KR19990088124A - 통신시스템,통신시스템의데이터제공방법과,데이터프로세서및데이터수신기접속방법 - Google Patents

Abstract

통신 시스템은 GSO 시스템과 같이, 지상 서비스 영역에 방송 통신 서비스를 제공하는 제1 위성 시스템; NGSO 시스템과 같이, 지상 서비스 영역에 송수신 통신 서비스를 제공하는 제2 위성 시스템, 제1 위성 시스템과 제2 위성 시스템간, 특히 이의 육상 세그먼트 부분간에 양방향 통신 링크; 및 지상 서비스 영역 내에 위치한 사용자 단말기를 포함한다. 사용자 단말기는 제2 위성 시스템을 통해 통신 시스템으로부터 서비스를 획득하기 위해 트랜시버를 구비하며 또한 획득된 서비스에 응답하여 제1 위성 시스템으로부터 방송 통신 서비스를 수신하기 위해 수신기를 더 구비한다. 특히 이동통신 응용을 위해 상이한 위성 기반 시스템의 기능성을 합치함으로써 사용자를 식별하는 기술 및 여러 가지 망에 사용자가 액세스할 수 있게 하는 기술이 제공된다. 더욱이 적합한 양의 액세스를 대역폭에 부과하는 능력, 및 단일 가입에 복수 서비스하는 역량이 제공된다. 상당히 개발된 이동통신 로밍 식별, 등재, 및 인증 시스템을 갖춘 셀룰라 시스템은 사용자가 로밍할 때에도 방송 서비스를 액세스할 수 있게 하고 예를 들면 인터넷 서비스 제공자로부터 데이터를 수신할 수 있게 하는 수단을 제공한다.

Description

통신 시스템, 통신 시스템의 데이터 제공방법과, 데이터 프로세서 및 데이터 수신기 접속방법{Two-way/broadcast mobile and portable satellite communications system}

본 발명은 일반적으로 위성 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 방송공간 및 지상 세그먼트와 이동통신 공간 및 지상 세그먼트를 갖는 위성 통신 시스템에 관한 것이다.

위성기술을 사용하여 지구의 먼 지역까지 셀룰라 전화 서비스가 확장되었으며, 그럼으로써 많은 신규 가입자는 여러 가지 전화 서비스를 이용할 수 있게 되었다. 이들 위성 기반 시스템은 지역 정지궤도(GSO), 혹은 지구 비정지궤도(NGSO)일 수 있다. 이리듐(등록상표) 및 글러벌스타(등록상표)는 지구 NGSO 시스템의 두 예이며, 지구 이동통신 위성 시스템(GMSS)이라 칭할 수 있다.

홈에 직접(DTH) 서비스는 텔레비전과 같이 통상 GSO 위성에 의해 전송되는 방송 시스템을 제공한다. 이와는 달리, GMSS 시스템 혹은 지역 이동통신 위성 시스템(RMSS)은 휴대형 이동통신 사용자에 두점간 음성 및 데이터 통신을 제공하는 유용한 셀룰라형 통신 시스템으로 설계된다. GMSS 시스템에 가입자 수를 최대로 하기 위해서, 가입자에게 제공된 회로의 데이터 속도 스루풋은 통상 비교적 저속 데이터(예를 들면, 2400, 4800 혹은 9600 BPS)로 제한되며 또한 상당히 압축된 디지털 음성을 사용한다. 많은 사용자를 동일한 RF 채널에 두기 위해서 이들 시스템에 통상 시분할 다중 액세스(TFMA) 혹은 코드분할 다중 액세스(CDMA) 기술이 사용된다.

NGSO 및 GSO 위성 시스템의 동작 특성은 현저하게 다르다. 예를 들면, GMSS NGSO 시스템의 전파시간 지연은 약 9ms 내지 100ms 정도인 한편 엔코딩 및 디코딩 동작은 지연을 100ms까지 지연시킬 수 있다. 더 높은 고도의 GSO 위성에서 전파지연은 250ms에, 350ms 이상으로 지연을 증가시킬 수 있는 엔코딩 및 디코딩 지연을 더한 것이 된다. 더욱이, MSS 시스템이 이용할 수 있는 대역폭은 그 목적으로 할당된 작은 량의 스펙트럼에 기인하여 제한된다. 그러나, 방송위성 서비스는 풀 모션 상용 텔레비전 및 고속 데이터용으로 최적화되었으며, 18 내지 24인치 직경의 접시안테나를 사용하여 서비스를 제공할 수 있는 고출력 다운링크인 것이 특징이다.

아날로그 혹은 디지털 TV 신호는 몇가지 수단에 의해 피더 링크라고 하는 업링크국에 전달될 수 있는데, 이 업링크국에서는 신호를 디지털화하여(그리고 선택적으로 신호를 압축하여), 이를 GSO위성으로 전송한다. GSO 위성은 신호를 다른 주파수로 변환하고, 그 신호를 증폭하여, 넓은 서비스 영역으로 방송하고, 이를 서비스 영역 내에 놓인 많은 수신기가 거의 동시에 수신한다. 전술한 250ms의 전파지연 외에, 신호를 디저털에서 아날로그로 변환할 때 지연이 더 발생될 수 있다. 변환된 신호는 일반적인 텔레비전이나 고품위 텔레비전(HDTV)으로 보내진다. 일반적으로, 이들 방송서비스에 사용할 수 있는 대역폭은 GMSS에 비해 크다. 셀룰라 및 개인용 통신 시스템 등 지상 유선 시스템 및 무선 시스템이 개발되고 있으며 음성 및 데이터 전송, 특히 개인용 컴퓨터 데이터 전송용으로 최적화되고 있다. 한편, 인터넷 사용이 광범위하게 확산되고 있고 수백만의 가입자가 현재 온라인 상에 있다. 음성 및 데이터 서비스를 인터넷 및 상용 텔레비전에 합치는 것을 현재 개발 중에 있다. 사실, 종래의 "다이얼 톤" 표기가 "웹 톤(web tone)"이라고 부르는 새로운 개념에 의해 결합될 것으로 예상되고 있다.

미래의 MSS 시스템은 텔레비전에 결합된 통상의 통신 방법을 사용하게 될 것이며 또한 인터넷 혹은 이에 후속되는 것을 이용하게 될 것으로 예측되고 있다. 더욱 소형화되고 있고 더욱 강력하고 고속화되고 있는 개인용 컴퓨터는 무선통신에 결합하여 일체화된 통신 및 컴퓨터 시스템을 제공할 것이다. 이들 서비스간 공통되는 스레드(thread)는 가입자이며, 또한 가입자가 무선전화, 개인용 컴퓨터, 및 인터넷을 점점 더 이용하고 있다는 것이다.

그러나, 이들 시스템이 가입자에게 고속 데이터 회로 혹은 채널을 제공할 수 없어 이동통신 시스템 가입자는 인터넷 사용이 현재 부진하다. 결국, 가입자는 가입자 요청에 대한 입력 데이터 응답을 수신할 때 긴 지연을 겪고 있다. 그러나, DTH 시스템 가입자는 사용자로부터 방송위성으로 따라서 인터넷 서비스 제공자(ISP) 혹은 TV 제공자의 전송국으로의 업링크를 제공할 수 없어 휴대할 수 있는 이동통신 사용자를 위한 인터넷 사용이 부진하다. 결국, 많은 사용자는 현재 하나는 셀룰라 음성 및 저속의 데이터에 대해서, 또 하나는 DTH 텔레비전에 대해서, 다른 하나는 인터넷 접속을 위해서 이와 같은 3개 이상으로 개별적인 가입을 취할 수도 있다.

이 발명 전에는 이들 및 다른 문제에 대한 만족할 만한 해결책은 없었다.

