KR102071024B1

KR102071024B1 - 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송을 위한 수락 제어 시스템

Info

Publication number: KR102071024B1
Application number: KR1020187029633A
Authority: KR
Inventors: 매튜 스캇 콜슨
Original assignee: 월드뷰 새틀라이트 리미티드
Priority date: 2016-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2020-01-29
Also published as: EP3433948A1; WO2017165780A1; IL261874A; IL261874B; KR20190002450A; US20170280326A1; CN109379902A; JP6877458B2; JP2019518345A; ES2817581T3; CA3018166A1; US10506437B2; CN109379902B; EP3433948B1; CA3018166C; SG11201808071QA

Abstract

위성 기반 인터넷 액세스 및 전송을 위한 수락 제어 시스템
SNP/ACP 커버리지 또는 빔 이동성과 무관하게, 임의의 현장에서 임의의 규모로 충만한 수요 및 공급을 포함하는 더 넓은 관점의 위성 기반 액세스 설비를 제공하는 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송을 위한 개선된 시스템 및 방법과 기술이 개시된다. 따라서, 본 개시내용의 양태에 따른 방법 및 시스템은 예측 가능하고 지리 공간적으로 계산 가능한 공급 모델에 대비하여 IP 서비스(수요)를 적절히 치수화하고 및 배치하여, 어떠한 (즉, AR)도 그의 CA (공급) 영역의 어디에서도 원하는 임계값를 넘어 초과 신청되지 않도록 한다.

Description

위성 기반 인터넷 액세스 및 전송을 위한 수락 제어 시스템

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2016년 3월 24일자로 출원된 미국 가출원 제 62/312,969 호의 이익을 주장하며, 그 전체 내용은 본 출원에서 상세히 설명된 것처럼 참조로 포함된다.

기술 분야

본 개시내용은 일반적으로 원거리 통신(telecommunications)에 관한 것이다. 특히, 본 개시내용은 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송을 위한 수락 제어(admission control)에 관한 것이다.

인터넷의 파급이 계속해서 증가하고 일상적인 현대 생활에 영향을 미침에 따라, 인터넷에의 액세스는 점점 중요해지고 있다. 쉽게 인식할 수 있듯이, 육상이든 공중이든 특정 장소는 흔히 즉각적인 액세스를 어렵게 만든다. 이러한 어려운 액세스 위치에 대한 하나의 접근 방법에는 위성 기반 인터넷 액세스가 포함되며, 인터넷 파급과 더불어 그 매력이 증가하고 있다. 따라서, 이러한 위성 기반 인터넷 액세스 설비의 배치 및 후속 관리를 용이하게 하는 시스템, 방법 및 기술은 관련 기술 분야에 환영 받는 추가 사항에 해당할 것이다.

위성 네트워크 포털(satellite network portal, SNP)/앵커 공통점(anchor common point, ACP) 커버리지 또는 빔 이동성(Beam mobility)과 상관없이, 임의의 현장에서 임의의 규모로, 충만한 수요 및 공급을 포함하는 더 넓은 관점의 위성 기반 액세스 설비를 적절히 제공하는 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송을 위한 수락 제어 시스템에 관련한 본 개시 내용의 양태에 따른 기술 분야에서 진전이 이루어진다. 따라서, 본 개시내용의 양태에 따른 방법 및 시스템은 예측 가능하고 지리 공간적으로 계산 가능한 공급 모델에 대비하여 IP 서비스(수요)를 적절하게 치수화하고 배치하여, 어떠한 (즉, AR)도 그의 CA(공급) 영역 중 어느 영역에서도 원하는 임계값를 넘어 초과 신청(oversubscribed)되지 않도록 한다.

보다 상세하게, 본 개시내용은 저궤도(Low Earth Orbit, LEO) 위성군(satellite constellation)을 통해 육상의 지상 네트워크(Ground Network, GN)에 접속된 복수의 사용자 단말기(User Terminal, UT)를 포함하는 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템 - GN은 코어 네트워크(Core Network, CN)에 추가로 접속되고, CN은 차례로 인터넷에 접속됨 - 을 설명하며, 수락 제어 시스템은: UT, GN, LEO 및 CN과 관련하여 상태 정보를 제공하도록 구성된 전역적으로 연합된 데이터베이스; 서비스의 수명 동안 위성 기반 네트워크에 액세스하는 서비스 가입자를 항상 수락하도록 구성된 정적 수락 제어 컴포넌트; 및 통신 서비스 품질(quality of service, QoS) 수락을 위해 위성 기반 네트워크 프로세싱 시스템에 액세스하는 서비스 가입자를 선택적으로 수락하도록 구성된 동적 수락 제어 컴포넌트를 포함하고, 수락 제어 시스템은 UT에 의해 요구되는 임의의 서비스 레벨(service level, SL)이 위반되지 않도록 각각 독립적인 스케줄을 갖는, 이동하는 빔 집합을 포함하는 인터넷 및 전송 네트워크로의 액세스를 제공하도록 구성된다.

이와 같은 요약은 아래의 상세한 설명에서 추가로 설명되는 본 개시내용의 일부 양태(들)를 간략히 식별하기 위해 제공된다. 이와 같은 요약은 본 개시내용의 핵심 또는 본질적인 특징을 식별하려는 것도 아니고, 모든 청구항의 범위를 제한하려는 것도 아니다.

"양태"라는 용어는 "적어도 하나의 양태"로 읽혀진다. 위에서 설명한 양태 및 본 개시내용의 다른 양태는 예(들)에 의해 설명되며 첨부 도면으로 제한되지 않는다.

본 개시내용의 보다 완전한 이해는 첨부된 도면을 참조함으로써 실현될 수 있다.
도 1은 본 개시내용의 양태에 따른 예시적인 네트워크 아키텍처를 도시하는 개략도를 도시한다.
도 2는 본 개시내용의 양태에 따른 단일 위성 스폿 빔 커버리지를 도시하는 개략도를 도시한다.
도 3은 본 개시내용의 양태에 따른 UT 트래픽 수요를 도시하는 도표 구성을 도시한다.
도 4는 본 개시내용의 양태에 따른 수락 제어 구역(Admission Control Zone)을 도시하는 도면이다.
도 5는 본 개시내용의 양태에 따른 VBR 수요 표면(VBR demand surface)를 나타내는 도표 구성이다.
도 6은 본 개시내용의 양태에 따른 25 Mbps 수요를 도시하는 도표 구성이다.
도 7a 및 도 7b는 본 개시내용의 양태에 따른 VBR 수요 표면을 도시하는 도표 구성이다.
도 8은 본 개시내용의 양태에 따른 용량 표면을 도시하는 도표 구성이다.
도 9a 및 도 9b는 본 개시내용의 양태에 따른 VBR 용량-수요 표면을 도시하는 도표 구성이다.
도 10은 본 개시내용의 양태에 따른 시장 용량 분할(Market Capacity Split), SNP 커버리지 및 빔을 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 11은 본 개시내용의 양태에 따른 수락 제어 시스템을 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 12는 본 개시내용의 양태에 따른 서비스 지역을 도시하는 도표 구성이다.
도 13a 및 도 13b는 본 개시내용의 양태에 따른 GBR 용량 표면(GBR Capacity surface)을 도시하는 도표 구성이다.
도 14a 및 도 14b는 본 개시내용의 양태에 따른 VBR 및 GBR 수요 표면을 도시하는 도표 구성이다.
도 15a 및 도 15b는 본 개시내용의 양태에 따른, 초과 신청된 VBR 및 초과 신청되지 않은 GBR 수요 표면(oversubscribed VBR and Non-Oversubscribed GBR Demand Surfaces)을 각각 도시하는 도표 구성이다.
도 16은 본 개시내용의 양태에 따른 ACZ 겹침(ACZ Overlap) 및 GBR 공간 수요(GBR Spatial Demand)를 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 17a 및 도 17b는 본 개시내용의 양태에 따른 삼중 ACZ 겹침(triple ACZ overlap)을 도시하는 개략도 및 도표 구성이다.
도 18은 본 개시내용의 양태에 따른 GBR 수요 고원(GBR Demand Plateau)을 도시하는 도표 구성이다.
도 19a 및 도 19b는 본 개시내용의 양태에 따른 가용 GBR 용량 표면(Available GBR Capacity surface)을 도시하는 도표 구성이다.
도 20a 및 도 20b는 본 개시내용의 양태에 따른 이상적인 VBR 용량 표면(Ideal VBR Capacity surface)을 도시하는 도표 구성이다.
도 21a 및 도 21b는 본 개시내용의 양태에 따른 가용 GBR 용량 VBR 표면(Available GBR Capacity VBR surface)을 도시하는 도표 구성이다.
도 22는 본 개시내용의 양태에 따른 이상적인 VBR-GBR 용량 델타 표면(Ideal VBR-GBR Capacity Delta surface)을 도시하는 도표 구성이다.
도 23은 본 개시내용의 양태에 따른 네트워크 치수화(Network Dimensioning)를 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 24는 본 개시내용의 양태에 따른 UT/SC 수락 및 프로비저닝(UT/SC Admission and Provisioning)을 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 25는 본 개시내용의 양태에 따른 UT 접속/SC 활성화(UT Attach/SC Activation)를 도시하는 개략적인 블록도이다.
도 26은 본 개시내용의 양태에 따른 방법을 실행하도록 이용될 수 있거나 또는 시스템의 일부로서 통합될 수 있는 컴퓨터 시스템을 도시하는 개략적인 블록도이다.

다음은 단지 본 개시내용의 원리를 설명한다. 따라서, 관련 기술분야에서 통상의 기술자라면, 본 명세서에서 명시적으로 설명되거나 도시되지 않았을지라도, 개시내용의 원리를 구현하고 그 사상 및 범위에 포함되는 다양한 배열을 고안할 수 있을 것임을 인식할 것이다. 보다 구체적으로, 다수의 특정 세부 사항이 제시되지만, 본 개시내용의 실시예는 이러한 특정 세부 사항 없이 실시될 수 있다는 것과, 다른 사례로, 잘 알려진 회로, 구조 및 기술이 본 개시내용의 이해를 모호하게 하지 않도록 하기 위해 도시되지 않았다는 것이 이해된다.

