいて計算され得る。したがって、CDFは、コンステレーションの衛星によりそのエリアへと放射されるEPFDが規制上の制限のうちの1つを超えるかどか、およびどの程度超えるかを示し得る。以下で論じられるように、衛星に対して現在指定される送信電力が原因で規制上の制限を超える場合、各衛星により使用される送信デューティサイクルは、規制上の制限を超えないことを確実にするように調整され得る(減らされ得る)。

この目的で、ブロック810において、装置は、ブロック808において計算されたCDFに基づいて、各衛星および/または各衛星の各ビームに対する最大送信電力を計算する。たとえば、装置は、特定の衛星が所与のエリアへと放射することを許容される最大電力を計算(たとえば、推定)し得る。ここで、その地点における電力に寄与する衛星のすべてに対する制限が計算され、それらの衛星はサービング衛星および干渉に寄与している可能性のあるあらゆる衛星を含む。

ブロック812において、装置は、ブロック810において計算される最大送信電力に基づいて、エリアへの送信のためのデューティサイクルを決定する。本明細書において論じられるように、デューティサイクルは、所与の衛星によって放射される平均送信電力を制御するように設定される。

任意選択のブロック814において、装置は、ブロック812におけるデューティサイクルの決定と併せて1つまたは複数の増幅器パラメータを制御し得る。たとえば、デフォルトの送信電力を超える送信電力の低減が示される場合、増幅器の利得を変更すること、増幅器の設定点を変更すること、またはRFチェーンにおいて使用される増幅器の段の数を変更することのうちの1つまたは複数による変更と併せて、低減されたデューティサイクルが選択され得る。

所与の衛星がカバーし得る地球上のエリアのすべてに対してブロック802〜814の動作を実行することによって、規制上の制限が満たされることを確実にするように各エリアにおいて使用されるべきデューティサイクル(たとえば、デフォルトの衛星送信電力への所望の低減に対応する)を指定するスケジュールが、その衛星のために生成され得る。衛星コンステレーションの中の衛星のすべてに対して、同様のスケジュールが生成され得る。

再び図6を参照すると、衛星から衛星のカバレッジ内のすべてのUTへの複合送信信号(たとえば、1つまたは複数のビーム)の送信を制御するために、デューティサイクルのスケジュール622が使用される。より一般的には、衛星コンステレーションの中のすべての衛星から衛星のカバレッジ内のすべてのUTへの複合送信信号の送信を制御するために、デューティサイクルのスケジュール622が使用され得る。

異なる実装形態において、様々なエンティティがデューティサイクリングされた送信を開始し得る。たとえば、SNP604、衛星606、またはUT602は、デューティサイクルのスケジュール622に基づいて送信を開始することができ、これにより衛星606によるデューティサイクリングされた送信を直接または間接的に呼び出す。

いくつかの実装形態では、SNP604(たとえば、NAC612)は、RFサブシステム614による送信を制御するために、デューティサイクルのスケジュール622を使用する。この場合、指定されたRFサブシステム614が、順方向フィーダリンクを介して、デューティサイクルのスケジュール622に基づく送信624を衛星606に送信する。衛星606(たとえば、いわゆる「ベントパイプ」衛星)が次いで、順方向サービスリンクを介して、デューティサイクルのスケジュール622に基づく対応する送信626をUT602に中継し得る。したがって、これらの実装形態では、衛星606によるデューティサイクリングされた送信(たとえば、順方向サービスリンク上の送信626)は、SNP604によるデューティサイクルの送信により間接的に開始される。

いくつかの実装形態では、SNP604(たとえば、NAC612)は、システム600の中の衛星(たとえば、衛星606)にデューティサイクルのスケジュール622を送信する。この場合、衛星606が、順方向サービスリンクを介して、デューティサイクルのスケジュール622に基づく送信626をUT602に送信し得る。代替的に、衛星606が、リターンフィーダリンクを介して、デューティサイクルのスケジュール622に基づく送信624をSNP604に送信し得る。後者の場合、送信624は、対応するRFサブシステム614を介して受信され、制御NAC612に転送される。したがって、これらの実装形態では、衛星606によるデューティサイクリングされた送信は衛星606によって直接的に開始される。

いくつかの実装形態では、SNP604(たとえば、NAC612)は、システム600の中のUT(たとえば、UT602)にデューティサイクルのスケジュール622を送信する。この場合、UT602が、リターンサービスリンクを介して、デューティサイクルのスケジュール622に基づく送信626を衛星606に送信し得る。衛星606(たとえば、いわゆる「ベントパイプ」衛星)が次いで、リターンフィーダリンクを介して、デューティサイクルのスケジュール622に基づく対応する送信624をSNP604に中継し得る。したがって、これらの実装形態では、衛星606によるデューティサイクリングされた送信(たとえば、リターンフィーダリンク上の送信624)は、UT602によるデューティサイクルの送信により間接的に開始される。送信624は、対応するRFサブシステム614を介して受信され、制御NAC612に転送される。

図9は、本開示のいくつかの態様に従ってデューティサイクルのスケジュールに基づいて信号を送信するためのプロセス900の概要を示す。プロセス900は、少なくとも一部、処理回路(たとえば、図13の処理回路1310)内で行われることがあり、処理回路は、SNP、衛星、UT、または何らかの他の適切な装置の中に位置し得る。いくつかの実装形態では、プロセス900は、少なくとも1つの非静止衛星のためのSNP(たとえば、図1のSNP200)によって実行され得る。いくつかの実装形態では、プロセス900は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250ならびにサブシステム210および220、図3のコントローラ340およびトランスポンダ310または320、図4の制御プロセッサ420および送信構成要素、図10のコントローラ1008およびデジタル/RFサブシステム1010、図11のコントローラ1108もしくは1116およびデジタル/RFサブシステム1110もしくは1114、または図12のコントローラ1208もしくは1218およびデジタル/RFサブシステム1210もしくはトランスポンダ1212によって少なくとも一部実行される動作を表す。当然、本開示の範囲内の様々な態様では、プロセス900は、通信動作をサポートすることが可能な任意の適切な装置によって実施され得る。

ブロック902において、装置(たとえば、SNP、衛星、またはUT)が、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定する。たとえば、装置は、本明細書において論じられるような(たとえば、図7および図8に関連して上で論じられたような)デューティサイクルのスケジュールを受信または定義し得る。

ブロック904において、装置は、衛星システムの中の各衛星によって地表上へと放射される電力に影響を及ぼす他のパラメータを決定する。これらのパラメータは、たとえば、増幅器の指定される利得、増幅器の指定される設定点、またはアンテナを駆動するRFチェーンに対して指定される増幅器の段の数を含み得る。

ブロック906において、装置は、ブロック902において決定されるデューティサイクルのスケジュールおよびブロック904において決定される他のパラメータに従って、衛星との間で信号を送信する。たとえば、装置が衛星である場合、ブロック906の動作は信号をUTに送信することを伴うことがあり、ここで、送信電力は、順方向サービスリンク上での衛星による送信のために指定されるデューティサイクル、衛星に対する増幅器の指定される利得、増幅器の指定される設定点、およびアンテナを駆動するRFチェーンに対して指定される増幅器の段の数の関数である。別の例として、装置がSNPである場合、ブロック906の動作は信号を衛星に送信することを伴うことがあり、ここで、送信電力は、SNPに対するRF増幅器の設定および順方向サービスリンク上での衛星による送信のための指定されるデューティサイクルの関数である。