본 발명의 제1 목적 및 잇점은 전술한 문제 및 다른 문제를 극복하는 위성 기반 통신 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적 및 잇점은 셀룰라 음성 및 저속의 데이터, 방송 텔레비전 및 고속 데이터 인터넷에 접속할 수 있는 사용자 단말기를 가입자에게 인증하며 이를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적 및 잇점은 방송 공간 및 지상 세그먼트 및 이동통신 셀룰라형 공간 및 지상 세그먼트가 함께 동작되어 가입자에게 고속 데이터 접속, 저속 데이터 접속 및 음성 접속을 제공하는 혼성 통신 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 NGSO 위성 시스템과 함께 GSO 위성 시스템을 사용하며, 각각의 형태의 구성의 위성 시스템의 특징을 이용하도록 최적화된 혼성 통신 시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 블록도.

도 2는 지상 데이터 및 음성 통신망을 통해 함께 링크된 지리적으로 분포된 지상 서비스 영역에 서비스하는 GSO 및 NGSO 위성군을 도시한 도면.

도 3은 본 발명의 특징에 따라 사용자 단말기의 실시예의 사시도.

도 4는 본 발명의 또 다른 특징에 따라 차량의 사용자 단말기의 실시예를 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 제2 실시에에 따른 위성 통신 시스템의 블록도.

도 6a-6f 시스템 구조의 실시예와, 방송 피더 링크국, 게이트웨이, 사용자 단말기 육상 세그먼트에 대한 NSGO와 방송 GSO 위성 시스템간 관계를 각각 도시한 도면.

도 7a-7h는 방송 통신 시스템의 동작 모드를 각각 도시한 도면.

도 8은 도 1 및 도 5에 도시한 방송 피더 링크국의 블록도.

도 9a-9i는 방송 통신 시스템의 동작을 도시한 논리 흐름도로서, 도 9a-9d는 여러 가지 로그 온 및 인증 단계를 도시한 것이며, 도 9e는 방송 셋업 세션을 도시한 것이며, 도 9f는 송수신 방송/대화식 모드 세션을 초기화하는 방법을 도시한 것이며, 도 9g는 송수신 방송/대화식 세션 동안 시스템의 동작을 도시한 것이며, 도 9h는 방송만의 세션 동안 시스템의 동작을 도시한 것이며, 도 9i는 방송 세션을 종료하기 위해 수행되는 단계를 도시한 도면.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 방송위성 3 : 방송 피더 링크국(BFS)

3A : 응답 관리자 4 : 방송 피드 업링크

5 : 방송 피더 다운링크 6 : 사용자 단말기

7A : 비정지 궤도(NGSO) 위성 8 : 게이트웨이

9 : 피더 링크 10 : 송수신 사용자 서비스 링크

14 : 데이터 링크 17 : 육상 동작 제어센터(GOSS)

18 : 위성 동작 제어센터 19 : 육상 데이터망(GDN)

20 : 인터넷 서비스 제공자(ISP) 21 : 방송 서비스 제공자(BSP)

22 : 위성 셀룰라 전화(SCT) 24 : 방송 인터페이스 장치(BIU)

41 : 공중 지상 이동통신망(PLMN)

43 : 기지국 제어기(BSC) 44 : 이동통신 교환센터(MSC)

45 : VLR 46 : HLR

47 : 송수신 셀룰라 링크 50 : 인터넷

503 : 서비스 제어 프로세서 506 : 방송 피더국(BFS) 관리자

본 발명의 실시예에 따른 방법 및 장치에 의해 전술한 문제 및 다른 문제가 극복되며 목적 및 이점이 실현된다.

혼성 위성 통신 시스템은 지역 GSO 및 글러벌 NGSO일 수 있는 적어도 2개의 위성 기반 시스템을 채용한다. 본 발명에서 교시한 바에 따라 결합되었을 때, 혼성 시스템은 단일 구조로, 최적화된 지연을 갖고 전역에, 많은 형태의 고품질의 신호를 서비스할 수 있다.

본 발명에서 교시한 바에 따라 하나 이상의 고 고도에 있는 GSO와 같은 방송 위성은 이를테면 저 지상 궤도(LEO) 혹은 중간 지상 궤도(MEO) 시스템과 같은 NGSO 위성 시스템에 결합되어, 이동하는 사용자 및 일정장소의 사용자에 인터넷 서비스, 대화식 텔레비전, 및 다른 서비스를 제공한다.

특히 이동통신 응용을 위해 상이한 위성 기반 시스템의 기능성을 합치함으로써 사용자를 식별하는 기술 및 여러 가지 망에 사용자가 액세스할 수 있게 하는 기술이 제공된다. 더욱이 적합한 양의 액세스를 대역폭에 부과하는 능력, 및 단일 가입에 복수 서비스하는 역량이 제공된다. 상당히 개발된 이동통신 로밍 식별, 등재, 및 인증 시스템을 갖춘 셀룰라 시스템은 사용자가 로밍할 때에도 방송 서비스를 액세스할 수 있게 하고 예를 들면 인터넷 서비스 제공자로부터 데이터를 수신할 수 있게 하는 수단을 제공한다.

따라서 본 발명에서 교시하는 바는 지상 서비스 영역에 방송 통신 서비스를 제공하는 제1 위성 시스템; 상기 지상 서비스 영역의 적어도 일부에 송수신 통신 서비스를 제공하는 제2 위성 시스템; 상기 제1 위성 시스템과 상기 제2 위성 시스템간 양방향 통신 링크; 및 지상 서비스 영역 내에 있는 사용자 단말기를 포함하는 통신 시스템을 제공한다. 사용자 단말기는 상기 제2 위성 시스템을 통해 방송 통신 서비스를 요청하는 트랜시버를 포함하며, 이 획득된 서비스에 응답하여 상기 제1 위성 시스템을 통해 상기 방송 통신 서비스를 수신하는 수신기를 더 포함한다.

데이터 프로세서를 인터넷에 접속하는 방법 및 서비스를 또한 개시한다. 본 방법은 (a) 위성 전화와 같은 위성 트랜시버 및 위성 수신기에 결합되도록 상기 데이터 프로세서를 제공하는 단계; (b) 적어도 한 비정지 궤도 위성을 통해서 지상 게이트웨이에 상기 위성 트랜시버를 통해 전송되는 인터넷 서비스 요청을 행하도록 상기 데이터 프로세서를 동작시키고, 상기 게이트웨이로부터의 인터넷 서비스 요청을, 이 서비스 요청을 수행할 WWW 사이트와 같은 인터넷 실체에 넘기는 단계를 포함한다. 다음 단계는 적어도 하나의 비정지 궤도 위성 및 상기 위성 트랜시버, 혹은 정지궤도 위성 및 상기 위성 수신기를 통한 경로를 통해 상기 인터넷 실체부터 상기 데이터 프로세서에 데이터를 전송함으로써 상기 서비스 요청을 수행하는 단계를 포함한다. 사용되는 특정한 경로는 데이터의 긴급과 같은 상기 데이터의 특성 또는 전송될 데이터량 중 적어도 하나에 기초할 수 있다. 예로서, 짧은 메시지 및 응답은 비정지 궤도 위성 시스템 및 위성 트랜시버를 통해 보내질 수 있고, 긴 파일 및 WWW 페이지 다운로드는 정지궤도 위성 및 위성 수신기를 통해 보내질 수 있다.

첨부한 도면과 함께 숙독하였을 때 본 발명의 다음 상세한 설명에서 본 발명의 상기 개시된 특징 및 다른 특징을 더욱 명백히 한다.