뿐만 아니라, 본 명세서에서 인용된 모든 예 및 조건부 언어는 주로 독자가 본 개시내용의 원리 및 발명자(들)이 기술을 발전시키는데 기여한 개념을 이해하는데 도움을 주는 교육적 목적만을 위한 것으로 분명히 의도되며, 그렇게 구체적으로 열거된 예 및 조건에 제한을 두지 않은 것으로 해석되어야 한다.

더욱이, 본 개시내용의 원리, 양태 및 실시예뿐만 아니라, 그의 특정 예를 열거하는 본 명세서에서의 모든 언급은 그 구조적 등가물 및 기능적 등가물의 둘 모두를 포괄하는 것으로 의도된다. 또한, 이러한 등가물은 현재 알려진 등가물뿐만 아니라 미래에 개발되는 등가물, 즉, 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하는 임의의 개발되는 요소의 둘 다를 포함하는 것으로 의도된다.

따라서, 예를 들어, 관련 기술분야에서 통상의 기술자라면 본 명세서의 도면은 본 개시내용의 원리를 구현하는 예시적인 구조의 개념도를 표현하는 것임을 인식할 것이다.

또한, 관련 기술분야에서 통상의 기술자라면 임의의 플로우차트, 흐름도, 상태 전이도, 의사 코드 등은 컴퓨터 판독 가능 매체에서 실질적으로 표현될 수 있고 그래서 컴퓨터 또는 프로세서가 명시적으로 도시되든 도시되지 않든 그러한 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행될 수 있는 다양한 프로세스를 표현한다는 것임을 인식할 것이다.

본 명세서의 청구범위에서, 명시된 기능을 수행하기 위한 수단으로서 표현된 모든 요소는, 예를 들어, a) 그 기능을 수행하는 회로 요소의 조합 또는 b) 이에 따라 기능을 수행하는 그 소프트웨어를 실행하는데 적절한 회로와 조합되는, 펌웨어, 마이크로코드 등을 비롯한 임의의 형태의 그 소프트웨어를 비롯한 그 기능을 수행하는 모든 방식을 망라하는 것으로 의도된다. 이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양한 열거된 수단에 의해 제공되는 기능성이 조합되어 청구범위가 요구하는 방식으로 합쳐진다는 사실에 의해 야기된다. 따라서 출원인은 이러한 기능성을 제공할 수 있는 모든 수단을 본 명세서에 도시된 것과 동등한 것으로 간주한다. 마지막으로, 본 명세서에서 달리 명시적으로 지정하지 않는 한, 도면은 일정한 비율로 도시되지 않는다.

일부 부차적인 배경으로, 본 발명은 OneWeb이 인터넷 프로토콜(Internet Protocol, IP) 디바이스에 더 넓은 인터넷으로의 액세스를 제공하는 인터넷 액세스 및 전송 네트워크에 부여한 이름이라는 것을 언급함으로써 설명을 시작한다. 이러한 의미에서, OneWeb은 광섬유, 케이블 및 셀룰러 통신을 비롯한 다른 알려진 인터넷 액세스 통신 기술과 유사한 것으로 간주될 수 있다. 그러나, 관련 기술분야에서 통상의 기술자에게 쉽게 인식할 수 있듯이, 그 액세스 네트워크 토폴로지는 특히 독특하다.

보다 구체적으로, 본 발명은 전통적인 네트워크 인프라 시스템 및 아키텍처는 고정 및 이동 사용자 둘 모두에게 서비스를 제공하는 고정형 인프라를 갖고 있음을 주목하고 있다. OneWeb 토폴로지에서, 네트워크 인프라 자체의 본질 부분인 위성은 이동식이다. 본 발명에서 보여주는 바와 같이, 이러한 차이점은 무선 인터페이스 자원 관리의 일부 양상을 상당히 변하게 한다.

이제 도 1을 참조하면, 본 개시내용의 양태에 따른 네트워크 아키텍처를 도시하는 개략도가 도시된다. 보다 구체적으로, 도 1로부터 알 수 있는 바와 같이, 다수의 사용자 단말기(user terminal, UT)는 저궤도(low earth orbit, LEO) 위성 군(satellite constellation)을 통해 육상의 지상 네트워크(ground network, GN)에 접속된다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, UT는 보통 고객 구내 장비(Customer Premises Equipment, CPE) 액세스 디바이스이며 친숙한 케이블 모뎀 또는 기타 모뎀과 다소 유사한 방식으로 네트워크로의 액세스를 제공한다. (사용자 디바이스(user device, UD)로서 도시되는) IP 호스트 디바이스는 이더넷, Wi-Fi, LTE 등을 포함하는 다수의 알려진 통신 기술 중의 임의의 기술의 효과를 통해 UT에 접속되고, 그런 다음 그 UT는 OneWeb 시스템을 통해 호스트를 인터넷에 접속한다.

특정한 고도의 추상화에서, 도 1에 도시된 OneWeb 시스템 아키텍처는 롱텀 에볼루션(Long-Term Evolution, LTE) 셀룰러 패킷 무선 액세스를 뒷받침하는 3GPP 진화된 패킷 시스템(Evolved Packet System, EPS)과 연관된 아키텍처와 일부 유사성이 있다. 특히, 관련 기술분야에서 통상의 기술자라면 쉽게 인식할 수 있는 바와 같이, LTE는 차례로 EPC(Evolved Packet Core, 진화된 패킷 코어)에 접속되고 더 나아가, 도 1에 도시된 바와 같이, 인터넷에 접속되는 진화된 노드 B(Evolved Node B(eNB -셀룰러 기지국))에 접속되는 (호스트/모뎀 디바이스 겸용의) 사용자 장비(User Equipment, UE) 디바이스를 이용한다. 유사점은 명백해 보일 수 있지만 위에서 언급 한 것처럼, 무선 인터페이스 관리와 관련하여 세부 사항은 현저하게 다르다.

잘 알려진 전통적인 셀룰러 아키텍처인 LTE 에서, 각각의 eNB는 미리 정의되고 종종 "셀"이라고 지칭되는 정적 커버리지 영역에 걸쳐 무선 인터페이스 능력을 제공한다. 동작 시, 셀은 크기, 형상 및 용량 면에서 보통 상이하다. 셀 내에 있는 UE는 eNB의 제어하에 무선 자원 용량을 소비한다. UE가 주어진 서비스 수요(즉, 전화 호)를 충족시킬 자원을 요청할 때, UE는 동적의 세션 기반 수락 제어(Admission Control, AC) 절차를 착수하여 요청이 "수락 가능"한지를 결정한다. 셀에서 호를 서비스할 충분한 용량이 있으면, 계속 진행하도록 허용된다. 그렇지 않으면, 요청은 거부된다. LTE에서, 주어진 eNB는 항상 그 영역 내의 모든 UE에 대해 주어진 커버리지를 통해 용량을 제어한다. eNB는 충만한 용량 공급(용량) 및 수요(트래픽 부하) 정보를 가지고 있고, 이에 따라 AC 결정을 내릴 수 있는 좋은 입장에 있다. 이러한 것은 위성 기반 OneWeb 시스템에 대해서는 보통 그렇지 않다. 왜 그런지를 이해하려면, GN의 구성과 작용을 검토하여야 한다.

관련 기술분야에서 통상의 기술자라면 이제 이해할 수 있는 바와 같이, GN은 OneWeb 서비스 WAN(Wide Area Network) 또는 SWAN에 의해 분리된 위성 네트워크 포털(Satellite Network Portal, SNP) 및 앵커 공통 포인트(Anchor Common Point, ACP)의 두 개의 구성요소를 포함한다. 각 SNP는 많은 요소 - 가장 주목할만하게는 위성 빔 스케줄링을 처리하는 LxP/BxP 조합을 포함한다. 극명한 대조로, ACO는 전체 GN을 CN에 대해 고정된 eNB로서 나타내는 유일한 개체이다.

SNP-ACP 분리는 위성의 이동, UT를 담당하는 위성의 서비스 빔의 이동, SNP에 접속된 위성의 피더 링크의 이동 및 빔, 링크 및 위성 이동을 CN로부터 감추어야 하는 대응의 필요성으로 인해 필요하다.

이제 도 2를 참조하면, 본 개시내용의 양태에 따른 위성 스폿 빔 커버리지를 도시하는 개략도가 도시된다. 이해할 수 있듯이, 위성은 극 궤도에 있다. SNP는 이들이 서빙하는 많은 UT와 마찬가지로, 회전하는 지구상에 위치해 있다(일부는 날고 있을 수 있다). 모두 위성과 관련하여 매우 천천히 이동한다. 그 결과, UT의 위치에 따라, UT를 담당하는 위성은 주로 북쪽이나 남쪽으로 이동할 것이다.

인도에서 UT를 담당하는 북행 위성의 대략적인 경로가 도 2에 도시되어 있음을 주목해 본다. 각각의 위성은 위성과 연관된 16 개의 직사각형 스폿 빔을 갖는다. 새로운 스폿 빔은 대략 11 초마다 주어진 UT 위를 통과한다. 지구가 돌고 있기 때문에, UT는 또한 서쪽-동쪽 방향으로 처리되고 있으며, 그래서 스폿 빔 또한 지구의 표면을 가로 질러 천천히 동쪽-서쪽으로 이동한다. 추가로 스폿 빔의 동쪽-서쪽 폭을 이동하는데 대략 40 분이 소요되는 것을 주목하여야 한다. 도 2에 도시된 점선은 서쪽으로 약간 이동할 때의 북행 위성의 대략적인 경로를 도시한다.

인식할 수 있는 바와 같이, 각각의 UT는 제 시간에 임의의 포인트에서 고유한 위치를 점유한다. 각각의 UT는 자신의 위치에서 트래픽을 송신하고 수신하여, 역방향 및 순방향 링크 둘 모두에서 무선 인터페이스 용량에 대한 "수요"를 만들어 낸다. 다수의 UT는, 도 3에 개략적으로 도시된 바와 같이, 주어진 영역 전체에 퍼져있을 것이며, 도 3에는 10, 30 및 50 Mbps 가변 비트 레이트(Variable Bit Rate, VBR) 트래픽 수요에 대한 평가가 도시되어 있다.