上で言及されたように、異なる実装形態では、異なるエンティティがデューティサイクリングされた送信を開始し得る。図10〜図12は、この点について3つの例示的な実装形態を示す。

図10は、SNP1004がデューティサイクリングされた送信を開始する衛星通信システム1000の例を示す。UT1002は、衛星1006を介してSNP1004と通信する。SNP1004は、システム1000の中の衛星通信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定するコントローラ1008を含む。SNP1004はまた、衛星1006と通信するためのデジタル/RFサブシステム1010(たとえば、送信機および受信機の構成要素)を含む。衛星1006は、SNP1004およびUT1002と通信するためのトランスポンダ1012(たとえば、順方向トランスポンダおよびリターントランスポンダ)を含む。UT1002は、衛星1006と通信するためのデジタル/RFサブシステム1014(たとえば、送信機および受信機の構成要素)を含む。

SNP1004がUT1002へ送信すべきデータを有するとき、コントローラ1008は、デジタル/RFサブシステム1010にデューティサイクリングされたデータ送信1020を衛星1006へ送信させる。通常、デューティサイクリングされた送信1020は、オーバーヘッド、シグナリング、およびデータを含む波形である。この波形の送信は、コントローラ1008によって決定されるデューティサイクルのスケジュール(たとえば、図6のデューティサイクルのスケジュール622)に基づく。言い換えると、SNP1004は、衛星1006による送信のために現在定義されているデューティサイクルに従って、衛星1006へ送信されている信号を、UT1002への送信のためにフォーマットし得る。たとえば、サブフレームベースの通信が順方向フィーダリンク上での送信1020のために利用される場合、定義されるサブフレームのある百分率(たとえば、X%)のみが、SNP1004から衛星1006への送信1020(すなわち、サブフレーム内の送信デューティサイクルの制御を使用した)のために使用され得る。

衛星1006のトランスポンダ1012(たとえば、いわゆる「ベントパイプ」衛星)は、順方向フィーダリンクを介してSNP1004から、順方向サービスリンクを介してUT1002へ受信される波形を中継し得る。受信される送信1020はデューティサイクリングされるので、衛星1006はデューティサイクリングされたデータ送信1022をUT1002に送信する。したがって、送信1022のデューティサイクルは、SNP1004によって使用されるデューティサイクルのスケジュールに基づく。結果として、UT1002のデジタルRFサブシステム1014によって受信されるような衛星1006の平均送信電力は、このデューティサイクルのスケジュールに基づいて制限される。たとえば、衛星1006がUT1002への順方向サービスリンクのためのサブフレームのX%でしか波形を送信しない場合、送信1022の平均送信電力は最大でも、その順方向サービスリンク上でのサブフレームのデフォルトの送信電力のX%であり得る。

SNP1004は、UTに情報を転送するためにどのサブフレームが使用されるか、および各サブフレームの中でデータがどこにあるかを、サービスされるUT(UT1002を含む)の各々に知らせるために、制御シグナリング(たとえば、制御チャネルを通じた)を使用し得る。したがって、いくつかの態様では、デューティサイクリングの援用および/または使用は、システム1000の中のUTおよび衛星に対して透過的であり得る。

開示されるデューティサイクルの技法は、あらゆる形の時間的な境界のために使用され得ることを理解されたい。たとえば、デューティサイクルは、フレーム、サブフレーム、サブフレームの部分、スーパーフレーム、タイムスロットなどに適用され得る。

図11は、UT1102がデューティサイクリングされた送信を開始する衛星通信システム1100の例を示す。すなわち、デューティサイクリングは、衛星1106を介したUT1102からSNP1104へのリターンリンク上で利用され得る。たとえば、リターンリンクが時間的な境界を使用する場合(たとえば、時分割多重接続(TDMA)波形)、特にパーセンタイルの電力制限が適用可能である場合、ここでデューティサイクリングが使用され得る。

SNP1104は、システム1100の中の衛星通信のためのデューティサイクル情報を供給するコントローラ1108を含む。SNP1104はまた、衛星1106と通信するためのデジタル/RFサブシステム1110(たとえば、送信機および受信機の構成要素)を含む。衛星1106は、SNP1104およびUT1102と通信するためのトランスポンダ1112(たとえば、順方向トランスポンダおよびリターントランスポンダ)を含む。UT1102は、衛星1106と通信するためのデジタル/RFサブシステム1114(たとえば、送信機および受信機の構成要素)を含む。UT1102はまた、システム1100の中の衛星通信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定するコントローラ1116を含む。

いくつかの実装形態では、UT1102のコントローラ1116は、SNP1104のコントローラ1108からデューティサイクル情報を取得する。たとえば、コントローラ1108は、順方向フィーダリンクを介してデューティサイクル情報1120を衛星1106に送信することができ、そうすると、衛星1106は、順方向サービスリンクを介して、対応する(たとえば、転送された)デューティサイクル情報1122をUT1102に送信する。このデューティサイクル情報は、たとえば、リターンリンク送信のためにコントローラ1116により使用されるべきデューティサイクルのスケジュール、またはリターンリンク送信のために使用されるべきデューティサイクルのスケジュールを決定するためにコントローラ1116が使用する情報を含み得る。

したがって、UT1102は、衛星1106へのリターンサービスリンクを通じた送信にデューティサイクリングを使用することができ、衛星1106は、リターンフィーダリンクを通じたSNP1104への対応するデューティサイクリングされた送信を転送する。たとえば、UT1102がSNP1104へ送信すべきデータを有するとき、コントローラ1116は、デジタル/RFサブシステム1114にデューティサイクリングされたデータ送信1124を衛星1106へ送信させる。デューティサイクリングされた送信1124は、オーバーヘッド、シグナリング、およびデータを含む波形であり得る。この波形の送信は、コントローラ1116によって決定されるデューティサイクルのスケジュール(たとえば、図6のデューティサイクルのスケジュール622)に基づく。たとえば、送信1124は、リターンサービスリンク上の各々の利用可能なサブフレームのX%を使用し得る。

衛星1106のトランスポンダ1112(たとえば、いわゆる「ベントパイプ」衛星)は、リターンサービスリンク上でUT1102から、リターンフィーダリンクを介してSNP1104へ受信される波形を中継し得る。受信される送信1124はデューティサイクリングされるので、衛星1106はデューティサイクリングされたデータ送信1126をSNP1104に送信する。したがって、送信1126のデューティサイクルは、UT1102によって使用されるデューティサイクルのスケジュールに基づく。結果として、SNP1104のデジタルRFサブシステム1110によって受信されるような衛星1106の平均送信電力は、このデューティサイクルのスケジュールに基づいて制限される。たとえば、衛星1106がSNP1104へのリターンフィーダリンクのためのサブフレームのX%でしか波形を送信しない場合、送信1126の平均送信電力は最大でも、そのリターンフィーダリンク上でのサブフレームのデフォルトの送信電力のX%であり得る。

UT1102は、SNPに情報を転送するためにどのサブフレームが使用されるか、および各サブフレームの中でデータがどこにあるかを、サービングSNP(たとえば、SNP1104を含む)の各々に知らせるために、制御シグナリング(たとえば、制御チャネルを通じた)を使用し得る。したがって、いくつかの態様では、デューティサイクリングの援用および/または使用は、システム1000の中のSNPおよび衛星に対して透過的であり得る。

図12は、衛星1206がデューティサイクリングされた送信を開始する衛星通信システム1200の例を示す。すなわち、衛星1206は、衛星の送信のために使用されるデューティサイクリングを制御して(たとえば、サブフレームのX%において送信することによって)、それにより、衛星1206がUTおよび/またはSNPへと送信するときに衛星1206の平均送信電力を制御し得る。

