KR102490315B1 - Dvb-s2x기반 저궤도 위성 통신 방법 및 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말 - Google Patents

Dvb-s2x기반 저궤도 위성 통신 방법 및 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말 Download PDF

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Abstract

Dvb-s2x기반 저궤도 위성 통신 방법 및 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말이 개시된다. 일 실시예에 따른 저궤도 위성 통신 방법은, GPS 위성 신호를 수신하는 동작; 상기 GPS 위성 신호에 기초하여 단말의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하는 동작; 상기 기준 시각에 기초하여 저궤도 위성으로부터 상기 저궤도 위성의 천문력 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작; 상기 저궤도 위성 통신 신호 및 상기 단말의 위치 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하는 동작; 및 상기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 Dvb-s2x 슈퍼 프레임을 상기 저궤도 위성에 전송하는 동작을 포함할 수 있다.

Description

Dvb-s2x기반 저궤도 위성 통신 방법 및 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말{DVB-S2X BASED LOW ORBIT SATELLITE COMMUNICATION METHOD AND TERMINAL PERFORMING COMMUNICATION WITH LOW ORBIT SATELLITE}
아래 개시는 Dvb-s2x 기반 저궤도 위성 통신 방법 및 단말에 관한 것이다.
저궤도 위성 통신 기술은 다수의 군집 저궤도 위성 운영을 통해 기존 통신 영역의 커버리지를 확대함으로써 글로벌 네트워크 형성을 용이하게 만들었다. 글로벌 기업들은 막대한 투자자본을 기반으로 군집 저궤도 위성 기반 통신망 구성 및 광대역 인터넷 서비스 실현을 위한 본격적인 경쟁에 돌입한 상태이다.
저궤도 위성 통신망의 운용, 장비 구축의 절감, 및 기술의 고도화 등을 위해서는 표준 기술이 요구된다. 저궤도 군집 저궤도 위성 관련 표준 기술에는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준과 Dvb(Digital Video Broadcasting) 표준 기술이 있다.
전세계 이동 통신 표준 기술인 3GPP 표준 기술은 5G NR(New Radio) 기술, vertical 시장 공략을 위한 저궤도 위성 통신 기술을 거쳐 release-17에서 저궤도 위성통신 표준 규격을 지원한다.
정지 궤도 위성 통신의 경우 Dvb 표준 기술이 세계 시장의 80% 이상을 점유하고 있다. Dvb 표준 기술은 슈퍼프레임 기술을 도입하여 저궤도 위성 통신 기술을 지원하고자 한다.
Dvb-S2x 표준과 관련하여 순방향 링크에 대한 전송 기술은 알려져 있으나 단말이 저궤도 위성 통신망에 접속하기 위한 필요 기술 규격은 제시되어 있지 않다.
다양한 실시예들은 Dvb-S2x 기반 저궤도 위성 통신 기술을 제공할 수 있다.
다만, 기술적 과제는 상술한 기술적 과제들로 한정되는 것은 아니며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
일 실시예에 따른 저궤도 위성 통신 방법은, GPS 위성 신호를 수신하는 동작과 상기 GPS 위성 신호에 기초하여 단말의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하는 동작과 상기 기준 시각에 기초하여 저궤도 위성으로부터 상기 저궤도 위성의 천문력 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작과 상기 저궤도 위성 통신 신호 및 상기 단말의 위치 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하는 동작과 상기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 Dvb-s2x 슈퍼 프레임을 상기 저궤도 위성에 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 천문력 정보는, 상기 저궤도 위성의 ID, 상기 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 저궤도 위성의 궤도 정보, 및 상기 저궤도 위성의 속도 정보를 포함할 수 있다.