본 개시내용에 따른 위성 시스템에 대한 하나의 주요한 시스템 요건은 임의의 주어진 영역에서의 트래픽 수요가 허용 가능한 범위 내에서 유지된다는 것이다. 이러한 요건에 맞는 하나의 간단한 접근 방법은 도 3에 도시된 바와 같은 포인트 별(위치 별) 수요를 단순히 합산하는 것을 포함한 다음 그것을 용량에 대비하여 맞게 조정하는 것을 포함한다. 그러나 유감스럽게도, 무선 인터페이스 용량은 빔 내에서 공유되며, 그 결과 아마도 동일한 빔에 존속할 수 있는 두 개의 UT가 시간 경과에 따라 서로의 사용 가능한 용량에 영향을 미친다. 따라서, 시간 경과에 따른 스폿 빔 이동의 역학 관계 때문에, 한 쌍의 UT의 상대적 위치는 이들이 빔을 공유하는 시간의 비율을 결정하고 이에 따라 이들이 빔의 용량에 대해 경쟁하는 상대적인 시간 비율을 결정한다. 이렇게 함으로써 본 발명이 지금 설명해야 할 구역 전체에 걸쳐 UT 수요의 지리 공간적 분포라고 부르는 결과를 가져온다.

각각의 UT를 둘러싸는 것이 위성 스폿 빔의 폭 및 높이의 실질적으로 두 배가 되는 그의 수락 제어 구역(Admission Control Zone, ACZ)이라 부르는 대략 직사각형 구역이라는 것을 주목해 본다. 이것은 더 낮은 위도에서는 일반적으로 성립하지만, 더 높은 위도에서는 빔 겹침으로 인해 ACZ의 형상이 변경되지만 동일한 개념이 적용된다는 것을 또한 주목해야 한다.

UT "X" 둘레의 ACZ의 하향식(top-down) 도면이 도 4에 도식적으로 도시된다. 도시된 이러한 ACZ는 VBR 및 GBR 용량 둘 모두에 적용된다. 빔이 명목상 1100 x 70 km 직사각형이면, ACZ는 약 2200 x 140 km이다. ACZ는 UT X의 용량 수요가 ACZ 내의 다른 UT가 이용할 수 있는 용량 공급에 영향을 미칠 수 있는(즉, 용량 공급으로부터 감산될 수 있는) 지리적 영역을 나타낸다. 따라서, 이것은 반사 관계(reflexive relation)이다.

이 점에서, VBR 수요에 대해, UT의 트래픽 요구의 확률 밀도 함수(probability density function, PDF)는 정면도 및 측면도의 2D 그래프인 도 4의 위쪽 절반부에서 보이는 것뿐만 아니라, 도 5의 3D 그래프로서 도시된 ACZ 전반에서 3D 수요 표면을 형성한다는 것을 주목해 본다. UT가 그의 ACZ에서 소모하는(또는 수요하는) 용량은 빔 형상 및 이동에 의해 결정되는 통계적 함수이다. 보다 구체적으로, ACZ 내부에 있는 주어진 위치 Y가 정의하는 UT X(ACZ의 중앙에서)에 가까울수록, Y의 위치에 있는 UT X로부터 요구되는 용량의 통계적 수요가 높아진다.

관찰될 수 있는 바와 같이, VBR 표면의 형상은 "상어 지느러미" 형상을 갖는 (기하학적으로 말하자면 정확하게는 피라미드가 아니지만) 길고 얇은 피라미드와 유사하다. 표면은 그의 측면을 따라 치솟은 삼각형이고, 중심을 향해 이동함에 따라 벽 경사면의 급상승/굽어진 부분이 있다.

당연히, 수요의 동-서 공간 상관관계가 강하다는 것이 존재한다. 남-북 상관관계는 형태 면에서 동일하지만, 크기 면에서는 밀도 함수를 만드는 빔의 협소함으로 인해 그 만큼 줄어든다. 도 5에 도시된 표면의 "높이"는 초과 신청되지 않은 25 Mbps(OneWeb 시스템의 경우 비교적 큰 수요임)의 포인트 소스 VBR 수요에 해당한다. 그러나 모든 VBR 수요는 어느 정도 초과 신청될 것으로 예상되며, 이것은 나중에 보여주는 바와 같이, 치수화 목적을 위한 유효율(effective rate)을 줄어들게 한다.

본 명세서에서 논의의 목적을 위해, 400 Mbps라는 클리어 스카이(clear sky) 빔 용량을 가정한다. 400 Mbps 빔 용량의 맥락에서 25 Mbps ACZ 수요 표면의 상대적 크기는 도 6에 도시되는데, 이것은 언뜻 보기에는 작은 수요인 것처럼 보일 수 있지만 초과신청 인자(oversubscription factor) > 1 인 경우 심지어 더 작아진다.

도 3의 포인트 수요를 그의 대응하는 ACZ 수요 표면으로 변환하면 총 VBR 수요 - 다음의 것을 상상해 볼 것: VBR 수요 표면(들)을 도시하는 도표 구성인, 도 7a 및 도 7b에 도시된 바와 같이, 영역 전반의 UT 트래픽 수요 표면(Traffic Demand surface) - 가 생성된다. 최대("이만큼 까지(up to)") IP 서비스 비율은 도 7a에 도시되고, 반면에 "축소된(scale down)" 유효 속도 기반 프로비저닝(effective speed-based provisioning) 비율은 100의 초과 신청 인자를 반영한 도 7b에 도시된다. 일부 개개의 형상은 표준 ACZ 수요 표면 형상과 상이하게 보이며, 이것은 많은 부분적으로 겹치는 ACZ 표면이 VBR 수요 표면을 생성하기 때문이다.

수요 표면에 대한 "이면(flip side)"은 지리공간적으로 이용 가능한 용량을 표시하는 용량 표면의 그래프인 도 8에 도시된 것임을 주목해 본다. 도 8의 이러한 단순한 (즉, 획일적인) 그래프는 400 Mbps의 포인트 별 "클리어 스카이" 빔 용량을 묘사한다. 클리어 스카이 용량은 비가 내리지 않는 것을 가정하며, VBR 수요가 치수화되는 용량이다. 표면을 따른 포인트 별 용량은 이 지역에서 이용되는 임의의 트래픽 수요를 비워버리기 이전의 빔의 포인트 별 용량을 반영한다. 여기서 표면은 이미 보여주었던 것처럼 개개의 ACZ보다 크다.

이제 도 9a 및 도 9b를 참조하면, 더 적은 수요를 공급하는 두 개의 관점(왼쪽 및 오른쪽)이 도시된다. 이러한 도 9a 및 9b를 참조하면, 무작위로 배치된 10, 30 및 50 Mbps VBR 수요의 한 집합이 도시되어 있음을 볼 수 있다. 이것들은 용량을 빼놓은 표면(capacity subtracted surface)으로 생긴 부분적으로 겹치는 포인트 별 수요 표면의 한 집합을 생성한다. 이전에 표현된 바와 같이, 도 9a는 고객이 실제로 느끼는 최대 IP 서비스율(Service rate)를 도시하는 반면, 도 9b는 100이라는 초과 프로비저닝 인자(overprovisioning factor)로 소비된 유효율을 도시한다. 도 9b만이 속도 기반 수락 제어 프로비저닝 계산에서 고려된다. 최대 (총합) 수요는 많은 수요 표면의 최대 포인트 별 합계(100 인자 초과신청에서 0.63 Mbps)인 63 Mbps를 결코 초과하지 않으므로, 충분한 용량이 여기에(도 9b) 남아 있고, 그래서 영역의 어느 곳에서나 가용 용량은 >= 399.37 Mbps이다. 따라서 이것은 아주 적은 부하의 영역의 예가 될 것이다.

이 점에서, 설명되는 바와 같이, 수락 제어 시스템의 주된 목적은 포인트 별 가용 용량이 어디에서든 결코 0보다 작지 않음을 보장하는 것임을 주목하고 강조한다.

관련 기술분야에서 통상의 기술자가 쉽게 인식하는 바와 같이, 수락 제어 문제는 관리 지역(Administrative Region, AR)과 SNP 커버리지 영역 및 빔 영역의 상대적 크기 때문에 더욱 어려워지며; 그 예는 시장 용량 분할(Market Capacity Split), SNP 커버리지 및 빔을 도시하는 도 10에 도시된다.

(도 10에서 간단히 사각형으로 표시된) 관리 지역은 하나 이상의 서비스 제공자(Service Provider, SP)(즉, OneWeb)가 AR 전체에서 용량 할당(Capacity Allocation, CA)을 획득했을 수 있는 사각형 내의 연속적이고 겹치지 않은 지리적 영역(예를 들어, 지역)을 나타낸다. 일반적으로 말해서, 서비스 제공자 배포자 캡(Service Providers Distributors Cap)은 OneWeb 배포자 파트너가 서비스를 제공하는 AR의 용량의 %이다.

(도면에서) SNP 커버리지 영역은 하나 이상의 AR을 담당하는 겹치는 지리적 영역을 나타낸다. SNP 커버리지 영역은 커다란 타원형이며 비 균일적이고 보통은 전체 AR보다 클 뿐만 아니라, 보통 때로는 일부 대형 AR(예를 들어, 시베리아를 상상해보라) 중의 일부만을 포함한다.

도 10과 관련하여 (얇고, 긴 직사각형의) 빔은 많은 AR에 비해 또한 크며, 보통은 주어진 시간에 하나를 초과하여 담당할 것이라는 것을 또한 주목해야 한다. 가장 중요하게는, 빔은 또한 가장 작은(즉, 가장 제약이 많은) 스케줄 가능한 무선 링크 자원이 되기도 하며, 그래서 빔은 여러 AR에서 CA로 분할된 다음, 추가로 다양한 SP의 UT의 IP 서비스 사이에서 추가로 나누어져야 하는 빔 용량이다. 그리고 빔은 이동하고(남-북), 처리되며(동-서), 반면에 빔의 이론적 용량(공급)은 (다소) 고정된 채로 유지되기 때문에, UT가 각각의 빔에 진입하고 떠날 때 빔의 순간적인 부하(수요)가 변동한다. 다수의 AR을 담당하면 (SP 사이에서 나누어지는 것과 같은) 빔의 상대적인 분할 공급 용량은 또한 변동될 수 있다.