図12において、UT1202は、衛星1206を介してSNP1204と通信する。SNP1204は、システム1200の中の衛星通信のためのデューティサイクル情報を供給するコントローラ1208を含む。SNP1204はまた、衛星1202と通信するためのデジタル/RFサブシステム1210(たとえば、送信機および受信機の構成要素)を含む。衛星1206は、SNP1204およびUT1202と通信するためのトランスポンダ1212(たとえば、順方向トランスポンダおよびリターントランスポンダ)を含む。衛星1206はまた、システム1100の中の衛星通信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定するコントローラ1118を含む。UT1202は、衛星1206と通信するためのデジタル/RFサブシステム1214(たとえば、送信機および受信機の構成要素)を含む。

この場合、衛星1206は、(たとえば、本明細書において論じられるように)デューティサイクルのスケジュールを受信および/または生成する。いくつかの実装形態では、衛星1206のコントローラ1218は、SNP1204のコントローラ1208からデューティサイクル情報を取得する。たとえば、コントローラ1208は、順方向フィーダリンクを介してデューティサイクル情報1220を衛星1206に送信し得る。このデューティサイクル情報は、たとえば、順方向リターンリンク送信および/もしくはリターンリンク送信のためにコントローラ1218により使用されるべきデューティサイクルのスケジュール、または順方向リターンリンク送信および/もしくはリターンリンク送信のために使用されるべきデューティサイクルのスケジュールを決定するためにコントローラ1218が使用する情報を含み得る。

衛星1206が送信されるべきデータを受信するとき、衛星は、データをパケット化して、デューティサイクルのスケジュールに従ってパケット化されたデータを送信することができる。衛星1206は、デューティサイクルのスケジュールに基づいて、データをUT1202またはSNP1204に転送し得る。次いで、これらのシナリオの各々が論じられる。

衛星1206がUT1202へ送信されるべきデータをSNP1204から受信するとき、コントローラ1218は、トランスポンダ1212にデューティサイクリングされたデータ送信1222をUT1202へ送信させる。デューティサイクリングされた送信1222は、オーバーヘッド、シグナリング、およびデータを含む波形であり得る。この波形の送信は、コントローラ1218によって決定されるデューティサイクルのスケジュール(たとえば、図6のデューティサイクルのスケジュール622)に基づく。結果として、UT1202のデジタルRFサブシステム1214によって受信されるような衛星1206の平均送信電力は、このデューティサイクルのスケジュールに基づいて制限される。たとえば、衛星1206がUT1202への順方向サービスリンクのためのサブフレームのX%でしか波形を送信しない場合、送信1222の平均送信電力は最大でも、その順方向サービスリンク上でのサブフレームのデフォルトの送信電力のX%であり得る。

衛星1206がSNP1204へ送信されるべきデータをUT1202から受信するとき、コントローラ1218は、トランスポンダ1212にデューティサイクリングされたデータ送信1226をSNP1204へ送信させる。デューティサイクリングされた送信1226は、オーバーヘッド、シグナリング、およびデータを含む波形であり得る。この波形の送信は、コントローラ1218によって決定されるデューティサイクルのスケジュール(たとえば、図6のデューティサイクルのスケジュール622)に基づく。結果として、SNP1204のデジタルRFサブシステム1210によって受信されるような衛星1206の平均送信電力は、このデューティサイクルのスケジュールに基づいて制限される。たとえば、衛星1206がSNP1204へのリターンフィーダリンクのためのサブフレームのX%でしか波形を送信しない場合、送信1226の平均送信電力は最大でも、そのリターンフィーダリンク上でのサブフレームのデフォルトの送信電力のX%であり得る。

衛星1206は、UTおよび/またはSNPに情報を転送するためにどのサブフレームが使用されるか、ならびに各サブフレームの中でデータがどこにあるかを、関連するUTおよび/またはSNP(UT1202および/またはSNP1204を含む)の各々に知らせるために、制御シグナリング(たとえば、制御チャネルを通じた)を使用し得る。したがって、いくつかの態様では、デューティサイクリングの援用および/または使用は、システム1000の中のUTおよびSNPに対して透過的であり得る。

例示的な装置
図13は、本開示の1つまたは複数の態様に従って通信するように構成された装置1300の例示的なハードウェア実装形態のブロック図を示す。たとえば、装置1300は、SNP、衛星、UT、または衛星通信をサポートする何らかの他のタイプのデバイス内で、具現化し、または実装され得る。様々な実装形態では、装置1300は、ゲートウェイ、地上局、車両部品、または回路を有する任意の他の電子デバイス内で、具現化するか、または実装され得る。

装置1300は、通信インターフェース(たとえば、少なくとも1つのトランシーバ)1302、記憶媒体1304、ユーザインターフェース1306、メモリデバイス(たとえば、メモリ回路)1308、および処理回路(たとえば、少なくとも1つのプロセッサ)1310を含む。様々な実装形態では、ユーザインターフェース1306は、キーパッド、ディスプレイ、スピーカ、マイクロフォン、タッチスクリーンディスプレイ、またはユーザから入力を受け、もしくはユーザへ出力を送るためのいくつかの他の回路のうちの1つまたは複数を含み得る。

これらの構成要素は、図13において接続線によって一般に表される、シグナリングバスまたは他の適切な構成要素を介して互いに結合され、かつ/または互いに電気通信するように配置され得る。シグナリングバスは、処理回路1310の具体的な適用例および全体的な設計制約に応じて、任意の数の相互接続バスおよびブリッジを含み得る。シグナリングバスは、通信インターフェース1302、記憶媒体1304、ユーザインターフェース1306、およびメモリデバイス1308の各々が、処理回路1310に結合され、かつ/または処理回路1310と電気通信するように、様々な回路を一緒につなぐ。シグナリングバスはまた、タイミングソース、周辺装置、電圧調整器、および電力管理回路などの様々な他の回路(図示せず)をつなぎ得るが、これらの回路は当技術分野でよく知られており、したがって、これ以上は説明されない。

通信インターフェース1302は、伝送媒体を通じて他の装置と通信するための手段を提供する。いくつかの実装形態では、通信インターフェース1302は、ネットワークの中の1つまたは複数の通信デバイスに対する双方向での情報の通信を円滑にするように適合された、回路および/またはプログラミングを含む。いくつかの実装形態では、通信インターフェース1302は、装置1300のワイヤレス通信を円滑にするように適合される。これらの実装形態では、通信インターフェース1302は、ワイヤレス通信システム内でのワイヤレス通信のために、図13に示されるような1つまたは複数のアンテナ1312に結合され得る。通信インターフェース1302は、1つまたは複数のスタンドアロンの受信機および/または送信機、ならびに1つまたは複数のトランシーバを用いて構成され得る。示される例では、通信インターフェース1302は送信機1314と受信機1316を含む。通信インターフェース1302は、受信するための手段および/または送信する手段の一例として機能する。

メモリデバイス1308は、1つまたは複数のメモリデバイスを表し得る。示されるように、メモリデバイス1308は、デューティサイクル関連情報1318を、装置1300によって使用される他の情報とともに維持し得る。いくつかの実装形態では、メモリデバイス1308および記憶媒体1304は、共通のメモリ構成要素として実装される。メモリデバイス1308はまた、処理回路1310、または装置1300のいくつかの他の構成要素によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。