도 1은 본 발명에서 교시한 바에 따라 위성 기반 통신 시스템의 제1 실시예의 전반적인 구성을 도시한 블록도이다. 2개의 위성군을 도면에 도시하였으며, 이 중 하나는 다른 것보다 높은 고도에 위치하여 있다. 편의상, 더 높은 고도에 있는 시스템을 하나 이상의 방송위성(1)을 갖는 GSO 위성군이라 칭한다. 제2 위성군을 NGSO 위성(7A)을 갖는 NGSO 위성군(7)이라 칭한다. NGSO 위성군(7)보다 높은 고도에 있는 방송 위성군은 정지궤도(GEO), 중간 지상 궤도(MEO), 혹은 여러가지 고도의 원 혹은 타원궤도(HEO)일 수 있으며, 루퍼스(Loopus), ACE, 혹은 몰냐(Molnya) 궤도와 같은 궤도, 혹은 어떤 다른 적합한 궤도를 사용할 수 있다. 고 고도의 위성군을 이하 정지궤도 시스템이라 칭할 것이나, 본 발명에서 교시하는 것은 단지 GSO 방송 시스템만을 사용하는 것으로 한정되는 것이 아님을 명심해야 한다. 저고도 위성군(7)은 임의의 세트의 궤도 구성이어도 되지만, 일반적으로 경사진 원 궤도 혹은 극 궤도를 사용할 것이다. 그러나, 타원 궤도 위성 혹은 타원 및 원 궤도를 조합한 위성군을 마찬가지로 사용할 수 있다. 일반적으로, 저고도 위성군(7)의 궤도는 경사질 필요는 없으나 그 대신 태양 동기를 포함하여, 적도, 극, 혹은 임의의 다른 구성일 수 있다. 따라서, 다음 설명에서, NGSO 위성군(7)을 2000km 이하의 경사진 원 궤도를 사용하는 저지상 궤도(LEO)라고 칭할 것이나, 본 발명에서 교시하는 것은 예를 들면 중간 지상궤도(MEO)도 사용할 수 있는 이러한 특정 형태의 NGSO 위성군만을 사용하는 것으로 제한되지 않는다.

다음으로 제한되는 것은 아닌 적합한 형태의 LEO 위성 시스템은 본 발명을 구현하는데 사용될 수 있는 것으로, 알. 에이. 위더만 및 엠. 제이. 사이츠에 의한 "저지상 궤도 위성 통신 시스템용 폐루프 파워 제어" 명칭의 미국 특허 5,619,525; 알. 에이. 위더만 및 피. 에이. 몽트에 의한 "지상 통신 시스템과 함께 동작하는 망 조정 게이트웨이를 사용한 위성 통신 시스템" 명칭의 미국 특히 5,448,623호; 알. 에이. 위더만에 의한 "무선전화/위성 로밍 시스템" 명칭의 미국특허 5,303,286호에 개시되어 있다.

적어도 하나의 GSO 방송위성(1)은 적도궤도 내의 위치에 배치되어, RF 에너지로 원하는 서비스 영역(2)을 포괄할 수 있다. 방송 피더 링크국(BFS)(3)은 GSO 방송위성(1)에 링크를 완료할 수 있도록 놓여있다. 이 링크를 이하 방송 피더 업링크(4)라 한다. BFS(3)는 서비스 영역(2) 내에 있을 수도 있고 없을 수도 있다. 방송 피더 다운링크(5)는 방송위성(1)을 서비스 영역(2) 내의 사용자 단말기(6)에 접속한다. NGSO 위성 위성군(7)은 GSO 위성(1)이 전술한 바와 같이 LEO 시스템일 수 있는 저지상 궤도에 있다. 두점간 통신 링크국은 게이트웨이(8)라고도 하는 것으로서 지상에 있어 NGSO 위성군(7)에 링크를 완료하며 서비스 영역(2) 내에 있는 사용자 단말기(6)에 링크를 완료할 수 있다. 게이트웨이(8)는 NGSO 위성 위성군(7)의 위성(7A)에 송수신 피더 링크(9)를 제공한다. 언제라도 게이트웨이(8) 입장에선 보통 2개 이상의 NGSO 위성(7A)이 있을 것이다. 그러므로 게이트웨이(8)엔 적어도 하나, 그러나 대개는 1개 이상의 통신 안테나 및 장비가 있다. NGSO 위성군(7)은 피더 링크(9) 상의 데이터를 송수신 사용자 서비스 링크(10)을 사용하여 사용자 단말기(6)간에 중계한다. 송수신 링크는 하나의 위성(7A)을 통해서, 혹은 바람직하게는, 블록킹, 새도윙, 링크 페이딩을 회피하기 위해서 사용자 단말기(6)의 신호를 여러 가지로(diversity) 조합할 수 있게 2개 이상의 가시 위성(7A)을 통해서 될 수 있다. 마찬가지 방식으로 GSO 방송 위성군은 다이버시티를 제공하기 위해서 2개 이상의 위성(1)을 포함할 수 있다. 게이트웨이(8)는 공중 교환 전화망(PSTN)(11)에 접속될 수 있고 따라서 다른 지상 셀룰라 혹은 공중 지상 이동통신망 시스템(PLMNS)(12) 혹은 사설망(13)에 접속될 수 있다. 게이트웨이(8)는 또한 지상 시스템간 데이터 링크(14)에 의해 BFS(3)에 접속되는 것이 바람직하다. 이 링크는 이 목적으로만 사용될 수 있으며 아니면 PSTN(11)의 설비를 사용할 수 있다. 또 다른 구성에서 시스템간 링크 단말기(15)은 선택적인 시스템내 RF 링크(16)를 통해 BFS(3)와 통신한다. 링크(16)는 바람직하게는 GSO 위성군을 통해 형성되나, NGSO 위성군(7)을 LEO, MEO 혹은 GEO일 수 있는 다른 위성 시스템에서도 마찬가지로 이 목적에 사용할 수 있다.

육상 동작 제어센터(GOSS)(17) 및 위성 동작 제어 센터(SOCC)(18)는 전체 시스템 제어 및 자원 할당을 관리한다. 이들 센터는 중앙에 있을 수 있으며 아니면 몇몇 지역 센터에 분산될 수 있다. 게이트웨이(8) 및 방송 피더 링크국(3)은 육상 데이터망(GND)(19)에 의해 GOCC(17)에 접속된다.

BFS(3)는 하나 이상의 인터넷 서비스 제공자(ISP)(20) 혹은 다른 방송 서비스 제공자(21)에 접속된다. ISP(20)는 이어서 인터넷(30)의 WWW(Worldwide web)에 접속하여 많은 서비스를 보통 PSTN(11)을 통해서 사용자에 제공한다.

많은 다른 서비스 영역 및 전술한 장비를 망에 접속할 수 있다. 도 2는 대륙의 주거영역을 예를 들면 3개의 서비스 영역 A, B, C로 세분한 전세계 망의 예를 도시한 것이다. 다른 구현에 따르면 지구의 전체 표면 영역을 대양을 포함하여 서비스 영역들로 세분할 수도 있을 것이다. 일반적으로, 서비스 영역은 국가 혹은 국가 내 소구역으로 구성된 지정학적인 경계에 따른다. 하나의 서비스 영역으로 몇몇 국가가 서비스를 받을 수도 있으며, 아니면 개개의 게이트웨이(8)가 복수의 서비스 영역을 공유하여 서비스할 수 있다. 도 1에 도시한 방송장비 세그먼트(예를 들면, BFS(3))를 모든 서비스 영역이 반드시 갖추고 있지는 않을 것이다.

도 2의 예에서는 3 세트의 장비를 보이고 있지만 전에 설명한 바와 같이 많은 세트가 있을 수 있다. 세트 A 및 세트 B는 모든 장비(게이트웨이(8), BFS(3), ISP(20))를 갖추고 있지만 세트 C는 방송장비(예를 들면, BFS(3))를 포함하고 있지 않다. 전술한 바와 같이, 이들 여러 가지 장비는 PSTN(11), GDN(19), 및 인터넷(50)에 의해서 상호접속된다. GOCC(17)를 장비 세트 A에 관련된 것으로 도시되어 있으나 망 내의 어느 곳이든 위치할 수 있다.