이제 관련 기술분야에서 통상의 기술자가 쉽게 인식하는 바와 같이, "인-셀 세션 기반(in-cell session-based)" AC 프로세스의 전통적인 무선 접근법은 당면 과제에 적합하지 않다. 보다 구체적으로, 다음과 같은 것과 관련하여 그러하다:

LxP/BxP: LxP/BxP에 의해 제어되는 각각의 빔은 사실상 "셀"이지만, 각각의 빔은 (새로운 UT가 계속하여 빔에 진입하고/떠나기 때문임) 매우 빠르게 이동하여 빔의 현재 IP 트래픽 수요 정보를 순식간에 관련 없게 만들어 버린다. "인 셀(in cell)" 관점은 유용한 결정을 내리기에는 너무 근시안적이고 역동적이다.

SNP: SNP는 상호 커버리지 영역 겹침 및 빔 커버리지 역학으로 인해, AC 결정을 내리는 충만한 공급 및 수요 정보를 보통은 갖고 있지 않을 것이다. 많은 UT는 위성 움직임의 함수로서 SNP 사이에서 실제로 "핑퐁(ping ponging)"(즉, 핸드오프)될 것이고, 이는 어떤 SNP가 실제로 UT를 "소유"하는지에 대해 의문을 일으킬 것이다(답변은 둘 다 아니다).

ACP: EPC의 관점에서 "기지국"으로서 작용하는 ACP는 아마도 AC 결정을 내리는 가장 적합한 인프라 요소이다. 이동성을 무시하면, ACP가 서비스하는 UT의 집합은 일정하다. 그러나 ACP는 역시 제한된 관점을 가지고 있으며, 끊임없이 변동하는 빔 수요를 갖는 BxP의 끊임없이 변동하는 부하를 계속하여 잘 조작하고 있다. 더욱이, 각 빔의 용량은 동일하다. 그러므로 본질적으로 동일한 자원(후속 빔)에 대해 동일한 트래픽을 위해 동일한 수락 제어 결정을 반복적으로 내리는 (재탕하는) 것은 쓸모 없는 일이다.

이와 같은 무선 인터페이스 자원 관리의 문제를 해결하기 위해, 모든 AR, 빔, SNP 및 ACP의 전반을 살펴볼 수 있고 임의의 현장에서 임의의 규모로 SNP/ACP 커버리지 또는 빔 이동성과 독립적으로 충만한 수요 및 공급을 만나 볼 수 있는 "보다 넓은" 관점이 필요하다. 따라서, 본 개시내용의 양태에 따른 방법 및 시스템은 예측 가능하고 지리 공간적으로 계산 가능한 공급 모델에 대해 IP 서비스(수요)를 적절히 치수화하고 배치하여, 어떤 (즉, AR)이라도 그의 CA(공급) 영역의 어느 영역에서도 원하는 임계값을 넘어 초과 신청되지 않도록 한다.

수락 제어 시스템(Admission Control System)

관련 기술분야에서 통상의 기술자가 이제 쉽게 인식할 수 있는 바와 같이, 글로벌 수락 제어 능력(global admission control capability)이 필요하며, 본 발명에서 보여 주는 바와 같이, 도 11에 개략적으로 도시된 것과 같은 (ACS)에 의해 본 개시내용에 따라 실현된다. 이해할 수 있는 바와 같이, ACS는 글로벌 자원 관리 시스템(Global Resource Management System, GRNS) 내에서 기능을 수행할 것이고 배치된 UT의 글로벌 관점 및 이들의 합치된 프로비저닝되고 활성적인 서비스 클래스(Service Class, SC) 트래픽 수요를 글로벌 네트워크 운영 센터(Global Network Operations Center, GNOC)에 제공할 것이다. ACS 물리적 실현은 전역적으로 연합된 데이터베이스(globally-federated database)가 포함될 수 있지만, 그 관리 측면은 국부적으로만 효력이 발휘될 것이다. 연합된 데이터베이스의 로컬 부분은 상호접속지점(Point of Presence, POP) 위치를 다른 POP 요소와 함께 선택 시 상주할 수 있거나 GNOC에서 호스팅될 수 있다.

OneWeb POP은 일반적으로 GN의 "상위" 부분 (즉, ACP) 및 로컬 CN 컴포넌트(즉, 이동성 관리 개체(Mobility Management Entity, MME) 및 서빙/패킷 GW(Serving/Packet GW, S/P-GW))를 포함하는 것으로 이해되는 것을 주목하여야 한다. GRMS-ACS 데이터베이스의 물리적 컴포넌트 및 위치에 구애 받지 않고, GNOC는 데이터베이스 시스템에 "글로벌 뷰 포털(global view portal)"을 갖게 할 것이며 이것을 모든 범위와 해상도에서 볼 수 있는 통일된 것으로서 인식할 것이다.

ACS는 자원 관리 동작의 두 개의 주요 모드, 즉, "정적"및 "동적" 수락 제어 모드(들)를 가질 것이다.

정적 수락 제어(Static Admission Control)

인터넷 액세스 서비스는 전형적으로 서비스 가입자에게 "비트 파이프(bit pipe)"를 판매하는 것을 포함한다. 각각의 파이프는 서비스와 연관된 (QoS) 서비스 품질(Quality of Service) 파라미터(일반적으로 서비스의 대역폭 및 대기 시간(latency) 특성을 포함함) 및 사용 기반(예를 들어, 총 톤수) 또는 성능 기반(즉, 속도)일 수 있는 요금책정 모델(tariffing model)에 따라 다를 수 있다. 기술적인 관점에서, 각각의 데이터 서비스는 OneWeb 무선 인터페이스를 통해 속도(즉, 데이터 속도), 대기 시간 및 기타 성능 파라미터를 명시하는 QoS 정의인 IP 서비스 클래스(SC)에 의해 실현될 것이다. 각각의 SC와 연관되는 것은 IP 수준에서 선호되는 QoS 처리를 나타내는 대응하는 PHB(Differentiated Services Per-Hop Behavior) 파라미터이다.

OneWeb은 전송 클래스(Transport Classes) IP QoS 프레임워크 아키텍처 규격에서 논의된 바와 같이, IP 서비스 클래스가 정의될 수 있는 몇 가지 기본 IP 전송 클래스를 제공할 것이다. 이들은 다음과 같은 세 가지 기본 형태의 서비스를 만드는데 적합하다:

신속한 포워딩 서비스(Expedited Forwarding Service): 음성 또는 화상 회의와 같은 애플리케이션에 적합함.

기본 데이터 서비스(Basic Data Service): 다양한 전통적인 IP 액세스 서비스에 적합함.

대기 시간 허용 서비스(Latency-tolerant Service): 간헐적 연결성을 이용하는 사물 통신(machine-to-machine) 애플리케이션에 적합함.

기본 데이터 서비스(Basic Data Service, BDS)는 달리 분류되지 않은 보다 특화된 (기본적이지 않은) 캐리지에 대한 IP 트래픽 흐름 집합을 처리하는 서비스이다. 임의의 주어진 시간에는 UT 당 단 하나의 BDS 활성만이 있을 뿐이다. 각각의 OneWeb BDS는 하이브리드 SC를 포함할 것이며, 하이브리드 SC는 최대 비트(Maximum Bit, MBR) 파라미터 및 임의적으로 (GBR) 파라미터를 가질 것이고, 이들 파라미터는 함께 다음과 같은 관계: 0 <= GBR <= MBR를 충족한다. 이것은 OneWeb로 하여금 순수하게 "최선의 노력(best of effort)" 데이터 서비스(예를 들어, 이 경우 0 = GBR <MBR), 전통적인 통신회사의 "전용 회선(leased line)" 서비스(이 경우 0 < GBR = MBR) 및 최대 비트 레이트 중 맞춤 가능한 부분이 항상 이용 가능하게 보장되는(즉, 0 < GBR < MBR) 융통성 있게 혼합된 혼합체를 제공할 수 있게 한다. 이것들은 각기 VBR(Variable Bit Rate, 가변 비트 레이트), GBR(Guaranteed Bit Rate, 보장된 비트 레이트) 및 하이브리드 VBR/GBR 서비스라고 지칭한다.

일단 배치되면, BDS는 "정적"이고(즉, 일단 프로비저닝되면 변경되지 않음), "상시 접속(always on)" 상태이다. 이러한 서비스를 제공하면 용량이 제한적인 시스템에는 영향을 미친다. 본질적으로, 상시 접속 서비스를 "끌 수"는 없다. 수락 제어의 관점에서 보았을 때, 일단 상시 접속 SC가 배치되면, 그러한 SC에 대하여 수락 질문에 대한 응답은 서비스 수명 내내 그리고 SC의 서비스 지역(SR) 전체의 둘 모두에서 항상 "예(yes)"이어야 한다. 이러한 설명은 서비스 받는 개체가 고정되어 있거나(예를 들어, 집) 또는 이동하는 것(예를 들어, 여객기)이면 성립한다. 서비스 지역은 SC를 작동 가능하게 하는 UT가 동작하고 UT가 용량을 소비할 영역이다. 고정형 UT는 하나의 AR로부터 용량을 소비할 것이다. 이동형 UT는 하나 이상의 AR로부터 용량을 소비할 것이다. UT는 각 AR에서 일부 CA의 용량을 소비할 것이다.

이 모든 것에는 배치에 앞서 (그리고 어쩌면 심지어는 판매 시점(point of sale)에서), AC 검사는 SP에 의해 (그의 기업 과거 포털(EP)을 사용하여), 도 11에서 알 수 있는 바와 같이, OSS를 통해 ACS를 향해 수행되어 SC의 수명 동안 예상되는 SR에 충분한 용량이 존재하도록 보장해야 하는 것을 필요로 한다. 그렇지 않으면 UT는 배치 시점에서 ACS에 의해 서비스 거부될 우려가 있다.