記憶媒体1304は、プロセッサ実行可能コードもしくは命令(たとえば、ソフトウェア、ファームウェア)、電子データ、データベース、または他のデジタル情報などのプログラミングを記憶するための、1つまたは複数のコンピュータ可読、機械可読、および/またはプロセッサ可読のデバイスを表し得る。記憶媒体1304はまた、プログラミングを実行するときに処理回路1310によって操作されるデータを記憶するために使用され得る。記憶媒体1304は、ポータブル記憶デバイスまたは固定式記憶デバイス、光学記憶デバイス、およびプログラミングを記憶するかまたは収容するかまたは搬送することが可能な様々な他の媒体を含む、汎用または専用プロセッサによってアクセスされることが可能な任意の利用可能な媒体であり得る。

限定ではなく例として、記憶媒体1304は、磁気記憶デバイス(たとえば、ハードディスク、フロッピーディスク、磁気ストリップ)、光ディスク(たとえば、コンパクトディスク(CD)またはデジタル多用途ディスク(DVD))、スマートカード、フラッシュメモリデバイス(たとえば、カード、スティック、またはキードライブ)、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読取り専用メモリ(ROM)、プログラマブルROM(PROM)、消去可能PROM(EPROM)、電気的消去可能PROM(EEPROM)、レジスタ、リムーバブルディスク、およびコンピュータによってアクセスされ得るとともに読み取られ得るソフトウェアおよび/または命令を記憶するための任意の他の好適な媒体を含み得る。記憶媒体1304は、製造品(たとえば、コンピュータプログラム製品)の中で具現化され得る。例として、コンピュータプログラム製品は、パッケージング材料の中のコンピュータ可読媒体を含み得る。上記のことに鑑みて、いくつかの実装形態では、記憶媒体1304は、非一時的(たとえば、有形の)記憶媒体であり得る。

記憶媒体1304は、処理回路1310が記憶媒体1304から情報を読み取り、かつ記憶媒体1304に情報を書き込むことができるように、処理回路1310に結合され得る。すなわち、記憶媒体1304は、少なくとも1つの記憶媒体が処理回路1310と一体である例および/または少なくとも1つの記憶媒体が処理回路1310から分離されている例(たとえば、装置1300の中に存在する例、装置1300の外部に存在する例、複数のエンティティにわたって分散される例など)を含めて、記憶媒体1304が少なくとも処理回路1310によってアクセス可能であるように処理回路1310に結合され得る。

記憶媒体1304によって記憶されているプログラミングは、処理回路1310によって実行されると、処理回路1310に、本明細書において説明される様々な機能および/または処理動作のうちの1つまたは複数を実行させる。たとえば、記憶媒体1304は、処理回路1310の1つまたは複数のハードウェアブロックにおける動作を調整するように、ならびにそれらのそれぞれの通信プロトコルを利用するワイヤレス通信に通信インターフェース1302を利用するように構成された、動作を含み得る。

処理回路1310は一般に、記憶媒体1304に記憶されたそのようなプログラミングの実行を含む処理のために適合される。本明細書において使用される「コード」または「プログラミング」という用語は、ソフトウェアと呼ばれるか、ファームウェアと呼ばれるか、ミドルウェアと呼ばれるか、マイクロコードと呼ばれるか、ハードウェア記述言語と呼ばれるか、またはそれ以外で呼ばれるかにかかわらず、限定はされないが、命令、命令セット、データ、コード、コードセグメント、プログラムコード、プログラム、プログラミング、サブプログラム、ソフトウェアモジュール、アプリケーション、ソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアパッケージ、ルーチン、サブルーチン、オブジェクト、実行ファイル、実行スレッド、手順、関数などを含むように広く解釈されなければならない。

処理回路1310は、データを取得し、処理し、および/または送信し、データのアクセスおよび記憶を制御し、命令を出し、所望の動作を制御するように構成される。処理回路1310は、少なくとも1つの例において適切な媒体によって与えられる所望のプログラミングを実装するように構成される回路を含み得る。たとえば、処理回路1310は、1つまたは複数のプロセッサ、1つまたは複数のコントローラ、および/または実行可能なプログラミングを実行するように構成される他の構造として実装され得る。処理回路1310の例は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理構成要素、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、個別のハードウェア構成要素、または本明細書において説明される機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せを含み得る。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ、ならびに任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、またはステートマシンを含み得る。処理回路1310はまた、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、いくつかのマイクロプロセッサ、DSPコアと連携する1つもしくは複数のマイクロプロセッサ、ASICおよびマイクロプロセッサ、または任意の他の数の様々な構成などのコンピューティング構成要素の組合せとして実装され得る。処理回路1310のこれらの例は例示のためのものであり、本開示の範囲内の他の適切な構成も企図される。

本開示の1つまたは複数の態様によれば、処理回路1310は、本明細書において説明される装置のいずれかもしくはすべてのための、特徴、プロセス、機能、動作、および/またはルーチンのいずれかもしくはすべてを実行するように適合され得る。たとえば、処理回路1310は、図9および図14に関して説明されたステップ、機能、および/または処理のうちのいずれかを実行するように構成され得る。本明細書では、処理回路1310に関する「適合される」という用語は、処理回路1310が、本明細書において説明される様々な特徴に従った特定のプロセス、機能、動作、および/またはルーチンを実行するように構成されること、そのように利用されること、そのように実装されること、および/またはそのようにプログラムされることのうちの1つまたは複数を指し得る。

処理回路1310は、図9および図14に関して説明された動作のうちのいずれか1つを実行するための手段(たとえば、そのための構造)として機能する特定用途向け集積回路(ASIC)などの、特別なプロセッサであり得る。処理回路1310は、送信するための手段および/または受信するための手段の一例として機能する。いくつかの実装形態では、処理回路1310は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250、図3のコントローラ340、図4の制御プロセッサ420、図10のコントローラ1008、図11のコントローラ1108もしくは1116、または図12のコントローラ1208もしくは1218のうちの少なくとも1つの機能を、少なくとも一部提供し得る。

装置1300の少なくとも1つの例によれば、処理回路1310は、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320、または信号を送信するための回路/モジュール1322のうちの1つまたは複数を含み得る。

デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320は、たとえば、別の装置から衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュール(たとえば、スケジュールの指示)を受信することに関するいくつかの機能を実行するように適合された回路および/またはプログラミング(たとえば、記憶媒体1304上に記憶されているデューティサイクルのスケジュールを受信するためのコード1324)を含み得る。最初に、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320は、受信された情報を取得する。たとえば、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320は、装置1300の構成要素(たとえば、通信インターフェース1302(たとえば、デジタルサブシステムまたはRFサブシステム)、メモリデバイス1308、または何らかの他の構成要素)から、または情報を生成したデバイス(たとえば、ネットワークエンティティまたはSNP)から直接、この情報を取得し得る。いくつかの実装形態では、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320は、メモリデバイス1308の中の値のメモリ位置を特定し、その位置の読取りを呼び出す。いくつかの実装形態では、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320は、デューティサイクルのスケジュールの指示を抽出するために、受信された情報を処理する(たとえば、復号する)。デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320は、受信された情報を出力する(たとえば、指示をメモリデバイス1308に記憶するか、または情報を装置1300の別の構成要素に送信する)。いくつかの実装形態では、通信インターフェース1302は、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320および/またはデューティサイクルのスケジュールを受信するためのコード1324を含む。