상기 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작은, 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 통신하고자 하는 저궤도 위성의 방향으로 상기 단말의 안테나의 앙각 및 방위각을 조정하는 동작과 상기 저궤도 위성의 천문력 정보 및 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성이 상기 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보는, 복수의 저궤도 위성의 ID, 상기 복수의 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 궤도 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 속도 정보, 클러스터 ID, 및 셀 ID를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말은 하나 이상의 인스트럭션을 저장하는 메모리와 상기 인스트럭션을 실행시키기 위한 프로세서를 포함할 수 있고, 상기 인스트럭션이 실행될 때, 상기 프로세서는, GPS 위성 신호를 수신하고, 상기 GPS 위성 신호에 기초하여 상기 단말의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하고, 상기 기준 시각에 기초하여 상기 저궤도 위성으로부터 상기 저궤도 위성의 천문력 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 수신하고, 상기 저궤도 위성 통신 신호 및 상기 단말의 위치 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하고, 상기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 DVB-s2x 슈퍼 프레임을 상기 저궤도 위성에 전송할 수 있다.
상기 천문력 정보는, 상기 저궤도 위성의 ID, 상기 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 저궤도 위성의 궤도 정보, 및 상기 저궤도 위성의 속도 정보를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는, 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 통신하고자 하는 저궤도 위성 방향으로 상기 단말의 안테나의 앙각 및 방위각을 조정하고, 상기 저궤도 위성의 천문력 정보 및 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성이 상기 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별할 수 있다.
상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보는, 복수의 저궤도 위성의 ID, 상기 복수의 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 궤도 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 속도 정보, 클러스터 ID, 및 셀 ID를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 저궤도 위성 통신 방법은, GPS 위성 신호를 수신하는 동작과 상기 GPS 위성 신호에 기초하여 저궤도 위성의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하는 동작과 상기 기준 시각에 기초하여 통신 게이트웨이로부터 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작과 기 저궤도 위성 통신 신호 및 상기 저궤도 위성의 위치 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하는 동작과 기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 상기 저궤도 위성의 천문력 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 단말에 전송하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 천문력 정보는, 상기 저궤도 위성의 ID, 상기 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 저궤도 위성의 궤도 정보, 및 상기 저궤도 위성의 속도 정보를 포함할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말의 개략적인 블록도를 나타낸다.
도 2는 도 1에 도시된 단말이 저궤도 위성과 통신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 저궤도 위성 통신망 주파수를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 빔 호핑 기술에 기초한 저궤도 위성 통신 클러스터의 일 예를 나타낸다.
도 5는 저궤도 위성 통신 동작의 일 예를 나타낸다.
도 6은 도플러 쉬프트를 전치 보상하여 저궤도 위성 통신을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
실시예들에 대한 특정한 구조적 또는 기능적 설명들은 단지 예시를 위한 목적으로 개시된 것으로서, 다양한 형태로 변경되어 구현될 수 있다. 따라서, 실제 구현되는 형태는 개시된 특정 실시예로만 한정되는 것이 아니며, 본 명세서의 범위는 실시예들로 설명한 기술적 사상에 포함되는 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함한다.
제1 또는 제2 등의 용어를 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이런 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 해석되어야 한다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설명된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함으로 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 실시예들을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조 부호를 부여하고, 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 일 실시예에 따른 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말의 개략적인 블록도를 나타낸다.
단말(100)은 Dvb-s2x(Digital Video Broadcasting-Satellite 2nd generation eXtension) 표준에 기반하여 저궤도 위성과 통신을 수행할 수 있다. 정지 궤도 위성은 지구의 자전 속도와 같은 속도로 회전하여 지구상에서는 정지 궤도 위성이 고정되어 있는 것처럼 보이나, 저궤도 위성은 지구의 자전 속도보다 더 빠른 속도로 회전하여 지구 상에서는 움직이는 것처럼 보인다. 움직이는 저궤도 위성에서 전송한 신호는 도플러 효과에 의해 주파수가 변화한다. 단말(100)은 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하고, 저궤도 위성과 Dvb-s2x 표준에 기반한 저궤도 위성 통신을 수행할 수 있다.
단말(100)은 트랜시버(110), 프로세서(130), 및 메모리(150)를 포함할 수 있다.
트랜시버(110)는 GPS(global positioning system:) 위성 신호 및 저궤도 위성 통신 신호를 수신할 수 있다. 트랜시버(110)는 GPS 위성 신호 및 저궤도 위성 통신 신호를 프로세서(130)로 출력할 수 있다.