고정형 UT의 경우, UT의 SR은 UT가 배치될 위치(도 12, 좌측 참조)를 둘러싸는 ACZ이다. 필요한 용량은 그 포인트에서 언제나 존재하여야 하며 UT의 둘러싸는 ACZ의 수요의 함수이다. 이러한 검사는 이 지역에 새로운 SC를 추가하는 것을 고려할 것이고, 기존의 SC를 훼손하지 않으면서 새로운 SC가 프로비저닝되고 배치될 수 있는지를 결정한다. SC가 수락 가능하면, SC의 배치가 가능해지고; 그렇지 않으면 배치되지 않는다. UT 배치 이전에 선험적 SC 수락성(priori SC admissibility)이 필요하지 않는 유일한 사례는 상업 모델-1(Commercial Model-1, CM-1)이다. CM-1은 소위 "On Net" UT 동작을 배제하는 표준 3GPP 로밍 기반 결제 절차의 사용을 통해 OneWeb 배포자 파트너의 신속한 온-보딩(on-boarding)을 가능하게 하고, 그에 따른 그러한 검사와의 통합은 모든 SC에 대해 권장되고, 보장된 비트 레이트(Guaranteed Bit Rate, GBR) 또는 신속한 포워딩(Expedited Forwarding, EF) 서비스에 필수이어야 한다. 국부적인 지역에 너무 많은 서비스를 추가하면 주어진 용량 할당에 과부하가 걸릴 수 있고, 이전에 배치된 서비스와 연관된 "서비스 계약"을 깨뜨릴 수 있다. 여기서 수락 제어 절차는 서비스 배치, 네트워크 치수화에 "앞서" 일어나기 때문에, 프로세스로서 또한 쉽게 눈에 뛴다.

동일한 AC 프로세스가 모바일 서비스에 필요하다는 것을 또한 주목해야 한다. 이동형 UT의 경우, UT의 SR은 (예를 들어, 북 대서양 활주로의 이동형 이동 경로 내에 있을 수 있는 여객기의 경우) UT의 이동 경로에 의해 정의되며, 이동 중에 ACZ에 의해 스위핑된 이어지는 엔벨로프 내의 포인트 별 수요는 고려되어야 한다 (도 12 우측 참조). 본 명세서에서 그러한 경로를 따라 수요와 공급을 평가하고, 있음직한 최악 사례의 수요 요건을 평가하고, 새로운 모바일 서비스가 수락 가능한지를 결정하는 더 복잡한 자원 관리 알고리즘이 필요하다. 모바일 서비스가 판매되는 시점에서, 그의 SC 및 연관된 서비스 지역이 ACS에 투입되어 수요를 포착한다.

네트워크 치수화(Network Dimensioning)/서비스 클래스 "만약의 문제" 배치 계획 수립(Service Class "What If" Deployment Planning)

OneWeb 배포자 파트너는 엔터프라이즈 포털(Enterprise Portal, EP)을 사용하여 모든 AR/CA에서의 자원 용량(공급), 그 공급에 대비하여 배치된 자원 IP 서비스(수요) 및 IP 서비스 QoS에 미치는 결과적인 영향의 다양한 "관점"을 보여준다. 네트워크 치수화의 프로세스를 고려하기 시작할 때, 궁극적으로 표 1의 서비스 클래스 배치 인자 요소에서 도시된 바와 같은 다수의 인자가 고려되어야 한다.

<서비스 클래스 배치 인자>

서비스 클래스 배치 인자	GBR	VBR
용량 할당(%)	X	X
위성 튜티 사이클(%)	X	X
로컬 빔 커버리지(%)	X	X
UT 이동성	X
레인 페이드 마진(Rain Fade Margin)	X
GBR 대 VBR 프로비저닝	X	X
최번시 부하 인자(Busy Hour Loading Factor)		X
서비스 클래스 QoS 파라미터	X	X
예상된 SC 사용		X

여기서, EP가 렌더링할 다양한 관점의 거친 "느낌"을 제공하기 위해, 본 발명에서는 GBR 치수화, 및 데이터 레이트, 위성 듀티 사이클 및 레인 페이드의 관련 인자뿐만 아니라 할당 가능한 VBR 용량에 미치는 GBR 부하의 영향을 주로 고려한다(본 발명에서 현재로는 UT 이동성을 무시한다). "표면"에 관한 이전의 논의를 상기하면, 도 8에서 처음으로 볼 수 있는 "이상적인" 용량 표면이 도 13a에서 반복된다. 그 표면은 빔 당 명목상 400 Mbps 및 빔 용량의 완벽하게 균일한 (즉, 고른) 분포를 가정한다.

도 13b는 두 개의 개별 효과, 즉, 레인 페이드 마진 및 위성 듀티 사이클을 포착한다.

레인 페이드 마진(Rain Fade Margin): GBR 서비스는 99.xx % 서비스 레벨 가용성(Service Level Availability, SLA)으로 제공되리라 예상된다. 이러한 SLA를 제공하려면 마진을 데이터 레이트를 보장 수준 아래로 떨어뜨리지 않으면서 레인 페이드의 있음직한 최악 사례의 영향을 동적 무선 링크 자원 보상이 가능할 수 있도록 용량 마진이 포함되는 것이 필요하다. 여기서 본 발명에서는 GBR 서비스 프로비저닝에 이용 가능한 최대 포인트 별 용량을 280 Mbps로 줄이는 30 %의 마진을 가정한다.

위성 듀티 사이클(Satellite Duty Cycle): 이상적인 GBR 용량(좌측)은 위성 스폿 빔이 100 %라는 듀티 사이클로 동작한다고 가정한다. 그것은 그렇게 할 필요는 없는데, 그 이유는 듀티 사이클이 인공위성의 전력을 절약하기 위해 0 %와 100 % 사이의 1/8 증분으로 조정할 수 있기 때문이다. 도 13b는 영역의 1/4이 100 %(회색)로 실행하고, 1/4이 단지 25 %(파란색)로 동작하며, 그리고 나머지가 50 % 듀티 사이클(오렌지)로 동작하는 시나리오를 도시한다. 포인트 별 배치 가능한 GBR 용량에 미치는 영향이 확인될 수 있다. 여러 고원 사이의 "경사로"는 빔 형상 때문에 남-서 방향에서보다 서-동 방향으로 더 길지만 그렇지 않은 경우에는 유사하다.

GBR 수요의 공간적 특성은 VBR 수요와 다르다. VBR 수요는 이전에 보았던 "상어 지느러미" 형상을 나타내는 반면에, GBR 수요는 평평한 "고원"과 동등물을 생성한다. 이들 두 개의 "수요 표면"은 공간 수요라고도 불리는, 통계적 IP 서비스 수요를 영역의 함수로서 표시하는 도 14a 및 도 14b에 도시되는데, 여기서 두 개의 수요는 둘 모두 과다신청 인자가 (과다 신청됨을 의미하는) 1인 것으로 가정한다. GBR 고원 아래의 볼륨을 25 Mbps 수요 기준의 100 %로 간주한다면, 25 Mbps VBR 상어 지느러미 아래 있지 않은 볼륨은 (이 그리드 크기의 경우) 단지 27.4 % 또는 고원 아래의 볼륨의 대략 1/4이다. 따라서 Mbps 동등 VBR 서비스는 대응하는 GBR 서비스가 초래하는 공간 수요의 ~25 % 만을 초래한다.

그러나, VBR 서비스는 전형적으로 초과 신청(즉, 인자 > 1)될 것이고, 따라서 주어진 VBR 부하는 본 명세서에서 도시된 공간 수요의 추가 부분만을 초래할 것이라는 것을 이미 주목한 바 있다.

이를 확인하기 위해, 본 발명에서는 이제 도 15a 및 도 15b에서 그래프로 도시된 바와 같이, 보다 전형적인 VBR 예(초과신청 인자 = 100)를 도시한다. 여기서 두 개의 25 Mbps 서비스: VBR 및 GBR로부터의 상대적 공간 수요(Mbps)가 확인된다. "초과 신청되지 않은(Non-Oversubscribed) GBR" 수요 표면. GBR 공간 수요는 25 Mbps/단위 영역에서 평평한 반면, VBR 공간 수요는 전술한 상어 지느러미 분포를 나타내지만 지금은 100 배로 축소되어 있다. 정확한 수요 계산 시 (GBR의 경우) 레인 페이드 마진 및 (VBR의 경우) 체번 시간 부하(busy hour loading)과 같은 다른 인자가 고려되어야 하기 때문에, 이것 또한 실제 수요에 관한 정확한 설명이 아니다. 그리고 그러한 계산은 또한 Mbps가 아닌 쿼크(Quark)에서 이루어져야 하며, 후자는 여기에서 친숙하다는 이유만으로 보여주고 있다. 여기서 설명 목적상 차이의 크기를 대략적으로 비슷하게 하고 있다.

앞에서, VBR 수요에 대해, 겹치는 (즉, 겹치는 ACZ의) 두 개의 수요 표면이 함께 "합쳐지는" 것을 보았다. 이제 GBR 수요에 주의를 돌려보면, 두 개의 겹치는 고원이 겹치는 정도에 따라 때로는 "합쳐지고", 때로는 합쳐지지 않는 일관적이지 않은 방식으로 서로에 공간적 수요를 유도하는 것이 관찰된다. 도 16의 상단부는 GBR 공간 수요 부하가 둘러싸는 빔 영역 및 ACZ를 갖는 것을 도시한다. 하단의 두 부분은 두 GBR 수요에 대해 ACZ 겹침의 두 개의 상이한 정도를 도시하고, 이는 각각의 수요가 둘 다 ACZ의 교차지점에 포함되는지 여부에 따라 구별된다. 포함되면, 교차지점 수요는 "합산"될 수 있고, 그렇지 않다면, 두 수요의 "최대치"가 교차지점의 공간 수요를 결정한다.

물론, 이것은 일반화한 것이고, 도 17a 및 도 17b에서 보는 바와 같이, 3 개의 겹치는 ACZ의 한 집합이 나타나며, 여기서 3D 관점은 수직 벽이 깎여있을 뿐인 계단식 고원의 아즈텍 피라미드와 닮아가기 시작한다.

더욱 일반화하면, 도 18에 도시된 다수의 GBR 고원을 보게 되는데, 각각의 고원은 GBR 수요에 대응한다.

그 다음, 이들 수요는 도 19b로부터 감산되어 도 19a에 도시된 가용 GBR 용량을 얻는다. 이러한 관점은 추가적인 GBR 수요가 프로비저닝될 수 있는 가용 (남아 있는) 용량을 묘사한다.