信号を送信するための回路/モジュール1322は、たとえば、デューティサイクルのスケジュールに従って信号(たとえば、情報を含む)を別の装置に送信することに関するいくつかの機能を実行するように適合される回路および/またはプログラミング(たとえば、記憶媒体1304上に記憶されている信号を送信するためのコード1326)を含み得る。最初に、信号を送信するための回路/モジュール1322は、(たとえば、メモリデバイス1308から、または何らかの他の構成要素から)送信されるべき情報および(たとえば、デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール1320から)デューティサイクルのスケジュールを取得する。いくつかの実装形態では、情報はデューティサイクルのスケジュールに基づいて送信される(たとえば、送信はデューティサイクリングされる)。いくつかの実装形態では、送信されるべき情報はデューティサイクルのスケジュール(たとえば、スケジュールの指示)を含み得る。信号を送信するための回路/モジュール1322は、情報を(たとえば、メッセージ中での、プロトコルに従った、など)送信のためにフォーマットすることができる。次いで、信号を送信するための回路/モジュール1322は、デューティサイクルのスケジュールに従って、ワイヤレス通信媒体を介して(たとえば、衛星シグナリングを介して)情報を送信させる。この目的で、信号を送信するための回路/モジュール1322は、送信のために、情報を通信インターフェース1302(たとえば、デジタルサブシステムまたはRFサブシステム)または何らかの他の構成要素に送信し得る。いくつかの実装形態では、通信インターフェース1302は、信号を送信するための回路/モジュール1322および/または信号を送信するためのコード1326を含む。

上述のように、記憶媒体1304によって記憶されているプログラミングは、処理回路1310により実行されると、処理回路1310に、本明細書において説明された様々な機能および/または処理動作のうちの1つまたは複数を実行させる。たとえば、プログラミングは、処理回路1310によって実行されると、処理回路1310に、様々な実装形態において、図9および図14に関して本明細書において説明される様々な機能、ステップ、および/プロセスを実行させることができる。図13に示されるように、記憶媒体1304は、デューティサイクルのスケジュールを受信するためのコード1324、または信号を送信するためのコード1326のうちの1つまたは複数を含み得る。

例示的なプロセス
図14は、本開示のいくつかの態様による、通信のためのプロセス1400を示す。プロセス1400は、SNP、衛星、UT、または何らかの他の適切な装置の中に配置され得る処理回路(たとえば、図13の処理回路1310)内で行われ得る。いくつかの実装形態では、プロセス1400は、少なくとも1つの非静止衛星のためのSNPによって実行され得る。いくつかの実装形態では、プロセス1400は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250、図3のコントローラ340、図4の制御プロセッサ420、図10のコントローラ1008、図11のコントローラ1108もしくは1116、または図12のコントローラ1208もしくは1218のうちの少なくとも1つによって少なくとも一部実行される動作を表す。当然、本開示の範囲内の様々な態様では、プロセス1400は、通信動作をサポートすることが可能な任意の適切な装置によって実施され得る。

ブロック1402において、装置(たとえば、SNP、衛星、またはUT)が、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信する。たとえば、SNPがネットワークエンティティからスケジュールを受信することができ、衛星がSNPからスケジュールを受信することができ、またはUTがSNPからスケジュールを受信することができる。

いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、データの送信のために使用されるべき時間的な境界に従って定義される時間的な要素の百分率を指定する。時間的な要素は、たとえば、サブフレーム、サブフレームの部分、フレーム、スーパーフレーム、またはタイムスロットを含み得る。

いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星の一回の周回、周回の一部分、または複数の周回に対応する期間にわたって使用されるべき、複数のデューティサイクルを指定する。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星によって送信される各ビームに対して、少なくとも1つの衛星の一回の周回、周回の一部分、または複数の周回に対応する期間にわたって使用されるべき、複数のデューティサイクルを指定する。

デューティサイクルのスケジュールは、様々なタイプの情報に基づき得る。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限に基づく。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星の各々の位置情報に基づく。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星の各々のビーム情報に基づく。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星の各々の構成情報に基づく。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星の各々のステータス情報に基づく。

ブロック1404において、装置は、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信する。いくつかの態様では、信号の送信は、少なくとも1つの衛星に信号を送信するステップを伴う。たとえば、SNPは、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号を少なくとも1つの衛星に送信し得る。別の例として、UTは、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号を少なくとも1つの衛星に送信し得る。いくつかの態様では、信号の送信は、少なくとも1つの衛星による信号の送信を伴う。たとえば、衛星は、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号をUTまたはSNPに送信し得る。

例示的な装置
図15は、本開示の1つまたは複数の態様による、通信するように構成された別の装置1500の例示的なハードウェア実装形態のブロック図を示す。たとえば、装置1500は、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、UT、または衛星通信をサポートする何らかの他のタイプのデバイス内で、具現化し、または実装され得る。様々な実装形態において、装置1500は、ゲートウェイ、地上局、車両部品、または回路を有する任意の他の電子デバイス内で具現化し、または実装され得る。

装置1500は、通信インターフェース(たとえば、少なくとも1つのトランシーバ)1502、記憶媒体1504、ユーザインターフェース1506、(たとえば、デューティサイクル関連情報1518を記憶する)メモリデバイス1508、および処理回路(たとえば、少なくとも1つのプロセッサ)1510を含む。様々な実装形態では、ユーザインターフェース1506は、キーパッド、ディスプレイ、スピーカ、マイクロフォン、タッチスクリーンディスプレイ、またはユーザから入力を受け、もしくはユーザへ出力を送るためのいくつかの他の回路のうちの1つまたは複数を含み得る。通信インターフェース1502は、1つまたは複数のアンテナ1512に結合されることがあり、送信機1514および受信機1516を含むことがある。一般に、図15の構成要素は、図13の装置1300の対応する構成要素と同様であり得る。

本開示の1つまたは複数の態様によれば、処理回路1510は、本明細書において説明される装置のいずれかもしくはすべてのための、特徴、プロセス、機能、動作、および/またはルーチンのいずれかもしくはすべてを実行するように適合され得る。たとえば、処理回路1510は、図7、図8、図9、および図16に関して説明されたステップ、機能、および/または処理のうちのいずれかを実行するように構成され得る。本明細書では、処理回路1510に関する「適合される」という用語は、処理回路1510が、本明細書において説明される様々な特徴に従った特定のプロセス、機能、動作、および/またはルーチンを実行するように構成されること、そのように利用されること、そのように実装されること、および/またはそのようにプログラムされることのうちの1つまたは複数を指し得る。

処理回路1510は、図7、図8、図9、および図16に関して説明された動作のうちのいずれか1つを実行するための手段(たとえば、そのための構造)として機能する特定用途向け集積回路(ASIC)などの、特別なプロセッサであり得る。処理回路1510は、送信するための手段および/または受信するための手段の一例として機能する。様々な実装形態において、処理回路1510は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250、図3のコントローラ340、図4の制御プロセッサ420、図10のコントローラ1008、図11のコントローラ1108もしくは1116、または図12のコントローラ1208もしくは1218のうちの少なくとも1つの機能を、少なくとも一部提供し得る。

装置1500の少なくとも1つの例によれば、処理回路1510は、少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール1520、放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール1522、デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524、または信号を送信するための回路/モジュール1526のうちの1つまたは複数を含み得る。

少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール1520は、たとえば、所与のエリアに対して、そのエリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定することに関するいくつかの機能を実行するように適合される回路および/またはプログラミング(たとえば、記憶媒体1504に記憶されている少なくとも1つの制限を決定するためのコード1528)を含み得る。いくつかの実装形態では、少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール1520は、(たとえば、通信インターフェース1502を介して、メモリデバイス1508から、または装置1500の何らかの他の構成要素から)この情報を取得する。少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール1520は次いで、この情報を処理して所与のエリアに対する各制限(たとえば、ITUの制限)を決定し得る。少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール1520は、この決定の指示を生成し、この指示を装置1500の構成要素(たとえば、デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524、メモリデバイス1508、または他の何らかの構成要素)に送信する。