프로세서(130)는 메모리(150)에 저장된 데이터를 처리할 수 있다. 프로세서(130)는 메모리(150)에 저장된 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드(예를 들어, 소프트웨어) 및 프로세서(130)에 의해 유발된 인스트럭션(instruction)들을 실행할 수 있다.
프로세서(130)는 목적하는 동작들(desired operations)을 실행시키기 위한 물리적인 구조를 갖는 회로를 가지는 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치일 수 있다. 예를 들어, 목적하는 동작들은 프로그램에 포함된 코드(code) 또는 인스트럭션들(instructions)을 포함할 수 있다.
예를 들어, 하드웨어로 구현된 데이터 처리 장치는 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙 처리 장치(central processing unit), 프로세서 코어(processor core), 멀티-코어 프로세서(multi-core processor), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array)를 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 GPS 위성 신호를 수신하고, 수신한 GPS 위성 신호에 기초하여 단말의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득할 수 있다. 프로세서(130)는 기준 시각에 기초하여 저궤도 위성으로부터 저궤도 위성의 천문력 정보(예: 저궤도 위성의 ID, 저궤도 위성의 위치 정보, 저궤도 위성의 궤도 정보, 저궤도 위성의 속도 정보)를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 수신할 수 있다. 저궤도 위성 통신 신호는 또한 복수의 저궤도 위성으로 구성된 저궤도 위성 통신망에 관한 정보인 저궤도 위성 통신망 구성 정보를 포함할 수 있다.
프로세서(130)는 저궤도 위성 통신망 구성 정보(예: 복수의 저궤도 위성의 ID, 복수의 저궤도 위성의 위치 정보, 복수의 저궤도 위성의 궤도 정보, 복수의 저궤도 위성의 속도 정보, 클러스터 ID, 셀 ID)에 기초하여 통신하고자 하는 저궤도 위성의 방향으로 단말의 안테나의 앙각 및 방위각을 조정할 수 있다. 프로세서(130)는 저궤도 위성의 천문력 정보 및 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 저궤도 위성이 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 저궤도 위성의 천문력 정보에 포함된 저궤도 위성의 ID와 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 포함된 저궤도 위성의ID를 비교하여 저궤도 위성이 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별할 수 있다.
프로세서(130)는 저궤도 위성 통신 신호 및 단말의 위치 정보에 기초하여 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산할 수 있다. 프로세서(130)는 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 DVB-S2x(Digital Video Broadcasting-Satellite 2nd generation eXtension) Annex E (ETSI EN 302 307-2) 슈퍼프레임을 저궤도 위성에 전송할 수 있다. 프로세서(130)는 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여, 저궤도 위성과 Dvb-s2x 표준에 기반한 저궤도 위성 통신을 수행하는 데에 기여할 수 있다. 프로세서(130)가 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하는 동작은 도 6을 통해 자세히 설명하도록 한다.
메모리(150)는 프로세서(130)에 의해 실행가능한 인스트럭션들(예: 프로그램)을 저장할 수 있다. 예를 들어, 인스트럭션들은 프로세서(130)의 동작 및/또는 프로세서(130)의 각 구성의 동작을 실행하기 위한 인스트럭션들을 포함할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 단말이 저궤도 위성과 통신하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
저궤도 위성 통신 시스템은 저궤도 위성(예: 211, 212), 및 단말(230)을 포함할 수 있고, 저궤도 위성 통신망 제어 장치 및 통신 게이트웨이를 더 포함할 수 있다.
저궤도 위성(211, 212)은 지구 표면으로부터 200~6,000km 상공에 위치하여 단말(230)과 저궤도 위성 통신을 수행할 수 있다. 저궤도 위성(211, 212)은 클러스터 기준점을 중심으로 하여 클러스터를 생성할 수 있고, 클러스터 내부에 복수의 셀을 생성할 수 있다. 저궤도 위성(211, 212)는 통신 수요가 높은 클러스터에 복수의 셀을 생성할 수 있다. 저궤도 위성(211, 212)은 셀 내부에 위치한 단말(230)과 저궤도 위성 통신을 수행할 수 있다. 단말(230)은 도 1에 도시된 단말(100)과 실질적으로 동일할 수 있다.