방송 수신 전용 링크에 결합된 셀룰라 식으로 동작하는 송수신 링크의 조합 원리에 입각하여 구성된 시스템과 상호작용할 수 있는 많은 형태의 사용자 단말기(6)를 사용할 수 있다. 도 3은 인터넷(50)에 상호접속하는데 유용한 한 형태의 사용자 단말기(6)의 예를 도시한 것이다. 이 예에서, 사용자 단말기(6)는 랩톱 컴퓨터와 같은 컴퓨터(23)에 접속되거나 방송 인터페이스 장치(BIU)(24)에 직접 접속되는 위성 셀룰라 전화(SCT)(22)를 포함한다. SCT(22)는 NGSO 위성군(7)의 위성(7A)에 신호를 전송하며 그로부터 RF 신호를 수신할 수 있는 트랜시버를 포함한다. BIU(24)는 GSO 위성(1)으로부터 다운링크 전송(5)을 수신하는 RF 수신기를 제공하며 더욱이 BFS(3)에 논리 인터페이스를 제공한다. BIU(24)는 BIU 안테나가 GSO 위성(1)을 향하는데 돕기 위해서 예를 들면 선택적인 위성 항법장치(26)를 사용하여 움질일 수 있거나 조정할 수 있는 방송 수신 안테나(25)가 장치되어 있다. 방송 피더 다운링크 신호(5)는 GSO(혹은 다른 고도) 위성(1)을 통해 BFS(3)로부터 수신되며, SCT(22)를 사용하여 NGSO 위성군(7)을 통해서 게이트웨이(8)와 사용자 단말기(6)간에 송수신 링크가 설정된다. 송수신 링크에 의해서 사용자 단말기(6)는 혼성 시스템을 휙득할 수 있으며, GSO 시스템으로부터 데이터가 수신되지 않을 때 이 송수신 링크를 사용하여 NGSO 시스템을 통해서 데이터를 수신할 수도 있다. 본 발명의 한 특징에 따라, BSP(21)로부터 BFS(3), 방송위성(1), 및 BIU(24)를 통해 텔레비전과 같은 비디오 수신기(6a)로 원하는 프로그래밍이 보내질 수 있다.

송수신 링크(9, 10)를 통한 데이터 패키지 혹은 파일 응답을 GSO(예를 들면, LEO)를 통한 저속 및 저지연의 링크를 통해서 보낼 것인지, 아니면 그 대신에 고속이지만 지연이 긴 방송 위성 링크(4, 5)를 통해 보낼 것인지는 BFS(3)에서 헤더정보 내에 삽입된, 아니면 그에 앞이나 뒤에 부가된 데이터를 사용하여 결정한다. 그래픽 위주의 데이터, 포맷 데이터, 및 긴 파일 전송은 고속 방송 링크(4, 5)를 통해 보내지며, 지연에 민감한 작은 파일 및 ISP(50)으로부터의 짧은 명령 응답은 송수신 링크인 NGSO 링크(9, 10)을 통해 보내진다. 사용자 단말기(6)의 위치를 알고 있으므로, BFS(3)에서는 여러 가지의 링크 기하 및 거리들을 계산할 수 있어 메시지 전달에 실제 지연을 결정할 수 있다. 원한다면 BFS(3)는 예정된 논리적으로 정확한 시간 시퀀스 내에 데이터가 컴퓨터(23)에 확실하게 도착하도록 하나 이상의 응답을 내부에 버퍼링하거나 아니면 지연시킴으로써 사용자 컴퓨터(23)에 메시지 전달을 조정할 수 있다.

시스템에 로그 온하는 경우 한 형태의 사용자 단말기(6)의 동작의 전형적인 예를 설명한다. 사용자는 사용자 단말기(6)를 꺼내 이를 조립한 후에, 그의 대강의 위치를 적어둔다. 이 위치는 GPS나 로랜(Loran), 지도와 같은 항법 보조장치를 사용하거나, 우편번호를 컴퓨터(23) 내의 프로그램에 입력하거나, 직접 계산하거나, 어떤 다른 수단에 의해서 얻어질 수 있다. 어쨋든, 대강의 경도 및 위도와 사용자가 어느 서비스 영역에 있는지 알고 있는 것 혹은 그 추정된 것을 사용하여, 사용자는 GSO 위성(1)에 대한 대강의 방위각 및 고도각을 컴퓨터(23)로부터 혹은 사용자 지침서에 인쇄된 참조표로부터, 혹은 임의의 다른 적합한 수단으로부터 얻는다. 이어서 사용자는 위성 항법장치(26) 내에 포함된 위치 지정 도구와 같은 내장된 전자장치나 기계장치를 사용하여 수동으로 혹은 자동으로 GSO 위성(1)으로부터의 신호에 방송 수신 안테나(25)의 방위를 맞춘다. 위성(1)은 이러한 과정에서 사용자를 돕기 위한 신호를 보낼 수 있다. 전체 과정은 DTH 위성으로부터 다운링크를 획득하는 DTH 텔레비전 사용자가 사용하는 것과 유사한 기술을 사용할 수도 있다. 예를 들면, 신호가 포착되었을 때 더 빠르게 혹은 더 밝게 점멸하는 BIU(24) 상의 표시기의 광이 사용될 수도 있다.

BIU 안테나(25)가 전방향성 안테나이거나 그에 가까운 전방향성 안테나이면 전술한 과정은 생략될 수 있음에 유의한다. 그러나, 이 경우 방송위성(1)은 전송하는데 있어 RF 파워를 추가로 필요하게 된다.

어쨋든, 일단 방송신호가 획득되면, BIU(24) 내의 회로는 신호에 록하여 BIU(24)의 안테나(25)가 지향하고 있거나 혹은 록된 위성(1)을 식별한다. 위성 ID는 컴퓨터(23)로 전달되거나 아니면 BIU(24)에 디스플레이되고, BIU(24)가 동작하여 준비상태에 있음을 나타낸다. 이어서, 혹은 동시에 사용자는 망 액세스를 요청하기 위해서 SCT(22)를 동작시킨다. SCT(22)는 NGSO 위성군(7)을 획득하여, 서비스 요청을 형성하고, 사용가능한 게이트웨이 수를 획득하여 서비스 요청을 보낸다. NGSO 시스템(게이트 웨이(8))은 이어서 사용자의 위치 탐색을 수행한다. 사용자의 액세스 서비스 요청을 수신하는 이들 게이트웨이(8)는 SCT(22)(선택적인 위성 항법장치(26)를 사용할 수 있는) 혹은 공지의 방법을 사용한 삼각측량에 의해서 공급된 사용자가 있는 곳(location)을 체크한다. 어쨋든, SCT(22)가 게이트웨이의 서비스 영역(2) 내에 있다면, 그 게이트웨이는 액세스 인증처리를 시작하며, 다른 게이트웨이들은 사용자를 무시한다.

상기 참고로 한 미국특허 제5,448,623호에 기술된 형태의 망 조정 게이트웨이는 어떤 지상 게이트웨이(8)(혹은 적합하다면 그 자신)에 사용자 단말기(6)를 할당하는데에 사용될 수도 있다는 것에 유의한다.

어쨋든, 동시에 게이트웨이(8)는 사용자 단말기(6)가 이의 홈 위치 내에 있는지 아니면 로밍하고 있는지 여부를 판단하기 위해서, 서비스 요청과 함께 전송된 SCT(22) 식별(ID) 번호를 사용하여(혹은 다른 수단에 의해서) 여러 가지 데이터베이스에 질의한다. BIU 식별번호 또한 사용될 수도 있다. 이어서 게이트웨이(8)는 서비스하는 게이트웨이 번호, 필요하다면 동기화 및 타이밍 정보, 및 NGSO 시스템을 획득하는데 필요한 다른 정보를 사용자에게 보낸다. 한편, 하나 이상의 인증처리가 완료되고 SCT(22) ID 번호, 있는 곳, 및 SCT(22)에 대한 인증된 서비스는 홈 위치 등재기(HLR)에, 혹은 GW HLR이나 사용자의 HLR로부터 공급된 데이터로부터 방문자 위치 등재기(VLR) 데이터베이스에 입력된다. 그러면 게이트웨이(8)는 서비스 메시지 준비를 형성해서 이를 NSGO 위성군(7) 중 하나 이상의 위성(7A)을 통해 SCT(22)로 전송하고, 이어서 그 결과를 하나 이상의 SCT(22), BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)에 디스플레이할 수 있다. 그러면 사용자는 추가 서비스를 요청할 수도 있고, 전화를 걸 수도 있으며, 팩시밀리를 송수신할 수도 있고, 컴퓨터(23) 내에 통상의 전화회선 이용 모뎀(23A)을 통한 저속 송수신 접속으로 인터넷에의 접속을 포함하는 많은 다른 서비스를 요청 혹은 동작시킬 수도 있다.