放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール1522は、たとえば、複数の衛星によりエリアへと放射されるであろう電力を決定することに関するいくつかの機能を実行するように適合される回路および/またはプログラミング(たとえば、記憶媒体1504に記憶されている放射されるであろう電力を決定するためのコード1530)を含み得る。いくつかの実装形態では、放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール1522は、(たとえば、通信インターフェース1502を介して、メモリデバイス1508から、または装置1500の何らかの他の構成要素から)この情報を取得する。いくつかの実装形態では、放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール1522は、(たとえば、図7および図8に関連して上で論じられたように)この情報を計算する。いずれの場合でも、放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール1522は、この決定の指示(たとえば、1つまたは複数の衛星によってエリアへと放射される電力の量を示す)を生成し、この指示を装置1500の構成要素(たとえば、デューティサイクルを決定するための回路/モジュール1524、メモリデバイス1508、または何らかの他の構成要素)に送信する。

デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524は、たとえば、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定することに関するいくつかの機能を実行するように適合される回路および/またはプログラミング(たとえば、記憶媒体1504に記憶されているデューティサイクルのスケジュールを決定するためのコード1532)を含み得る。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールの決定は、少なくとも1つのエリアに対する少なくとも1つの制限(たとえば、少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール1520から受信される)に基づき得る。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールの決定は、少なくとも1つのエリアに対する決定された電力(たとえば、放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール1522から受信される)に基づき得る。最初に、デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524は、決定を行う際に使用される情報を取得する。たとえば、デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524は、装置1500の構成要素(たとえば、通信インターフェース1502(たとえば、デジタルサブシステムまたはRFサブシステム)、メモリデバイス1508、または何らかの他の構成要素)から、または情報を生成したデバイス(たとえば、上で論じられたような)から直接、この情報を取得し得る。いくつかの実装形態では、デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524は、メモリデバイス1508の中の値のメモリ位置を特定し、その位置の読取りを呼び出す。デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524は、取得された情報を処理して、デューティサイクルのスケジュール(たとえば、図7および図8に関連して上で論じられたような)を計算する。次いで、デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール1524は、デューティサイクルのスケジュールの指示を出力する(たとえば、メモリデバイス1508に指示を記憶し、指示を通信インターフェース1502に送信し、または指示を装置1500の別の構成要素に送信する)。

信号を送信するための回路/モジュール1526は、たとえば、デューティサイクルのスケジュールに従って信号(たとえば、情報を含む)を別の装置に送信することに関するいくつかの機能を実行するように適合される回路および/またはプログラミング(たとえば、記憶媒体1504に記憶されている信号を送信するためのコード1534)を含み得る。最初に、信号を送信するための回路/モジュール1526は、(たとえば、メモリデバイス1508、または何らかの他の構成要素から)送信されるべき情報を取得する。いくつかの実装形態では、情報はデューティサイクルのスケジュールに基づいて送信される(たとえば、送信はデューティサイクリングされる)。いくつかの実装形態では、送信されるべき情報はデューティサイクルのスケジュール(たとえば、スケジュールの指示)を含み得る。信号を送信するための回路/モジュール1526は、情報を(たとえば、メッセージ中での、プロトコルに従った、など)送信のためにフォーマットすることができる。次いで、信号を送信するための回路/モジュール1526は、デューティサイクルのスケジュールに従って、通信媒体を介して(たとえば、衛星シグナリングまたはネットワーク接続を介して)情報を送信させる。この目的で、信号を送信するための回路/モジュール1526は、送信のために、情報を通信インターフェース1502(たとえば、デジタルサブシステムまたはRFサブシステム)または何らかの他の構成要素に送信し得る。いくつかの実装形態では、通信インターフェース1502が、信号を送信するための回路/モジュール1526および/または信号を送信するためのコード1534を含む。

上述のように、記憶媒体1504によって記憶されているプログラミングは、処理回路1510により実行されると、処理回路1510に、本明細書において説明された様々な機能および/または処理動作のうちの1つまたは複数を実行させる。たとえば、プログラミングは、処理回路1510によって実行されると、処理回路1510に、様々な実装形態において、図6および図16に関して本明細書において説明される様々な機能、ステップ、および/プロセスを実行させることができる。図15に示されるように、記憶媒体1504は、少なくとも1つの制限を決定するためのコード1528、放射されるであろう電力を決定するためのコード1530、デューティサイクルのスケジュールを決定するためのコード1532、または信号を送信するためのコード1534のうちの1つまたは複数を含み得る。

例示的なプロセス
図16は、本開示のいくつかの態様による、通信のためのプロセス1600を示す。プロセス1600は、少なくとも一部、処理回路(たとえば、図15の処理回路1510)内で行われることがあり、処理回路は、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、UT、または何らかの他の適切な装置の中に位置し得る。いくつかの実装形態では、プロセス1600は、少なくとも1つの非静止衛星のためのSNPによって実行され得る。いくつかの実装形態では、プロセス1600は、図1のコントローラ122、124、または126、図2のSNPコントローラ250、図3のコントローラ340、図4の制御プロセッサ420、図10のコントローラ1008、図11のコントローラ1108もしくは1116、または図12のコントローラ1208もしくは1218のうちの少なくとも1つによって少なくとも一部実行される動作を表す。当然、本開示の範囲内の様々な態様では、プロセス1600は、通信動作をサポートすることが可能な任意の適切な装置によって実施され得る。

ブロック1602において、装置(たとえば、SNP、ネットワークエンティティ、衛星、またはUT)は、複数のエリアの各々に対して、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定する。いくつかの態様では、少なくとも1つの制限は、少なくとも1つの国際電気通信連合(ITU)の電力制限であり得る。

ブロック1604において、装置は、複数の衛星によってエリアの各々へと放射されるであろう電力を決定する。たとえば、装置は本明細書において論じられるようなCDFを計算し得る。

いくつかの態様では、電力の決定は、衛星の各々の少なくとも1つの構成に関する情報に基づき得る。いくつかの態様では、少なくとも1つの構成は、衛星エフェメリス情報、またはデフォルトの送信電力のうちの少なくとも1つを含む。

いくつかの態様では、電力の決定は、衛星の各々の少なくとも1つのステータスに関する情報に基づく。いくつかの態様では、少なくとも1つのステータスは、提示される負荷、衛星の健全性、衛星の障害、ビームのステータス、ビームの障害、現在の衛星の場所、衛星の場所のドリフト、少なくとも1つの衛星構成要素の動作上のドリフト、少なくとも1つの衛星構成要素の動作上の変動、衛星ビームの向きの誤差、増幅器の集合における増幅器の利得のばらつき、アンテナの集合におけるアンテナの利得のばらつき、またはアンテナの集合における指向性のばらつきのうちの少なくとも1つを含む。

ブロック1606において、装置は、ブロック1602において決定されたエリアの各々に対する少なくとも1つの制限およびブロック1604において決定されたエリアの各々に対する電力に基づいて、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定する。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、データの送信のために使用されるべき時間的な境界に従って定義される時間的な要素の百分率を指定する。いくつかの態様では、時間的な要素は、サブフレーム、サブフレームの部分、フレーム、スーパーフレーム、またはタイムスロットを含む。

いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星の一回の周回、周回の一部分、または複数の周回に対応する期間にわたって使用されるべき、複数のデューティサイクルを指定する。いくつかの態様では、デューティサイクルのスケジュールは、少なくとも1つの衛星によって送信される各ビームに対して、少なくとも1つの衛星の一回の周回、周回の一部分、または複数の周回に対応する期間にわたって使用されるべき、複数のデューティサイクルを指定する。

ブロック1608において、装置は、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信する。いくつかの実装形態では、SNPは、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号を衛星の少なくとも1つに送信する。いくつかの実装形態では、衛星のうちの1つが、デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信する。いくつかの実装形態では、UTは、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号を衛星の少なくとも1つに送信する。

いくつかの態様では、信号の送信は、衛星のうちの少なくとも1つに信号を送信するステップを伴う。たとえば、SNPは、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号を少なくとも1つの衛星に送信し得る。別の例として、UTは、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号を少なくとも1つの衛星に送信し得る。いくつかの態様では、信号の送信は、衛星のうちの少なくとも1つによる信号の送信を含む。たとえば、衛星は、デューティサイクルのスケジュールに従って、信号をUTまたはSNPに送信し得る。いくつかの態様では、信号の送信は、ネットワークエンティティによる信号の送信を含む(たとえば、ネットワークエンティティが、ネットワーク接続を介してデューティサイクルのスケジュールの指示を含むメッセージをSNPに送信する)。

追加の態様
多くの態様が、たとえば、コンピューティングデバイスの要素によって実行されることになる一連の活動に関して説明される。本明細書において説明される様々な活動は、特定の回路、たとえば中央処理装置(CPU)、グラフィック処理ユニット(GPU)、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)、または様々な他のタイプの汎用もしくは専用のプロセッサもしくは回路によって実行されることがあり、1つまたは複数のプロセッサによって実行されるプログラム命令によって実行されることがあり、あるいは両方の組合せによって実行されることがあることが認識されよう。加えて、本明細書において説明されるこれらの一連の活動は、実行されると、関連するプロセッサに本明細書において説明される機能を実行させるコンピュータ命令の対応するセットを記憶した任意の形態のコンピュータ可読記憶媒体内において完全に具現化されるものと見なされ得る。したがって、本開示の様々な態様は、すべてが特許請求される主題の範囲内のものであると考えられるいくつかの異なる形態において具現化され得る。さらに、本明細書において説明される態様ごとに、任意のそのような態様の対応する形態は、本明細書では、たとえば、説明される動作を実行する「ように構成された論理」として説明されることがある。

当業者は、情報および信号が、様々な異なる技術および技法のいずれを使用しても表現され得ることを理解するであろう。たとえば、上の説明全体にわたって言及され得るデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル、およびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場もしくは磁性粒子、光場もしくは光学粒子、またはそれらの任意の組合せによって表現され得る。

さらに、当業者は、本明細書において開示される態様に関連して説明される様々な例示的な論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、またはその両方の組合せとして実装され得ることを理解するであろう。ハードウェアとソフトウェアとのこの互換性を明瞭に示すために、様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路、およびステップが、上では全般的にその機能に関して説明された。そのような機能がハードウェアとして実装されるか、ソフトウェアとして実装されるかは、具体的な適用例およびシステム全体に課される設計制約によって決まる。当業者は、説明された機能を具体的な適用例ごとに様々な方法で実施することができるが、そのような実施の判断は、本開示の範囲からの逸脱を引き起こすものと解釈されるべきではない。

本明細書において開示される態様に関して説明される方法、シーケンスまたはアルゴリズムは、直接ハードウェアにおいて、プロセッサによって実行されるソフトウェアモジュールにおいて、またはそれら2つの組合せにおいて具現化され得る。ソフトウェアモジュールは、RAMメモリ、フラッシュメモリ、ROMメモリ、EPROMメモリ、EEPROMメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、CD-ROM、または当技術分野で知られている任意の他の形態の記憶媒体内に存在し得る。記憶媒体の例は、プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ることができ、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、プロセッサに結合される。代替として、記憶媒体はプロセッサと一体であってもよい。

したがって、本開示の一態様は、非静止衛星通信システムにおける時間および周波数の同期のための方法を具現化するコンピュータ可読媒体を含み得る。したがって、本開示は図示される例に限定されず、本明細書において説明される機能を実行するためのいかなる手段も、本開示の態様に含まれる。

「例示的な」という語は、本明細書では、「例、実例、または例証として機能する」を意味するために使用される。「例示的」として本明細書において説明されるいずれの態様も、必ずしも他の態様よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきでない。同様に、「態様」という用語は、すべての態様が論じられた特徴、利点、または動作モードを含むことを必要としない。

本明細書において使用される用語は、特定の態様のみを説明することを目的としており、態様を限定するものではない。本明細書では、単数形「a」、「an」、および「the」は、文脈が別段明確に示さない限り、複数形も含むものとする。「備える(comprises、comprising)」、または「含む(includes、including)」という用語は、本明細書において使用されるとき、述べられた特徴、整数、ステップ、動作、要素、または構成要素の存在を明示するが、1つまたは複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、構成要素、またはそれらのグループの存在または追加を除外しないことがさらに理解されるだろう。さらに、「または」という用語は、ブール演算子「OR」と同じ意味を有し、すなわち、「いずれか」および「両方」の可能性を含み、別段に明記されていない限り、「排他的論理和」(「XOR」)に限定されないことを理解されたい。2つの隣接する語の間の記号「/」は、別段に明記されていない限り、「または」と同じ意味を有することも理解されたい。さらに、「〜に接続される」、「〜に結合される」、または「〜と通信している」などの句は、別段に明記されていない限り、直接の接続に限定されない。

上記の開示は例示的な態様を示すが、添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく、本明細書において様々な変更および修正が行われ得ることに留意されたい。本明細書において説明される態様による方法クレームの機能、ステップまたは活動は、別段に明記されていない限り、任意の特定の順序で実行される必要はない。さらに、要素は、単数形で説明または請求される場合があるが、単数形への限定が明示的に述べられていない限り、複数形が企図される。