저궤도 위성 통신망 제어 장치는 저궤도 위성(211, 212)의 데이터 측정, 추적, 및 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 저궤도 위성 통신망 제어 장치는 저궤도 위성(211, 212)의 상태를 모니터링할 수 있고, 통신 테스트를 실시할 수 있고, 저궤도 위성 통신 시스템의 소프트웨어를 업데이트할 수 있다.
통신 게이트웨이는 피더 링크(feeder link)를 통해 저궤도 위성(211, 212)과 통신을 수행할 수 있다. 통신 게이트웨이는 통신 네트워크의 접속 및 다른 통신 게이트웨이와의 연결을 관리할 수 있다. 넓은 지역에 저궤도 위성 통신을 지원하는 경우, 수십 개의 통신 게이트웨이가 지상에 설치될 수 있다.
도 3은 통신망 주파수를 설명하기 위한 도면이다.
도 3의 (A)는 통신 게이트웨이가 저궤도 위성과 통신할 때 사용되는 피더 링크 주파수의 일 예를 나타내고, 도 3의 (B)는 저궤도 위성이 단말(100)과 통신할 때 사용되는 사용자 링크 주파수의 일 예를 나타낸다.
피더 링크 주파수는 4개의 주파수(예: f1, f2, f3, f4)를 포함할 수 있고, 주파수마다 2 가지의 편파 형태(예: 수평(horizontal), 수직(vertical))가 존재할 수 있다. 피더 링크 주파수의 갯수는 통신 게이트웨이가 이용하는 채널 수에 대응하여 변화할 수 있다.
사용자 링크 주파수는 2개의 주파수(예: F1, F2)를 포함할 수 있고, 주파수마다 2 가지의 편파 형태(예: 수평(horizontal), 수직(vertical))가 존재할 수 있다. 저궤도 위성은 2 가지의 편파 형태를 가지는 2개의 주파수를 통해 총 4개의 주파수 자원(사용자 링크 주파수)을 이용할 수 있고, 저궤도 위성은 총 4개의 사용자 링크 주파수를 통해 하나의 클러스터 안에 4개의 셀을 생성할 수 있다. 저궤도 위성은 각각의 셀 내부에 존재하는 단말과 통신을 수행할 수 있다.
도 4는 빔 호핑 기술에 기초한 저궤도 위성 통신 클러스터의 일 예를 나타낸다.
빔 호핑(Beam hopping) 기술은 통신 수요(예: 단말의 밀도)에 기초하여 위성 자원(예: 주파수)를 효율적으로 활용하는 데에 사용될 수 있다. 저궤도 위성은 빔 호핑 기술을 통해 통신 수요가 많은 클러스터를 선별할 수 있고, 선별한 클러스터에 셀을 생성하여 셀 내부에 존재하는 단말과 통신을 수행할 수 있다.
도 4를 참조하면, 저궤도 위성은 한반도를 가로지를 수 있고, 한반도 주위에 있는 4개의 클러스터 중 통신 수요가 많은 클러스터(예: 대한민국)를 선별할 수 있다. 저궤도 위성은 4개의 사용자 링크 주파수(예: 도 3의 (B)에 도시된 F1-H, F1-V, F2-H. F2-V)를 통해 클러스터에 4개의 셀을 생성할 수 있다.
종래의 통신 기술을 이용하는 위성은 통신 수요가 거의 없는 영공이나 바다에도 통신 신호를 송신했으나, 빔 호핑 기술을 이용하는 저궤도 위성은 통신 수요에 대응하여 한정된 위성 자원(예: 주파수)를 효율적으로 이용할 수 있다.
도 5는 저궤도 위성 통신 동작의 일 예를 나타낸다.