이 시점에서, VBR(즉, 비(non) GBR) 서비스는 연관된 SLA와 함께 제공될 것으로 기대되지 않는다는 것을 주목하자. 결과적으로, 이것은 도 20a에 도시된 것의 다른 명칭인, 소위 "클리어 스카이" 용량에 대비하여 치수화될 수 있다. 도 20b는 충만 GBR 용량을 도시한다. 곧 돌아와서 그 특성을 설명할 것이므로 잠시 동안 두 표면의 형상의 차이점은 무시하기로 한다.

언급한 바 있고 관찰될 수 있는 바와 같이, 도 20b는 여전히 충만 GBR 용량을 도시한다. 곧 돌아올 것이므로 잠시 동안 두 표면의 형상 차이는 무시하기로 한다.

유리하게, OneWeb 스케줄러는 VBR 서비스보다 GBR 서비스의 스케줄링에 우선 순위를 둔다. 결과적으로, VBR 서비스를 프로비저닝하는데 이용 가능한 용량은 임의의 관련된 GBR 수요를 감안(즉, 감산)하여야 한다. 이제 도 21a 및 도 21b를 참조하면, 이것은 GBR 및 VBR 수요가 둘 다 제거된 후에 가용 VBR 용량을 도시하는 도 21a에서 그래프로 도시된 것이 목격될 수 있다.

이제, 도 21a 및 도 21b를 상기해보면, 스케줄링 가능한 VBR 및 GBR 표면의 형상이 다르다는 것이 명백해진다. 두 표면의 차이는 GBR 스케줄링이 가용 용량을 계산할 때 "최악 사례"의 레인 페이드를 고려해야 한다는 사실로부터 도출되고, 반면에 VBR 스케줄링은 "평균" 또는 "예상" 용량에 대비하여 치수화하는 것이 적절하다. 이러한 고려 사항은 도시된 표면 형상을 서로 다르게 생성한다. 이들의 차이는 결과적인 용량 델타(resultant capacity delta)를 도시하는 도 22에서 볼 수 있다.

앞에서 언급한 바와 같이, 전술한 표면은 치수화될 IP 서비스에 관련한 이해를 용이하게 하기 위해 bps(레이트)로 도시된다. 그러나 기본 공급 및 수요 계산은 "무선 자원" 또는 "쿼크"의 관점에서 수행되어야 한다. 개념적으로, 쿼크는 "무선 인터페이스 트래픽 자원의 최소 스케줄 가능한 단위"이다. 구체적으로, 쿼크는 순방향 링크(Forward Link, FL) 또는 역방향 링크(Reverse Link, RL)에서 각기 하나의 쿼크 순방향 링크(FL) 리소스 블록(Resource Block, RB) 또는 두 개의 역방향 링크(RL) RB를 포함한다. 이들의 특정 수비학(numerology)(쿼크/초 또는 Qps 단위)은 빔 듀티 사이클의 함수로서이다.

SC를 이용한 네트워크 치수화의 기능 도면은 도 23에 도시된다. IP 서비스 계획 수립은 수락 제어 프레임워크(Admission Control Framework, ACF)에 따라 수행되며; 프레임워크의 SC 수락 제어 알고리즘은 OneWeb에 의해 설계된다. 각 파트너는 ACF를 자유롭게 사용하여 자신이 관리하는 각 AR/CA에 대해 자체 수락 제어 정책(Admission Control Policy, ACP)를 정의할 수 있지만, ACP는 ACF가 그 파트너에게 허용해주는 것에 따라 항상 "실현 가능"해야 한다.

간단히 말해서, 용량(공급) 및 트래픽(수요)의 관점에서, OneWeb은 공급을 제어하고, OneWeb 파트너는 수요를 제어한다.

파트너는 공급 또는 수요의 변화의 영향을 이해하거나 그의 ACP를 달리하여 그 영향을, 도 23에 도시된 바와 같이, 평가하는 소위 "만약의 문제" 계획 수립을 수행할 수 있다.

파트너는 OneWeb과의 상호 작용 없이, ACF의 실현 가능한 범위 내에서 유지된다면, 파트너가 원하는 SC 수요에서의 임의의 실제 변경을 개시할 수 있음을 주목해야 한다. 이러한 활동은 OneWeb OSS 시스템을 통해 개시되며 그를 통해 GRMS ACS에 전파된다. 공급에서 임의의 실제 변경이 생기면 OneWeb과의 오프라인(루프 내의 인간) 상호작용이 필요하다.

표 2에 도시된 바와 같이 파트너가 요청할 수 있는 다양한 유형의 관점이 있다.

<관점의 유형>

수요: 서비스 클래스	예상	실제	역사
프로비저닝	X		X
활성	X	X	X
전망	X

공급: 서비스 클래스	예상	실제	역사
활성	X	X	X
전망	X

공급 및 - 관점의 유형을 상상해 볼 것 - 실제 수요 둘 모두의 실제(거의 실시간) 관점은 과거의 어느 시점에서든 이것들의 역사적인 관점을 그렇게 해야 했던 것처럼 AR 전반에서 보여질 수 있게 되어야 한다. 그리고 예상된(즉, 계산된) 관점은 프로비저닝된 것, 활성적인 것 및 전망한 것에 이용 가능한 역사적 예상되어야 한다. 예상된 프로비저닝된 관점은 서비스 클래스 수요가 (선험적 서비스 치수화를 통해) 예상되고 프로비저닝되고 수락되었지만, 아직 활성화되지 않은 UT에만 적용된다. 예상된 활성 관점은 UT SC 수요 및 그의 선험적 예상된 활성 합치된 공급 둘 모두에 적용된다. 유사하게, 예상된 전망 관점은 공급과 수요 둘 다 대상이 되고 "만약의 문제" 계획 수립을 구성한다. 이것은 또한 역사적 프로비저닝된 관점이 보관 목적으로 유지되는 것을 요구하는 예상된 전망이기도 하다. 역사적인 프로비저닝된 관점이 보관 목적으로 보관된다.

유리하게는, 수요 및 공급의 다양한 양상(예를 들어, GBR, VBR, 총계 등)으로부터 볼 수 있는 그리고 "만약의 문제" 계획 수립을 세련되게 하기 위해 치수화(표의 서비스 클래스를 상기할 것)에 영향을 미치는 인자의 실현 가능한 변형을 가능하게 하는, 비교 가능한 관점을 대조하는 것(즉, 예상된 것 대 실제의 것, 활성적인 것 대 전망적인 것 등)이 가능할 것이다.

UT/SC 수락 및 프로비저닝(UT/SC Admission and Provisioning): 기능적으로, 새로운 SC가 배치되기 전에, EP는 ACS로부터 SC의 수락을 요청해야 한다. SC는 파트너의 ACP에 따라 ACS에 의해 "수락 가능한" 것으로 간주된다. AC가 그렇게 승인한 수락은 프로비저닝된 것으로 보이지만 아직 활성화되어 있지는 않다.

그러나 이러한 절차를 설명하기 전에, OneWeb은 다수의 상업적 모델(CM)을 제공하는 것을 목표로 한다는 것과, CM-1로 표기되는 하나의 모델이 선험적 수락 제어를 누락한다(즉, 도 24의 단계 2 및 3을 스킵한다)는 것을 주목하여야 한다. 이러한 누락은 시간 소모적이고 다소 비용이 많이 드는 OSS/BSS 통합을 필요로 하지 않으면서, 배포자 파트너에게 OneWeb 프로비저닝 서비스를 배치하는데 매우 간단하고 빠른 수단을 제공하려는 욕구에서 비롯한다. 누락은 VBR 서비스만 제공하도록 배치하지 않고 CM-1을 제한하기 때문에 가능하다. CM-1으로는 어떠한 GBR 서비스도 허용되지 않는다.

SC 수락 및 UT 프로비저닝의 고차원 아키텍처적 도면이 도 24에 도시되며, 다음의 단계를 포함하며:

다음과 같이 이루어진다. 다음의 것을 상상해 볼 것: UT/SC 수락 및 프로비저닝 단계:

1) EP는 하나 이상의 AR/CA를 담당하는 주어진 SR 내에서 주어진 UT 상에 SC의 OSS 배치를 요청한다.

2) 이 요청은 필요에 따라 OSS에 의해 증강되고, AC 요청은 ACS에 포워딩된다. AC 요청은 UT 정보(고정형의 경우 식별(IMSI), 안테나 유형, 위치(GPS)) 및 QoS 정보(베어러 구성, 서비스 영역, AR/CA)를 포함한다.

3) 파트너의 ACP에 따라 SC가 수락 가능하면, 수락이 승인되고; 그렇지 않으면 거부된다. 여기서 CM-1의 의미는 수락이 항상 허용된다는 것이다(단계 2 및 3은 스킵된다). 따라서 단계 1은 단계 4로 바로 이어진다.

4) 성공을 가정하면, UT는 OneWeb (또는 그의 CM-1 파트너)의 HSS에서 프로비저닝될 수 있다.

5) 성공 표시가 ACS로부터 OSS로 리턴된다.

6) 성공 표시가 EP로 포워딩되어 OSS로부터 ACS로 포워딩된다.

UT 접속/SC 활성화(UT Attach / SC Activation): 결국, 프로비저닝된 UT는 네트워크에 접속될 것이고, 그의 수락된 SC(들)는 활성화될 것이고, 그 후에는 활성 상태로 간주될 것이다. 이러한 프로세스 활성 상태는 도 25에 도시되며 다음의 단계를 포함한다:

1) UT가 배치되어 네트워크에 접속될 때, 그의 P-GW는 그의 SC 정보를 적절한 HSS로부터 검색하고 대응하는 베어러를 구성할 것이다. 이것은 UT에게 IP 연결성을 제공한다.

2) UT는 이어서 OSS에게 자신의 접속을 통지하고, 그의 미리 구성된 UT 및 QoS 정보(이전 단원의 단계 2에서 설명됨)를 OSS에 전달한다.

3) OSS는 이 정보를 기록하고 GRMS ACS로 전송한다. 그 다음에 ACS는 다음 중 하나를 수행한다: a) SC(비 CM-1)의 활성화를 기록하거나, 또는 b) 수락되지 않은 SC(CM-1)의 활성화를 기록하거나, 또는 c) 일부 관리상의 이유로 활성화를 거부한다.