100 衛星通信システム
106 インフラストラクチャ
108 インターネット
110 PSTN
112 順方向フィーダリンク
114 リターンフィーダリンク
116 リターンサービスリンク
118 順方向サービスリンク
122 コントローラ
124 コントローラ
126 UT情報
128 測定メッセージ
130 衛星/セル遷移情報生成モジュール
132 情報送信モジュール
134 衛星/セル遷移情報
136 情報受信モジュール
138 衛星/セルハンドオフモジュール
200 SNP
201 SNP
205 アンテナ
210 RFサブシステム
212 RFトランシーバ
214 RFコントローラ
216 アンテナコントローラ
220 デジタルサブシステム
222 デジタル受信機
224 デジタル送信機
226 BBプロセッサ
228 CTRLプロセッサ
230 PSTNインターフェース
232 処理回路
234 メモリデバイス
236 電力コントローラ
240 LANインターフェース
245 SNPインターフェース
250 SNPコントローラ
251 ローカルの時間/周波数/場所の基準
300 衛星
301F 順方向フィーダリンク
301R リターンフィーダリンク
302F 順方向フィーダリンク
302R リターンフィーダリンク
310 順方向トランスポンダ
311 第1のバンドパスフィルタ
312 第1の低雑音増幅器
313 周波数変換器
314 第2の低雑音増幅器
315 第2のバンドパスフィルタ
316 電力増幅器
320 リターントランスポンダ
321 第1のバンドパスフィルタ
322 第1の低雑音増幅器
323 周波数変換器
324 第2の低雑音増幅器
325 第2のバンドパスフィルタ
326 電力増幅器
330 発振器
340 コントローラ
351 順方向リンクアンテナ
352 順方向リンクアンテナ
361 リターンリンクアンテナ
362 リターンリンクアンテナ
364 処理回路
400 ユーザ端末
401 ユーザ端末
410 アンテナ
412 デュプレクサ
414 アナログ受信機
416 デジタルデータ受信機
418 サーチャ受信機
420 制御プロセッサ
422 デジタルベースバンド回路
426 送信変調器
428 デジタル送信電力コントローラ
430 アナログ送信電力
432 メモリ
434 ローカルの時間/周波数/場所の基準
442 処理回路
444 メモリデバイス
446 電力コントローラ
450 UEインターフェース回路
500 ユーザ機器
501 ユーザ機器
502 LANインターフェース
504 アンテナ
506 WANトランシーバ
508 WLANトランシーバ
510 SPS受信機
512 プロセッサ
514 モーションセンサ
516 メモリ
518 データ
520 命令
522 ユーザインターフェース
524 マイクロフォン/スピーカ
526 キーパッド
528 ディスプレイ
600 衛星通信システム
604 衛星ネットワークポータル
608 遷移情報
610 UT情報
612 第1のシグナリング
614 第2のシグナリング
616 測定メッセージ
612 NAC
620 RFサブシステム
616 CNCP
618 CNUP
620 ネットワーク
622 デューティサイクルのスケジュール
628 ネットワークエンティティ
630 コントローラ
700 プロセス
800 プロセス
900 プロセス
1000 衛星通信システム
1002 UT
1004 SNP
1006 衛星
1008 コントローラ
1010 デジタル/RFサブシステム
1012 トランスポンダ
1014 デジタル/RFサブシステム
1020 デューティサイクリングされたデータ送信
1022 デューティサイクリングされたデータ送信
1100 衛星通信システム
1102 UT
1104 SNP
1106 衛星
1108 コントローラ
1110 デジタル/RFサブシステム
1112 トランスポンダ
1114 デジタル/RFサブシステム
1116 コントローラ
1120 デューティサイクル情報
1122 デューティサイクル情報
1124 デューティサイクリングされたデータ送信
1126 デューティサイクリングされたデータ送信
1200 衛星通信システム
1202 UT
1204 SNP
1206 衛星
1208 コントローラ
1210 デジタル/RFサブシステム
1212 トランスポンダ
1214 デジタル/RFサブシステム
1218 コントローラ
1220 デューティサイクル情報
1222 デューティサイクリングされたデータ送信
1226 デューティサイクリングされたデータ送信
1300 装置
1302 通信インターフェース
1304 記憶媒体
1306 ユーザインターフェース
1308 メモリデバイス
1310 処理回路
1312 アンテナ
1314 送信機
1316 受信機
1318 デューティサイクル関連情報
1320 デューティサイクルのスケジュールを受信するための回路/モジュール
1322 信号を送信するための回路/モジュール
1324 デューティサイクルのスケジュールを受信するためのコード
1326 信号を送信するためのコード
1400 プロセス
1500 装置
1502 通信インターフェース
1504 記憶媒体
1506 ユーザインターフェース
1508 メモリデバイス
1510 処理回路
1512 アンテナ
1514 送信機
1516 受信機
1518 デューティサイクル関連情報
1520 少なくとも1つの制限を決定するための回路/モジュール
1522 放射されるであろう電力を決定するための回路/モジュール
1524 デューティサイクルのスケジュールを決定するための回路/モジュール
1526 信号を送信するための回路/モジュール
1528 少なくとも1つの制限を決定するためのコード
1530 放射されるであろう電力を決定するためのコード
1532 デューティサイクルのスケジュールを決定するためのコード
1534 信号を送信するためのコード
1600 プロセス

Claims (15)

1. 通信の方法であって、
   衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信するステップであって、前記デューティサイクルのスケジュールが、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限に基づく、ステップと、
   前記デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するステップとを備える、
   方法。
2. 前記デューティサイクルのスケジュールが、データの送信のために使用されるべき時間的な境界に従って定義される時間的な要素の百分率を指定する、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記時間的な要素が、サブフレーム、サブフレームの部分、フレーム、スーパーフレーム、またはタイムスロットを備える、
   請求項２に記載の方法。
4. 前記デューティサイクルのスケジュールが、少なくとも1つの衛星の一回の周回、周回の一部分、または複数の周回に対応する期間にわたって使用されるべき、複数のデューティサイクルを指定する、
   請求項１に記載の方法。
5. 前記デューティサイクルのスケジュールが、少なくとも1つの衛星によって送信される各ビームに対して、前記少なくとも1つの衛星の一回の周回、周回の一部分、または複数の周回に対応する期間にわたって使用されるべき、複数のデューティサイクルを指定する、
   請求項１に記載の方法。
6. 前記デューティサイクルのスケジュールが、少なくとも1つの衛星の各々の位置情報、少なくとも1つの衛星の各々のビーム情報、少なくとも1つの衛星の各々の構成情報、少なくとも1つの衛星の各々のステータス情報、少なくとも1つの衛星の各々のデフォルトの送信電力、少なくとも1つの衛星の各々の提示される負荷のうちの1つに基づく、
   請求項１に記載の方法。
7. 前記信号の前記送信が、少なくとも1つの衛星に前記信号を送信するステップを備える、
   請求項１に記載の方法。
8. SNPが前記信号を送信する、
   請求項７に記載の方法。
9. UTが前記信号を送信する、
   請求項７に記載の方法。
10. 前記信号の前記送信が、少なくとも1つの衛星による前記信号の送信を備える、
    請求項１に記載の方法。
11. 通信のための装置であって、
    衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信するための手段であって、前記デューティサイクルのスケジュールが、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限に基づく、手段と、
    前記デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するための手段とを備える、
    装置。
12. コンピュータ実行可能コードを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能コードが、
    衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを受信することであって、前記デューティサイクルのスケジュールが、エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限に基づく、受信することと、
    前記デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信することとを行うためのコードを含む、
    コンピュータ可読記憶媒体。
13. 通信の方法であって、
    複数のエリアの各々に対して、前記エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定するステップと、
    複数の衛星によって前記エリアの各々へと放射されるであろう電力を決定するステップと、
    前記エリアの各々に対する前記少なくとも1つの制限および前記エリアの各々に対する前記決定された電力に基づいて、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定するステップと、
    前記デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するステップとを備える、
    方法。
14. 通信のための装置であって、
    複数のエリアの各々に対して、前記エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定する手段と、
    複数の衛星によって前記エリアの各々へと放射されるであろう電力を決定する手段と、
    前記エリアの各々に対する前記少なくとも1つの制限および前記エリアの各々に対する前記決定された電力に基づいて、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定する手段と、
    前記デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信する手段とを備える、
    装置。
15. コンピュータ実行可能コードを記憶するコンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ実行可能コードが、
    複数のエリアの各々に対して、前記エリアへと放射される電力の少なくとも1つの制限を決定し、
    複数の衛星によって前記エリアの各々へと放射されるであろう電力を決定し、
    前記エリアの各々に対する前記少なくとも1つの制限および前記エリアの各々に対する前記決定された電力に基づいて、衛星送信のためのデューティサイクルのスケジュールを決定し、
    前記デューティサイクルのスケジュールに従って信号を送信するためのコードを含む、
    コンピュータ可読記憶媒体。