저궤도 위성 통신 시스템은 위성 통신망 제어 장치(510), 통신 게이트웨이(530), 저궤도 위성(550), 및 단말(570)을 포함할 수 있다.
위성 통신망 제어 장치(510)는 저궤도 위성(550)의 데이터 측정, 추적, 및 제어를 수행할 수 있다. 위성 통신망 제어 장치(510)는 저궤도 위성(550)으로부터 저궤도 위성(550)의 천문력 정보를 수신하여 통신 게이트웨이(530)에 송신할 수 있다.
통신 게이트웨이(530)는 피더 링크(feeder link)를 통해 저궤도 위성(550)과 통신을 수행할 수 있다. 통신 게이트웨이(530)는 천문력 정보 및 위성 통신망 구성 정보를 저궤도 위성(550)에 송신할 수 있다/
저궤도 위성(550)은 지구 자전 속도보다 빠르게 움직임으로써, 저궤도 위성(550)이 수신하거나 송신한 통신 신호에 도플러 효과가 발생할 수 있다. 저궤도 위성(550)은 도플러 효과에 의한 주파수의 도플러 쉬프트 값을 계산하고, 전치 보상할 수 있다. 저궤도 위성(550)은 전치 보상한 주파수를 통해 천문력 정보 및 위성 통신망 구성 정보를 단말(570)로 송신할 수 있다.
단말(570)은 움직이는 저궤도 위성(550)으로부터 수신한 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하고, 전치 보상하여 저궤도 위성(550)과 위성 통신을 수행할 수 있다.
도 6은 도플러 쉬프트를 전치 보상하여 저궤도 위성 통신을 수행하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
저궤도 위성은 주파수
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를 사용하여 단말과 통신을 수행할 수 있고, 단말은 주파수
Figure 112021096673402-pat00002
를 사용하여 저궤도 위성과 통신을 수행할 수 있다.
움직이는 저궤도 위성이 수신한 신호에는 도플러 효과가 발생할 수 있고, 도플러 효과에 의한 도플러 쉬프트 값은
Figure 112021096673402-pat00003
일 수 있다. 저궤도 위성은 도플러 쉬프트 값
Figure 112021096673402-pat00004
을 전치 보상하여, 주파수
Figure 112021096673402-pat00005
Figure 112021096673402-pat00006
Figure 112021096673402-pat00007
를 통해 단말에 위성 통신 신호를 송신할 수 있다.
단말이 움직이는 저궤도 위성으로부터 수신한 신호에는 도플러 효과가 발생할 수 있고, 도플러 효과에 의한 도플러 쉬프트 값은
Figure 112021096673402-pat00008
일 수 있다. 단말은 주파수
Figure 112021096673402-pat00009
에 도플러 쉬프트 값
Figure 112021096673402-pat00010
를 전치 보상하여, 주파수
Figure 112021096673402-pat00011
Figure 112021096673402-pat00012
Figure 112021096673402-pat00013
를 통해 저궤도 위성에 위성 통신 신호를 송신할 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치, 방법 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 저장할 수 있으며 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
위에서 설명한 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 또는 복수의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (11)

  1. 단말이, GPS 위성 신호를 수신하는 동작;
    상기 단말이, 상기 GPS 위성 신호에 기초하여 상기 단말의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하는 동작;
    상기 단말이, 상기 기준 시각에 기초하여 저궤도 위성으로부터 상기 저궤도 위성의 천문력 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작;
    상기 단말이, 상기 저궤도 위성 통신 신호 및 상기 단말의 위치 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하는 동작; 및
    상기 단말이, 상기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 Dvb-s2x 슈퍼 프레임을 상기 저궤도 위성에 전송하는 동작
    을 포함하고,
    상기 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작은,
    상기 단말이, 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 통신하고자 하는 저궤도 위성의 방향으로 상기 단말의 안테나의 앙각 및 방위각을 조정하는 동작; 및
    상기 단말이, 상기 저궤도 위성의 천문력 정보 및 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성이 상기 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별하는 동작
    을 포함하는, 저궤도 위성 통신 방법.