4) ACS는 이전에 이 UT를 보았는지를 말하는 허용 또는 거부를 신호한다.

5) ACS가 수락을 거부하면, 즉각 효력(네트워크 킥 오프)이 발휘될 수 있거나, 다음에 UT가 접속을 시도할 때 (관리상 금지(Administrative Barring)를 발휘할 수 있다. 이러한 선택은 파트너에 의해 결정된다.

UT 접속 통지(단계 3)는: (1) (존재한다면) CM-1 UT/SC를 ACS에 통지하고, 2) 배치/활성 UT 및 SC에 관해 ACS를 최신 상태로 유지하도록 사용된다는 것을 주목하여야 한다.

이것은 고정형 및 이동형 서비스 둘 모두에 대해 해당한다는 것에 주목하여야 한다. 이 정보는 각 UT에 대해 UT의 초기에 프로비저닝된 SR 정보와 조합될 때, ACS가 전역적으로 배치된 활성 QoS SC(및 그의 SR)의 정확한 상황을 가질 수 있게 하며, 임의의 새로운 SC를 배치하기 전에 SC에 대해 항상 AC 결정을 내릴 수 있다. 이 정보는 프로비저닝된/수락된 서비스 계약에서 벗어나지 않았음을 보장하기 위해 각 UT의 위치/SR을 모니터링하는 수단을 제공한다.

이 점에서 관리상 금지는 다음과 같은 형태를 취할 수 있음을 주목하여야 한다:

1) CM-1에 대해, 새로 수락된 UT가 (ACP에 따라) 가용 자원을 초과하는 경우, CS OSS는 이 UT를 CN EIR 블랙리스트에 추가할 것이며, 이것은 본 발명의 OneWeb 네트워크에 접속하지 못하게 할 것이다. CS OSS는 이것을 총괄 배포자(Wholesale Distributor) 계정에 추가하고 그 상태를 "불충분한 네트워크 자원으로 인해 금지됨"으로 설정할 것이다. CS BSS/CRM은 UT가 네트워크로부터 관리상 금지되어 있다는 것을 확인하는 이메일을 총괄 배포자에게 전송할 것이다. 이것은 자원 문제를 해결하기 위해 관리 프로세스가 발생할 때까지 블랙 리스트에 남아있을 것이다.

2) 모든 다른 CM에 대해, 수락 제어는 CN에서 SIM의 프로비저닝에 앞서 이루어져야 한다. 리소스가 불충분하면, SIM은 CN에 프로비저닝되지 않으며, CN은 SIM을 OneWeb 네트워크에 접속하지 못하게 할 것이다. 그러나, 선 프로비저닝 수락(pre-provisioning admittance) 검사가 어떤 이유(실수/운영자 무시 등)로 인해 수행되지 않았고 접속 시 자원이 불충분하게 존재하면, CS OSS는 이를 총괄 배포자 계정에 추가하고 그 상태를 "자원 부족으로 인해 금지됨"으로 설정한다.

UT 프로비저닝 주문이 어떻게 입력되었는지에 따라, CS BSS/CRM은 다음 중 하나를 수행할 것이다: a) 엔터프라이즈 포털 - 디스플레이 및 UT 프로비저닝 또는 수락이 "불충분한 네트워크 자원"으로 인해 실패했음을 표시하는 오류 웹 페이지 - 를 통한 주문 입력; b) B2B 웹 서비스 API -UT 프로비저닝 또는 수락이 "불충분한 네트워크 자원"으로 인해 실패했음을 나타내는 메시지(XML 또는 JSON)를 리턴함 - 를 통한 주문 입력; c) 배치 파일 - "불충분한 네트워크 자원"이라는 프로비저닝/수락 실패 코드를 갖는 배치 파일을 특정 "SIM 카드(IMEI, IMSI 및 MSDIN)와 함께 리턴함 - 통한 주문 입력.

CN EIR은 또한 다른 서비스 약관 위반(예를 들어, UT가 인증되지 않음, UT가 분실/도난된 것으로 보고됨, 등) 때문에, 그레이 리스트 또는 블랙 리스트 SIM 카드에 사용될 것이라는 것을 또한 주목하여야 한다.

유리하게는, (배치에 앞서 [또는 [CM-1] 배치 직후에) AC 검사 및 자원 계획 수립의 사용을 통해 또는 궁극적으로 접속 시점에, 수락된 SC의 집합은 빔 패턴 커버리지, SNP 겹침 등에 상관없이, 실행 가능하게 유지된다. 따라서 빔이 지나갈 때 AC 검사는 필요하지 않다. 그러나 운영자가 (실수로 또는 부주의로, 또는 아마도 의도적으로) 주어진 AR에 CA를 과적하면, 각 AR 내의 용량을 할당하는 계층적 스케줄러가 CA를 보호하도록 설계되어 있기 때문에, 다른 운영자는 과적한 운영자에 의한 과도한 차입으로 인한 시장을 나누어 갖는다. 따라서 운영자는 자신의 CA에 과적하지 않도록 장려된다.

신속한 포워딩(Expedited Forwarding): 특정 UT는 이전에 언급된 자신의 BDS PHB에 더하여 신속한 포워딩(EF) PHB를 지원하도록 구성될 수 있다. EF PHB 신속한 포워딩은 BDS SC보다 대기 시간 목표(예를 들어, 100 ms 대 300 ms)가 낮고 그래서 용량에 액세스하는 우선순위가 상대적으로 낮고 높은 대응하는 (추가) EF SC를 필요할 것이다. EF SC는 명시된 GBR 파라미터에 따라 배치된다. 따라서 수락 제어 관점에서, EF 트래픽은 "GBR" 트래픽으로 간주되어 처리되어야 한다.

동적 수락 제어(Dynamic Admission Control): 세션 기반 QoS는 때때로 비디오 호와 같은 대역폭 집중적인 대화식 애플리케이션의 지원에 이용된다(다른 네트워크에서). 이러한 세션 기반 QoS 지원은 동적 AC(Dynamic AC)라고 부르는 것을 필요로 한다. 동적 AC는 또한 이러한 세션 동안 모바일 동적 AC 시스템에서 핸드 오프시 발생한다. 그래서 이것이 필요하다고 판명되면 그러한 사례일 것이다.

세션 기반 QoS 지원이 요청되는 방식은 애플리케이션 및 기본 네트워크와 애플리케이션의 관계에 따라 다르다. 때때로 애플리케이션은 호스트 디바이스에 상주하여 호스트 OS에 QoS 요청을 하고, 호스트 OS가 차례로 지원이 필요한 대응하는 네트워크 인터페이스로부터 QoS 지원을 요청한다. 이렇게 하면 인터페이스 모뎀이 적절한 SC로 하여금 액세스 네트워크에 수락되게 요청하는 결과를 가져오며, 이러한 QoS 시그널링의 모드는 보통 호스트 개시(host-initiated) 또는 모바일 개시(mobile-initiated)라고 지칭된다. 보다 일반적으로 3GPP 시스템에서, 호스트 애플리케이션은 네트워크 측의 애플리케이션 상대방과 상호 작용하고, 네트워크 상대방은 액세스 네트워크의 QoS 시그널링 SC 요청을 한다. 이것은 보통 네트워크 개시 시그널링(network-initiated signaling)이라고 지칭한다. 어느 경우에나, QoS 요청은 궁극적으로 AC 결정을 내려야 하는 액세스 인터페이스 자원(즉, 셀룰러 네트워크의 기지국)을 관리하는 네트워크 요소에 맡겨진다.

여기서, 이미 언급한 바와 같이, 기지국 등가물(SNP)은 AC 결정을 내리기에는 설비가 불충분하다. 그러나, 이러한 질문을 받았을 때, SNP가 SC AC 쿼리를 ACS로 중계하는 것이 가능하고, 이것은 다음의 것을 상상해 보게 한다: 수락 제어 시스템은 이미 모든 활성 SC를 인식하고 있다. 이전과 마찬가지로, 세션은 진행하게 될 수도 있고 되지 않을 수도 있다. 또한 이전처럼, SC가 개방형 질문 모바일을 수락하면, SNP는 ACS에서 자신의 상태를 (활성 SC로서) 유지하고 세션이 완료되면 이를 제거하는 책임을 담당한다. 따라서 모든 애플리케이션 특정 세션으로 인한 수요가 또한 ACS에 알려지며 AC 결정에 고려된다.

전용 용량 대 공유 용량 할당(Dedicated vs. Shared Capacity Allocations): 용량 할당은 "전용" 또는 "공유"로 계획된다. A는 단일 SP에 의해 점유되어 관리되는 반면, 전용 CA(S)는 여러 SP에 의해 점유된다. 공유 CA는 더 큰 영역/전역적 서비스에 필요한 용량을 제공하는데 사용될 수 있으며, 이 경우 공유 CA의 상당 부분은 서비스이고, AR의 공유 CA 범위 내의 다수의 이동성 "무리(fleet)"는 OneWeb 또는 이동성 서비스 파트너에 의해 제공된 모바일 감독 권한을 가진 협동 중인 SP에 의해 공동으로 관리되어야 할 것이다.

공급 및 수요(Supply and Demand): 용량의 최대 "공급"(즉, CA)은 비즈니스 레벨에서 계약으로 결정되며, 통상적으로 임의의 주어진 AR에 대해 고정되어 있다. 수락 제어 결정은 이러한 최대 공급에 대비하여 내려진다. 그러나 종종 용량에 대한 "수요"는 이러한 최대치보다 적을 것이다(예를 들어, 하루 동안 사용 패턴보다 적을 것이다). GRMS는 시간과 공간에 걸쳐 국부적 공급 가용성을 관리하면서 동시에, 위성 전력 지출을 글로벌 전력 예산 내에서 유지되도록 관리하는 책임을 담당한다. 이것은 각 위성의 듀티 사이클을 궤도 별로 0 % 내지 100 %로 조정함으로써 이루어진다. ACS는 배치된 모든 UT 및 이들의 활성 SC의 상태를 알고 있기 때문에, GRMS는 이러한 지식을 시간 경과(예를 들어, 하루 동안 사용 패턴)에 따른 IP 트래픽 "수요"와 관련하여 학습된 "데이터 분석"과 결합하여 위성 전력 지출을 최소화하면서 공급 및 수요를 가장 잘 일치시킬 수 있다.