본 발명의 특징에 따라서, 그리고 가능성을 갖고 저비용으로 사용자에게 고속 인터넷 접속을 제공하기 위해서, 그리고/또는 향상된 서비를 얻기 위해서, 사용자는 방송 피더 다운링크(5) 사용허가를 요청할 수 있다. 방송 피더 다운링크(5)를 사용할 수 있기 위해서 사용자는 방송 사용허가 메시지를 게이트웨이(8)에 SCT(22) 및 송수신 NGSO 링크(9, 10)을 통해 보낸다. 이 메시지는 SCT(22)의 키패드로부터 특정신호에 의해서, 혹은 컴퓨터(23) 소프트웨어에 의해 발생된 데이터 메시지에 의해서, 혹은 BIU(24)에서 발생된 메시지에 의해서 보내질 수 있다. 게이트웨이(8)는 방송 서비스 사용허가를 요청하는 메시지를 수신한 후에, 요청을 처리하도록 진행한다. 이 사용허가 과정은 게이트웨이(8) 내에서 서비스 요청을 검출함으로써 달성될 수 있으며, 아니면 사용자가 BFS(3)에 전화를 걸어 요청을 직접 BFS(3)에 보낼 수도 있다. 첫번째 경우라면, 사용자가 방송 링크를 얻도록 인증되었음을 검증한 후에, 게이트웨이(8)는 시스템간 데이터 링크(14)(혹은 RF 시스템내 데이터 링크(16))를 통해 BFS(3)로 메시지를 보낸다. 이 메시지는 사용자 식별을 포함하는데, 이 식별은 SCT(22) ID, 및/또는 사용할 수 있는 장비의 형태에 관한 다른 정보(즉, 모뎀 속도, BIU(24) 형태, 등)를 포함할 수도 있다. 사용자의 ISP(20) 식별 및 사용할 수 있는 서비스 또한 제공될 수 있다.

BFS(3)에서 셋업 동작을 고찰하면, 사용자로부터 서비스 요청 메시지가 수신되어 여러 가지 처리가 수행된다. 이들 처리는 사용자 암호(요구된다면)의 인증 및/또는 검증을 더 포함할 수 있다. 다른 처리는 위성(1)에서 이용가능한 자원의 검증, 뿐만아니라 어느 위성 트랜스폰더 혹은 동조할 어느 주파수 혹은 채널이 사용될 것인지, 그리고 트랜스폰더, 그 트랜스폰더, 채널 혹은 주파수 세트 내의 채널 혹은 주파수 세트 내의 어느 대역폭 부분이 사용될 것이지 결정하는 것을 포함한다. 이 단계에서 BFS(3)는 원한다면 ISP(20) 인증을 또한 얻을 수 있다. BFS(3)는 사용자의 식별 및 서비스 요청을 수신한 후에, 사용자가 그 국의 인증된 가입자인지 여부를 판단하기 위해서, 자신의 데이터베이스 혹은 방문자 혹은 홈 위치 등재기(VULR 혹은 HULR)일 수 있는 사용자 위치 등재기(ULR)에 있는 가입자를 검증할 수도 있다. 사용자가 그 경우가 아니면, 가입자는 BFS(3)에 접속된 몇몇 ISP 중의 가입자일 수 있다. 그러한 경우이면, 메시지를 형성하여 이를 지상회선 혹은 위성링크, 혹은 다른 수단을 통해 가입자의 ISP(20)에 보낼 수 있다. 검증, 서비스 이용가능 통지, 또는 다른 기능이 더 수행될 수 있으며 메시지는 이어서 서비스 할당을 위해서 (필요하다면) BFS(3)에 보내진다. 마지막으로, 여러 가지 자원 할당 및 방송 사용허가 메시지 준비를 형성하여 이를 지상 혹은 위성 시스템내 링크(14 및/또는 16)를 통해 게이트웨이(8)로 되돌려 보내 사용자 단말기(6)로 전달한다.

이어서 게이트웨이(8)는 적합한 방송위성(1) 식별번호 및 다른 동기화 정보를 NGSO 위성군(7)의 송수신 링크(9, 10)를 통해 SCT(22)로 보낸다. 이 정보는 SCT(22)에 의해서 수신되며, 복조 및 디코딩한 후에, 컴퓨터(23) 혹은 BIU(24)로 보내진 후에, 컴퓨터 혹은 BIU에서는 서비스하고 있는 위성(1)이 BIU(24)로 사용자가 자동으로 혹은 수동으로 미리 획득했던 것과 동일한 위성인지 여부를 판단한다. 위성 ID가 BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)에 현재 보유된 것과 일치하면, 사용자 단말기(6)는 방송 시스템이 획득되었다는 것을 사용자에게 청각적으로 혹은 시각적으로(혹은 둘 다) 신호를 보내고 그 다음 인증을 위해 대기한다. 그렇지 않다면, "틀린" 위성이 휙득되었다는 것이 사용자에게 통보되고 그러면 사용자는 올바른 GSO 위성(1)을 휙득하기 위해서 방송 수신 안테나(25)의 지향을 수동으로 혹은 자동으로 변경할 수 있다. 대안으로, 다른 GSO 위성(1) 할당을 요청하기 위해서 SCT(22)에 의해 메시지가 보내질 수 있다. 컴퓨터(23)의 소프트웨어는 GSO 위성(1)의 재획득에서 사용자를 도울 수 있다. BIU(24)는 그러면 재획득 신호를 보내어 사용자에게 시스템이 준비되었음을 통보한다. BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)는 준비 메시지를 형성하고 이를 SCT(22)로 보내며, 여기서 준비 메시지를 게이트웨이(8)로 넘겨, 게이트웨이는 사용자 단말기(6)가 준비되었고 올바른 BFS(3)로부터 파일럿 혹은 안내 신호를 획득하였음을 GSO 위성(1)을 통해 신호를 보낸다.

이어서 게이트웨이(8)는 BFS(3)로부터 사용허가 메시지를 수신하였을 때 송수신 서비스 셋업으로 진행한다. 사용허가 메시지는 정보요소로서, 사용허가 승인 신호와, 방송수신에 사용되는 GSO 위성 자원(예를 들면, 트랜스폰더 번호, 채널 번호, (필요하다면) 변조형태) 및 BIU(24)를 방송위성(1)에 인터페스하는데 필요한 어떤 다른 링크정보를 포함할 수 있다. 사용허가 메시지(들)를 게이트웨이(8)가 수신할 때, 게이트웨이(8)는 표준 TCP/IP 혹은 다른 적합한 프로토콜을 사용한 인터넷 접속과 함께, 호/인터넷 액세스 셋업으로 진행한다.

세션을 시작하기 위해서 사용자는 키보드, 마우스 클릭 혹은 다른 수단으로부터 컴퓨터 선택에 의해서, 혹은 BIU(24)로부터 명령 선택에 의해서 실행한다. 어쨋든 시작 세션 서비스 요청이 형성되고 SCT(22)로 넘겨진다. SCT(22)는 그러면 메시지를 송수신 NGSO 위성 링크(9, 10)를 통해 게이트웨이(8)로 넘긴다.

다음에 게이트웨이(8)는 예를 들면, TDMA 시간 슬롯 지정, 동기화, 및 다른 정보와 같은 방송 피더 다운링크(5)를 액세스하는데 필요한 어떤 다른 링크정보 외에도, 방송 위성 트랜스폰더 및 채널정보를 포함하는 BIU(24)에 데이터를 보낸다. 이 단계는 송수신 링크 셋업이 형성된 후에 달성될 수도 있고, 혹은 NGSO 위성군(7)을 통해, 게이트웨이(8)와 사용자 단말기(6)간에 페이징 및 액세스 채널을 사용하여 송수신 링크 셋업 전에 달성될 수도 있다. 이어서 게이트웨이(8)는 NGSO 시스템에 대한 표준과정을 사용하여 송수신 셋업 정보를 SCT(22)로 보낸다. 이것은 FDMA 채널할당(들), TDMA 슬롯 번호(들), CDMA 확산 코드(들), 위성 ID들, 빔 번호들 등, 및 NGSO 위성군(7)을 통해 송수신 링크를 셋업하는데 필요한 어떤 다른 정보를 포함할 수도 있다.