  2. 제1항에 있어서,
    상기 천문력 정보는,
    상기 저궤도 위성의 ID, 상기 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 저궤도 위성의 궤도 정보, 및 상기 저궤도 위성의 속도 정보
    를 포함하는, 저궤도 위성 통신 방법.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보는,
    복수의 저궤도 위성의 ID, 상기 복수의 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 궤도 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 속도 정보, 클러스터 ID, 및 셀 ID
    를 포함하는, 저궤도 위성 통신 방법.
  5. 하드웨어와 결합되어 제1항, 제2항, 및 제4항 중 어느 하나의 항의 방법을 실행시키기 위하여 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.
  6. 저궤도 위성과 통신을 수행하는 단말에 있어서,
    하나 이상의 인스트럭션을 저장하는 메모리; 및
    상기 인스트럭션을 실행시키기 위한 프로세서
    를 포함하고,
    상기 인스트럭션이 실행될 때, 상기 프로세서는 복수의 동작을 수행하고,
    상기 복수의 동작은,
    GPS 위성 신호를 수신하는 동작;
    상기 GPS 위성 신호에 기초하여 상기 단말의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하는 동작;
    상기 기준 시각에 기초하여 상기 저궤도 위성으로부터 상기 저궤도 위성의 천문력 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작;
    상기 저궤도 위성 통신 신호 및 상기 단말의 위치 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하는 동작; 및
    상기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여 DVB-s2x 슈퍼 프레임을 상기 저궤도 위성에 전송하는 동작,
    을 포함하고,
    상기 저궤도 위성 통신 신호를 수신하는 동작은,
    저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 통신하고자 하는 저궤도 위성 방향으로 상기 단말의 안테나의 앙각 및 방위각을 조정하는 동작; 및
    상기 저궤도 위성의 천문력 정보 및 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성이 상기 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별하는 동작
    을 포함하는, 단말.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 천문력 정보는,
    상기 저궤도 위성의 ID, 상기 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 저궤도 위성의 궤도 정보, 및 상기 저궤도 위성의 속도 정보
    를 포함하는, 단말.
  8. 삭제
  9. 제6항에 있어서,
    상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보는,
    복수의 저궤도 위성의 ID, 상기 복수의 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 궤도 정보, 상기 복수의 저궤도 위성의 속도 정보, 클러스터 ID, 및 셀 ID
    를 포함하는, 단말.
  10. 저궤도 위성이, GPS 위성 신호를 수신하는 동작;
    상기 저궤도 위성이, 상기 GPS 위성 신호에 기초하여 상기 저궤도 위성의 위치 정보 및 협정 세계시인 기준 시각을 획득하는 동작;
    상기 저궤도 위성이, 상기 기준 시각에 기초하여 통신 게이트웨이로부터 저궤도 위성 통신망 정보 구성을 포함하는 신호를 수신하는 동작;
    상기 저궤도 위성이, 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보 및 상기 저궤도 위성의 위치 정보에 기초하여, 상기 저궤도 위성 통신 신호의 도플러 쉬프트 값을 계산하는 동작; 및
    상기 저궤도 위성이, 상기 도플러 쉬프트 값을 전치 보상하여, 상기 저궤도 위성의 천문력 정보 및 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보를 포함하는 저궤도 위성 통신 신호를 단말에 전송하는 동작
    을 포함하고,
    상기 단말은,
    상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 통신하고자 하는 저궤도 위성의 방향으로 상기 단말의 안테나의 앙각 및 방위각을 조정하고,
    상기 저궤도 위성의 천문력 정보 및 상기 저궤도 위성 통신망 구성 정보에 기초하여 상기 저궤도 위성이 상기 통신하고자 하는 저궤도 위성인지를 식별하는,
    저궤도 위성 통신 방법.

  11. 제10항에 있어서,
    상기 천문력 정보는,
    상기 저궤도 위성의 ID, 상기 저궤도 위성의 위치 정보, 상기 저궤도 위성의 궤도 정보, 및 상기 저궤도 위성의 속도 정보
    를 포함하는, 저궤도 위성 통신 방법.

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