ACS 및 BxP/AxP (스케줄러) 관계(ACS and BxP/AxP (Scheduler) Relationship): ACS는 BxP/AxP 스케줄러가 어떻게 구축되는지, 그리고 이것이 수락된 SC를 어떻게 스케줄링할 것인지에 관한 부분적인 지식을 가지고 동작한다. 대조적으로, BxP/AxP는 ACS에게 동적 세션 QoS를 지원하는 AC 결정을 요청해야 한다는 것을 알고 있는 것 이외에는 컨셉 수락 제어(concept admission control)를 알지 못한다. BxP/AxP는 (UT 및 SC가 오고 가는 대로) 모든 활성 SC를 받아들여야 하며 그에 따라 그의 스케줄링을 적응해야 한다.

앞에서 언급한 바와 같이, ACS 구현은 전역적으로 연합된 DB에 대비하여 동작하는 국부화된 서버 인스턴스를 국부화하였다. 핵심 구현 결정은 사용할 DB 유형(SQL 또는 NoSQL)에 달려 있다. 카산드라(Cassandra)는 본 발명의 시스템이 만들어 낼 수 있는 어떠한 수준의 AC 역학(판독/기입)이라도 쉽게 처리할 수 *?*있으므로 고려해 볼 좋은 후보의 NoSQL DB이다. 그러나 SQL 접근 방식(관계형 DB)은 AC 역학 수준이 그리 높지 않을 수 있고(많은 초기 SC 엔트리가 정적일 것임), 관계형 쿼리 처리가 강력하기 때문에, 선험적으로 배제되지 않아야 한다.

그럼에도 불구하고, OneWeb은 상당히 주의를 기울여야 하고 필요한 정도가 무엇이든 스케일링하는 것으로 알려진 DB로부터 시작하는 것이 가장 바람직할 수 있다. 대규모 데이터 분석은 잘 만들어진 다중 테이블 카산드라 스키마 위에서 용이하게 구현된다. "SQL 라이크(SQL like)" 기능이 카산드라에 추가되어 있다. 이상하게도, 카산드라에서는 "기입"이 상대적으로 "무료"이므로 많은 테이블에 걸쳐 일관된 데이터를 쓰는 것이 추구할 방법이다. 데이터 모델은 빠른 AC 결정에 필요한 (읽기에 필요함) "보기"가 자연스럽게 이어지도록 만들어진다.

요약: ACS는 전 세계에 프로비저닝된 모든 활성 SC의 상태를 유지한다. 이것은 이 상태와 계산을 클라우드 기반 자원으로 오프로드함으로써 SNP가 정적 및 동적 AC 검사 둘 다를 수행해야 하는 요건을 제거한다. ACS는 또한 시장, 운영자, 서비스 등으로 분할할 수 있는 위성 무선 인터페이스 수요 및 사용에 관한 세계적인 상황을 GNOC에 제공한다. 이와 같이 이것은 판매 시점에서 그리고 SP 서비스 계획자 설계자에 의해 유용한 용량 관리 기능을 제공한다.

마지막으로, 도 26은 본 개시내용의 양태에 따른 방법 및 시스템을 구현하기에 적합한 예시적인 컴퓨터 시스템(2600)을 나타낸다. 곧바로 인식될 수 있는 바와 같이, 이러한 컴퓨터 시스템은 다른 시스템에 통합될 수 있으며, 이산적인 요소 또는 하나 이상의 통합된 컴포넌트를 통해 구현될 수 있다. 컴퓨터 시스템은 예를 들어, 다수의 운영 체제 중 임의의 운영 체제를 실행하는 컴퓨터를 포함할 수 있다. 본 개시내용의 위에서 설명한 방법은 저장된 프로그램 제어 명령어로서 컴퓨터 시스템(2600) 상에 구현될 수 있다.

컴퓨터 시스템(2600)은 프로세서(2610), 메모리(2620), 저장 디바이스(2630) 및 입력/출력 구조체(2640)를 포함한다. 하나 이상의 입력/출력 디바이스는 디스플레이(2645)를 포함할 수 있다. 하나 이상의 버스/버스(2650)는 전형적으로 컴포넌트(2610, 2620, 2630 및 2640)를 상호 접속한다. 프로세서(2610)는 단일 또는 다중 코어일 수 있다. 또한, 시스템은 칩 상의 시스템을 더 포함하는 가속기 등을 포함할 수 있다.

프로세서(2610)는 본 개시내용의 실시예가 하나 이상의 도면의 도면에서 설명된 단계를 포함할 수 있는 명령어를 실행한다. 이러한 명령어는 메모리(2620) 또는 저장 디바이스(2630)에 저장될 수 있다. 데이터 및/또는 정보는 하나 이상의 입/출력 디바이스를 사용하여 수신되고 출력될 수 있다.

메모리(2620)는 데이터를 저장할 수 있고, 휘발성 또는 비 휘발성 메모리와 같은 컴퓨터 판독 가능 매체일 수 있다. 저장 디바이스(2630)는 예를 들어, 이전에 설명한 방법을 포함하는 시스템(2600)의 저장소를 제공할 수 있다. 다양한 양태에서, 저장 디바이스(2630)는 플래시 메모리 디바이스, 디스크 드라이브, 광학 디스크 디바이스, 또는 자기, 광학 또는 다른 기록 기술을 이용하는 테이프 디바이스일 수 있다.

입력/출력 구조체(2640)는 시스템(2600)에 필요한 입력/출력 동작을 제공할 수 있다.

이 시점에서, 관련 기술분야에서 통상의 기술자라면 본 개시내용에 따른 방법, 기술 및 구조가 특정 구현예 및/또는 실시예와 관련하여 설명되었지만, 그 개시내용은 그렇게 제한되지 않는 것임을 관련 기술분야에서 통상의 기술자가 인식할 것이라는 것을 쉽게 이해할 것이다.

Claims

저궤도(low Earth orbit) 위성군을 통해 육상의 지상 네트워크(terrestrial ground network)에 접속된 복수의 사용자 단말기(user terminal)를 포함하는 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템(admission control system) - 상기 육상의 지상 네트워크는 적어도 패킷 데이터 네트워크 게이트웨이를 포함하는 코어 네트워크(core network)에 추가로 접속되고, 상기 코어 네트워크는 차례로 인터넷에 접속됨 - 으로서,
상기 사용자 단말기, 상기 육상의 지상 네트워크, 상기 저궤도 위성군 및 상기 코어 네트워크에 관련하여 상태 정보를 제공하도록 구성된 전역적으로 연합된 데이터베이스; 및
상기 전역적으로 연합된 데이터베이스의 적어도 일부와 통신하는 컴퓨터 시스템을 포함하고,
상기 컴퓨터 시스템은
(1) 사용자 단말기를 하나 이상의 각각의 서비스 지역에 수락하는 것 - 각각의 수락된 사용자 단말기는 각각의 서비스 클래스와 각각의 서비스 가입자와 연관되고 상기 각각의 서비스 클래스와 상기 각각의 서비스 가입자를 인에이블시키고, 각각의 서비스 지역은 상기 각각의 서비스 클래스를 인에이블시키는 사용자 단말기가 동작하고 용량을 소비하는 지역임 -,
(2) 상기 서비스 가입자의 서비스의 수명 동안 서비스 가입자들로 하여금 상기 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크를 액세스하도록 항상 수락하도록 구성된, 정적 수락 제어(static admission control) 모드를 인에이블시키는 것,
(3) 상기 전역적으로 연합된 데이터베이스에 의해 제공된 상기 상태 정보에 기초하여, 위성 기반 서비스 지원 품질을 위해 상기 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크에 액세스하는 서비스 가입자들을 선택적으로 수락하도록 구성된, 동적 수락 제어(dynamic admission control) 모드를 인에이블시키는 것
에 대한 프로그램 제어 명령어를 실행하며,
상기 수락 제어 시스템은 각각 독립적인 스케줄을 갖는 이동하는 위성 스폿 빔 집합을 포함하는 상기 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크로의 액세스를 제공하도록 구성되는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 정적 수락 제어 모드는 임의의 주어진 시간에 사용자 단말기 당 하나의 기본 데이터 서비스(basic data service) 활성만 존재하는 특화된 캐리지에 대해 달리 분류되지 않은 IP 트래픽 플로우의 집합을 처리하는 기본 데이터 서비스를 제공하도록 추가로 구성되는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 1 항에 있어서, (1) 각각의 위성 스폿 빔은 위성 스폿 빔 영역에 의해 특징지어지고, (2) 적어도 하나의 사용자 단말기는 위치가 고정되고, (3) 위치가 고정된 상기 적어도 하나의 사용자 단말기는 상기 위성 스폿 빔 영역의 실질적으로 두 배인 영역을 갖는 서비스 지역을 가지며,
상기 서비스 지역은 상기 적어도 하나의 사용자 단말기가 동작하고 용량을 소비하는 지역인, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 3 항에 있어서, 복수의 서비스 제공자 엔터프라이즈 포털과 통신하도록 구성된 엔터프라이즈 포털 인터페이스를 더 포함하는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 4 항에 있어서, 상기 서비스 제공자 엔터프라이즈 포털과 상기 컴퓨터 시스템 사이에 개재된 동작 지원 시스템을 더 포함하는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 컴퓨터 시스템은 소정 모델의 사용자 단말기들을 항상 수락하는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 6 항에 있어서, 항상 수락되는 상기 소정 모델의 사용자 단말기들은 보장된 비트 레이트(guaranteed bit rate) 서비스 클래스와 연관되지 않은, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 1 항에 있어서, 상기 컴퓨터 시스템은 상기 전역적으로 연합된 데이터베이스에 의해 제공된 상기 상태 정보에 기초하여, 사용자 단말을 수락할지에 대해 결정하는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.
제 8 항에 있어서, 상기 컴퓨터 시스템은, 상기 상태 정보가 각각의 서비스 클래스의 수명 동안 각각의 서비스 지역에 충분한 용량이 있다고 지시하는 경우 사용자 단말기를 수락하는, 위성 기반 인터넷 액세스 및 전송 네트워크의 수락 제어 시스템.