송수신 신호/링크 할당 및 방송링크 할당 데이터를 수신하였을 때, SCT(22)는 2가지 작업을 동시에 혹은 연 이어서 수행한다. 먼저, 그 동작 주파수를 송수신 통신을 위해 설정된 할당된 주파수로 옮기고, 그에 동기를 맞추고/또는 그렇게 되지 않으면 서비스 다운링크 신호(10)를 획득하여, 성공하였음을 게이트웨이(8)에 송수신 링크를 통해 보고한다. 두번째로, SCT(22)는 방송 링크 정보를 컴퓨터(23)나 직접 접속(도 3에 도시없음)을 통해 BIU(24)에 보낸다. BIU(24)는 제공된 정보를 사용하여 원하는 방송 피더 다운링크 신호(5)를 획득한다. BIU(24)는 이어서 BIU(24)가 획득하여 접속할 수 있는 준비가 되었음을 컴퓨터(23)에게 신호로 보낸다. 그러면, 컴퓨터(23), 혹은 BIU(24)는 SCT(22)에의 메시지를 형식화하고, 이어서 SCT는 신호를 수신할 준비를 NGSO 위성군(7)을 통해 게이트웨이(8)에 넘긴다. 모든 장치는 대기상태로 가서 시작 세션 명령을 기다린다.

시작 세션 명령을 수신하면 게이트웨이(8)는 사용자 단말기(6)가 시작할 준비가 되었다는 것을 나타내는 메시지를 BFS(3)로 보내기 위해 형식화한다. 컴퓨터(23)의 모뎀(23A)은 모뎀에 대한 적합한 데이터 속도로 송수신 전송을 위해 ISP(20)에 링크된다. 이 처리는 SCT(22), 위성(7A), 게이트웨이(8), 시스템간 링크(14), 및 ISP(20) 혹은 다른 정보를 제공하는 다른 제공자에 결합된 BFS(3)의 ID를 사용하여 메시지를 몇번 교체한다. 송수신 링크 데이터 속도로 제한되는 모뎀(23A)의 데이터 속도가 설정되고 사용자 단말기(6)는 시작할 준비를 한다. 게이트웨이(8)에 선택적인 확인신호는 모든 장치에게 송수신 링크(10)를 통해 신호를 전송함으로써 세센을 시작할 것을 지시할 수 있다. SCT(22)에 의해 시작 세센 명령을 수신하고, 이 명령을 컴퓨터(23)로 넘긴 후에, 사용자 단말기(6)는 사용자에게 청각적으로, 혹은 시각적으로, 혹은 둘다로, 사용자는 세션을 시작해도 좋다는 것을 통보한다. 그러면 모든 장치는 세션 대기를 시작한다.

컴퓨터(23) 내의 소프트웨어를 사용하여 사용자가 인터넷 세션을 시작하는 통상적인 방식으로 ISP(20)를 액세스할 때, 사용자가 ISP(20)에 이미 인증되어 있지 않다면, 키보드 혹은 외부 입력장치(예를 들면, 마우스)를 사용하여 사용자 이름 및 암호를 포함할 수 있는 한 벌의 명령을 입력한다. 이 정보는 디지털화되어 컴퓨터(23)로부터 NGSO SCT(22)를 통해서 송수신 링크(10), 위성(들)(7A)로 해서 게이트웨이(8)로 보내진다. 게이트웨이(8)에 의해 수신되고, 선택적이지만, 사용자 단말기(6)가 여전히 서비스 영역(2) 내에 있는지 여부를 판단하기 위해서 위치 탐색한 후에, 게이트웨이(8)는 사용자의 정보를 시스템내 링크(14) 혹은 시스템내 RF 링크(16)를 통해 BFR(3)로 따라서 ISP(20)로 넘긴다. ISP(20)는 사용자가 이미 인증되지 않았다면 사용자를 인증하고, 개시 스크린 데이터를 BFS(3)로 보냄으로서 세션을 셋업한다.

이어서 사용자와 대화식 세션을 시작한다. 아니면 사용자는 명령을 시작하고/또는 데이터를 보낼 수 있으며, 혹은 ISP(20)는 내부 또는 외부 명령 발생으로부터 명령을 시작하고/또는 데이터를 보낼 수 있다. 사용자가 명령을 시작하고/또는 데이터를 보내면, NGSO 위성군(20)을 경유하여 게이트웨이(8)로 해서 BFS(3)로 그리고 ISP(20)로 보내진다. ISP(20)가 명령을 시작하고/또는 데이터를 사용자에게 보내면 BFS(3)로 해서, 메시지 루팅 혹은 파일 판정을 행하는 응답 관리자(RM)(3A)로 보내진다. RM(3A)은 응답이 긴급인지 여부를 판단한다. 예이면 응답은 NGSO망(7)을 통해 사용자에게 전송하기 위해서 게이트웨이(8)로 보내진다. 응답이 긴급이 아니면 방송링크(4, 5)를 통해서 사용자(6)에게 보내진다.

사용자가 시작한 여러 가지 명령 및/또는 데이터가 지정경로로 보내지는 것을 설명한다. 사용자가 시작한 명령은 BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)로부터 혹은 BIU(24)에 접속된 어떤 다른 장치로부터 발부된다. 이들 명령 및/또는 데이터는 메시지로 형성되고, 패킷화되어 전송하기 위해 준비된다. 패킷은 데이터 스트림에 합해져 전송을 위해 SCT(22)로 보내진다. SCT(22)는 이 메시지를 NGSO 위성군(7)을 통해 게이트웨이(8)로 넘긴다. 게이트웨이(8)는 정보를 BFS(3)로 넘기고, 이어서 BFS는 이를 ISP(20)로 넘긴다. 일반적으로 응답은 외부 망 접속(이를테면 웹 사이트)이나 다른 수단에 의해서, 혹은 ISP(20) 망 내의 내부수단에 의해서 형성된다. 어쨋든, 응답은 외부 혹은 내부망에 의해서 BFS(3)로 보내진다. 응답은 BFS(3)에서 수신되고 BFS(3) 내에서 RM(3A)으로 보내진다. 응답 관리자(3A)는 여러 가지 알고리즘을 사용하여, 응답을 보내는 것에 대해서 임계값에 따라 판정한다. 일반적으로, 긴급 응답은 NGSO 위성군(7)을 통해서 사용자에게 보내지고, 긴급하지 않은 응답은 방송링크(4, 5)를 통해서 보내진다.

긴급으로 마크된 응답 데이터 및/또는 파일은 전달을 위해 마크되어 게이트웨이(8) 응답 프로세서로 즉시 보내진다. 게이트웨이(8)는 응답을 수신하여 명령 및/또는 데이터를 NGSO 위성군(7)을 통해 SCT(22)로 넘긴다. SCT(22)는 송수신 링크를 통해 응답을 수신하여 이를 그 다음 처리를 위해서 BIU(24) 및/또는 컴퓨터(23)로 전달한다. BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)는 세션 중지 명령에 대해 체크하고, 이 명령이 있다면, BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)는 정지 세션 명령을 개시한다. 정지 세션 명령이 없다면 시스템은 그 다음 명령 및/또는 데이터에 대해 대기한다.

비긴급 명령인 경우 긴급으로 마크되지 않은 응답 데이터 및/또는 파일은 데이터를 조사하고 임계값이 초과되었는지 여부를 판단하기 위해 입력 데이터를 체크하는 비긴급 응답 프로세서로 보내진다. 응답을 보내는 것에 대해 판정이 이루어진다. NGSO 시스템(7)을 통해 전송하는 것이 바람직한 것으로 여겨지는 작은 파일 혹은 데이터는 NGSO 송수신 링크(9, 10)에 의해서 전송할 것으로 마크된다. 이어서 데이터는 전술한 바와 같이 처리를 진행하는 게이트웨이(8) 응답 프로세서로 보내진다. 방송 시스템을 통해 전송하는 것이 바람직한 것으로 여겨지는 큰 파일 혹은 데이터는 일방향 방송링크(4, 5)에 의해서 전송할 것으로 마크된다. 데이터는 BFS 업링크 프로세서로 보내지고, 이어서 방송위성(1)을 통해 BIU(24)로 전송된다. 신호는 BIU(24)의 수신기로 전달되고 여기서 처리에 사용하는 장비로 전달된다. BIU(24) 혹은 컴퓨터(23)는 긴급 명령 혹은 데이터인 경우 상술한 바와 같이 세션 정지 명령에 대해 체크한다.

다음은 ISP(20)와 대화식 세션 동작의 예이다. 이 대화식 세션이 ISP(20)와 되고 개시 스크린이 선택되면, ISP(20)는 컴퓨터(23) 내에 저장된 스크린을 기동시키거나 스크린을 방송링크(4, 5)를 통해 보낸다. 그러면 사용자는 목적지 인터넷 액세스 주소를 입력하고 엔터를 선택하거나 아니면 컴퓨터(23) 내의 소프트웨어에 선택된 WWW 페이지 혹은 다른 데이터를 수신하고자 함을 지시한다. 이 요청은 송수신 링크(9, 10)를 사용하여 SCT(22)를 통해 게이트웨이(8)에 보내진다. 게이트웨이(8)는 시스템간 데이터 링크(13) 혹은 PSTN(11)을 포함하고 있을 수도 있을 다른 수단을 통해 BFS(3)로 넘긴다. BFS(14)는 요청을 ISP(20)로 넘긴다. ISP(20)는 정규 방식으로 데이터 요청을 형식화하고 이를 인터넷(50)으로 전달하는데, 이 인터넷은 사용자가 지정한 주소를 갖는 선택된 인터넷(50)의 데이터 서버에 요청을 보낸다. 선택된 인터넷 서버는 인터넷(50)을 통해 ISP(20)에 적합한 파일을 보내는데, 이 ISP는 이미 없다면, 파일의 특징(예를 들면, 길이, 파일번호, 파일형태 등)에 따라 방송 대 송수신 링크 선택정보, 혹은 BFS(3)가 돌아온 데이터를 바람직한 경로, 즉, 방송 GSO 링크(4, 5)나 송수신 NGSO 링크(9, 10)를 통한 경로로 보내는 것을 결정하게 하는 다른 정보를 부가할 수 있다.

사용자가 컴퓨터(23)로 전달할 큰 파일이나 그래픽 세트를 요청하였다면, 인터넷(50)의 질의를 받은 목적지 서버는 데이터를 ISP(20)로 보내고, 이 ISP에서 데이터가 처리되어 BFS(3)로 보내진다. BFS(3)는 방송 대 송수신 링크 선택정보를 떼어버리고 사용자가 요청한 데이터를 할당된 자원에, 적합한 위성(1) 트랜스폰더 및 채널에, 그리고 선택적으로, 수신 시간 슬롯, CDMA 코드, 혹은 전송되는 많는 것 중에서 BIU(24)가 식별하게 하는 데 필요한 임의의 다른 정보와 같은 다른 정보에 연관시킨다. 데이터는 이어서 엔코드되고, 변조되고, 업-변환되어 방송 피더 업링크(4)를 통해 GSO 위성(1)에 전송된다. 이 전송은 400 MBPS와 같은 매우 높은 데이터 속도일 수 있다. GSO 위성(1)은 주파수 변환 후에 이 신호를 중계하여 신호를 지구로 돌려보낸다. BIU(24)는 안테나(25)를 사용하여 신호를 수신하고 이의 할당주소를 인지하여, 입력 데이터 스트림으로부터 원하는 고속 데이터 패킷을 회수할 수 있다. 디코딩 및 버퍼링한 후에, BIU(24)는 원하는 파일(들)을 컴퓨터(23)로 보내고, 이 컴퓨터는 이의 소프트웨어를 사용하여 통상의 방식으로 요청된 정보를 디스플레이하며/하거나 저장한다.

BFS(3)는 예를 들면 고정된 파일 크기 및/또는 고정된 파일형태에 대해 GSO 혹은 NGSO 링크를 선택하는 것에 기본으로 하도록 프로그램될 수 있다. 예를 들면, 소정수의 바이트보다 큰 모든 파일, 혹은 그래픽스를 포함하는 모든 파일은 항상 고속 GSO 링크(4, 5)를 통해 보내진다. 대안으로, BFS(3) 링크 선택 기준은 적응형으로 만들어 질 수 있다. 예를 들면, 실제 많은 사용자 요구, 혹은 예상된 많은 사용자 요구 기간 동안에, NGSO 위성군(7)(많은 SCT(22)가 서비스 영역(2) 내에 있을 것이라는 것을 기억하고 있고 음성 서비스만을 요구하는)에 대해서, BFS(3)는 더 많은 데이터를 GSO 링크(4, 5)를 통해 보내기 위해서 파일 크기 기준을 하향 조정할 수도 있다. 역으로, 적은 NGSO 시스템 요구 기간 동안 BFS(3)는 NGSO(9, 10)를 통해 더 많은 데이터를 보내기 위해서 파일 크기 기준을 상향 조정할 수도 있다. BFS(3) 링크 선택 기능은 외부에서 제공된 정보(예를 들면, 서비스 영역(2) 내 일기상태에 기인한 실시간 혹은 실시간에 가까운 링크 악화 정보) 혹은 사용자 단말기(6)로부터 수신된 재전송 요청과 같이 내부에서 나온 정보로부터 비롯된 링크 품질 등, 다른 인자를 고려할 수도 있다. 예를 들면, NGSO 링크(9, 10)를 통해 보내진 데이터가 정정할 수 없는 에러에 기인하여 사용자 단말기(6)로부터 많은 재전송 요청 데이터인 경우, BFS(3)는 이 상태는 게이트웨이(8)에 의해 알려질 수 있다. 그에 응답하여 GSO 링크(4, 5)를 이용하는 것을 시작할 수 있다. 더욱이, 삽입된 정보에 의해서 혹은 특별히 중요한 사용자에 의해 직접 식별된 데이터는 사용자 단말기(6)에서 정확한 수신을 보장하기 위해서 GSO 및 NGSO 링크 모두를 통해 보내질 수 있다. 임의의 요구된 데이터 ACKS/NACKS 및/또는 일반적으로 핸드쉐이킹이라도 송수신 NGSO 링크(9, 10)을 통해 보내진다.

송수신 NGO 링크 데이터는 상기 기술된 일방향 GSO 데이터 링크와는 약간 다른 방식으로 취급된다. 질의를 받은 인터넷 서버로부터의 데이터가 요청되어 인터넷(50)에서 ISP(20)로 보내지고, 여기서 송수신 전달이 데이터 요청에 첨부된다. 대안으로, BFS(3)는 송수신 전달의 선택을 제공할 수 있다. 이 데이터는 이어서 ISP(20)와 BFS(3)간 링크를 통해서 컴퓨터(23)의 모뎀(23A)의 데이터 속도로 BFS(3)로 간다. 대안으로, ISP(20)와 BFS(3)간 데이터 속도는 더 높을 수 있으며, BFS(3)는 데이터를 국부적으로 버퍼하여 컴퓨터(23)의 모뎀에 적합한 데이터 속도로 변환한다. BFS(3)는 시스템내 링크(14)(혹은 시스템간 RF 링크(16))를 통해 게이트웨이(8)로 데이터를 보내고, 여기서 데이터가 수신되어 필요하다면 공중파 NGSO 프로토콜에 명시된 형식으로 재 패킷화된다. 그러면 게이트웨이(8)는 데이터 스트림을 버퍼하고 엔코딩, 변조, 업-변환, 증폭 및 다른 점에서 신호를 처리함으로써 많은 업링크 채널 혹은 회로 중 선택된 것을 통해서 사용자에게 전송하기 시작한다. 업링크 채널은 NGSO 위성(7A)에 의해 수신되며, 주파수를 변환하고, 증폭되어 SCT(22)로 보내진다. SCT(22)는 신호를 수신하고, 증폭하고, 다운-변환하고, 복조하고, 디코딩한 후에 데이터를 컴퓨터(23)의 모뎀(23A)으로 보낸다. 모뎀(23A)은 파일 데이터를 추출하여 이를 처리하고, 이것을 디스플레이, 저장, 또는 다른 사용을 위해 컴퓨터(23)로 보낸다.

이 처리는 사용자가 세션 종료를 선택할 때까지 계속된다. 사용자는 컴퓨터(23)의 키보드(혹은 마우스와 같은 다른 외부장치)를 통해 "세션 종료" 명령을 입력하거나, SCT(22)의 키패드를 사용하여 세션 종료 명령을 지시한다. 어느 경우든 세션 종료 명령 신호는 NGSO 송수신 링크(9, 10)를 통해 게이트웨이(8)로 전송된다. 게이트웨이(8)는 BFS(3)에 세션 종료 명령 신호를 보내어, BFS(3)에서는 이어서 ISP(20)에 세션 종료 신호를 보낸다. ISP(20)로부터 신호전송되는 세션종료는 BFS(3)로 연락되고 게이트웨이(8)에 연락되어, 설정된 링크가 해제되어 자유롭게 된 자원을 다음 사용을 위해 풀(pool)로 돌려보낸다. BIU(24)는 대기상태로 가고, SCT(22)는 다른 이벤트를 기다리는 액세스 및 페이징 채널로 돌아간다.

사용자 단말기(6) 장치를 호출하는 예에 대해서 인터넷(50)에 접속된 장치로부터 사용자 단말기(6)를 인터넷으로 호출하는 맥락에서 기술한다.

먼저, 방송모드만을 고찰하고, 또한 전술한 방법을 변경한 것을 고찰하면, 송수신 대화식 인터넷(50) 접속은 방송을 셋업하기 위해 송수신 NGSO 링크를 사용하는 방송모드만으로 되는 결과로 된다. 이 경우 초기 방송신호는 사용자에 의해 발생되며, BIU(24)는 초기 메시지를 형성하고 이 메시를 패킷화한 후에 이를 SCT(22)로 전달하고, 여기서 데이터 스트림에 포함되어 NSGO 위성군(7)을 통해 게이트웨이(8)로 넘겨진다. 게이트웨이(8)는 초기신호를 BFS(3)로 넘기고, 이 BFS에서는 이어서 신호를 BSP(21)로 넘긴다. BSP(21)는 요청을 처리한 후에, BFS(3)로 보내지는 내부(혹은 외부) 응답을 발생한다. BFS(3)는 응답을 응답 관리자(3A)로 보낸다. 응답 관리자(3A)로부터 신호가 수신되지 않거나 에러가 난 경우, 시스템은 n번 재시도를 수행한다. 성공하면, 신호는 전처럼 넘겨지고, 성공하지 못하면 종료신호가 형성되어 게이트웨이(8)로 넘겨지며, 여기서 게이트웨이(8)는 세션 정지를 실행한다. 성공하였다면, BFS(3)는 방송 모드만인 것으로 하고, 인증되었다면 시작 메시지를 BFS 업링크 프로세서로 보낸다. 이어서 이 프로세서는 이에 입력이 RM(3A)을 거치는 대신 직접 자신에게 오게 한다. 어쨋든 방송신호는 업링크하기 위해 준비되어 위성(1)으로 보내진다. 위성(1)은 신호를 BIU(24)로 넘겨 여기서 그 결과들이 사용된다. 일반적으로 이것은 다운링크된 신호를 사용하는 것이 많이 발견되어도 그 결과들이 디스플레이됨을 의미한다. 방송세션이 시작되었다면, 요금부과 기능이 개시되고 방송이 시작되었음을 나타내는 게이트웨이(8)에 대한 신호가 처리된다. 게이트웨이(8)는 송수신 링크를 통해서 종료신호를 보내고, 송수신 링크를 해제하며, 아니면 송수신 시스템을 대기상태로 함으로서 NGSO(7)의 시스템 자원을 전혀 사용하지 않게 된다. 이때, 사용자는 전화호출이나 어떤 다른 목적을 위해서 송수신 NGSO 기능을 이용할 수 있다.

세션 종료 방법을 고찰하면, 세션 종료 신호는 사용자나 BIU(24) 혹은 BSP(21)로부터 올 수 있다. 어쨋든, 종료명령은 BIU(24)에서 형성되며 SCT(22)로 넘겨져 여기서 NSGO 위성군(7)을 통해 게이트웨이(8)로 전송된다. 게이트웨이(8)는 요청을 수신하여 종료요청을 BFS(3)로 넘긴다. 게이트웨이(8)는 SCT 자원을 제거하고 SCT(22)가 대기상태에 있게 명령을 내리고 또한 송수신 요금부과를 중지한다. BFS(3)는 적합하다면 종료 메시지를 ISP(20)로 보내는데, 이것은 서비스에 대한 사용자 요청을 활성목록에서 삭제하고 요금부과를 중지한다. 이어서 BFS(3)는 사용자에게 방송하는 것을 종료하고 요금부과를 중지한다. 이 처리의 많은 변화된 처리가 있을 수 있다.

다음 예의 전송에 대해 고찰한다. 사용자 단말기(6)가 전술한 처리(다른 수단 또한 사용될 수 있음)에 따라 망 및 ISP(20)에 액세스되었다고 가정한다. 모든 장치는 대기상태에 있다. 사용자 단말기(6)는 수동으로 조작하거나 원격으로 조작한 후 그대로 놔둘 수 있다. 때때로 실제 데이터를 요구하는 장치와 같은 외부 장치에 컴퓨터(23) 혹은 다른 적합한 컴퓨터를 접속할 수 있다. 예를 들면, 사용자 단말기(6)가 가입자의 ISP 서버(20)에 액세스 웹 페이지를 셋업하였다고 가정한다. 예로서, 통상의 전화회선 이용 모뎀 및 ISP에 PSTN 접속하는 컴퓨터 사용자는 전술한 바와 같이 망에 접속된 사용자 단말기(6)로 정보를 내려받고자 한다. 더욱이 가입자는 가입자의 ISP 서버에 액세스 웹 페이지를 셋업하였다고 가정한다. 호출자는 가입자, 즉 사용자 단말기(6)에 연관된 가입자의 인터넷 주소를 입력한다. 호출자의 컴퓨터 및 모뎀은 웹 페이지 요청을 호출자의 ISP로 보낸다. 이어서 이 ISP는 가입자를 위해 남겨둔 가입자의 서버 상의 디렉토리나 폴더에 데이터를 임시저장하는 가입자의 ISP(20)로 인터넷(50)을 통한 요청에 따라 메시지를 처리한다. 이어서 ISP(20)는 가입자가 접속되어 질의 및 정보를 수신할 준비가 되었는지 여부를 알기 위해 체크한다. 그렇다면, ISP(20)는 BFS(3)로 서비스 요청을 처리한다. 그렇지 않다면, ISP(20)는 이용할 수 없음을 표시하고 대신에 나중에 전달하기 위해서 서버에 데이터 내려받기를 할 수 있다. 이 예에서 가입자의 사용자 단말기(6)가 망에 접속되어 있고 대기상태에 있다고 하면, ISP(20)는 데이터 접속 경보와 함께 페이지 메시지를 형성한다. 이 메시지는 가입자 ID와 함께 BFS(3)로 보내져서 여기서 동시에 세션 셋업 과정을 시작한다. 이들 과정은 동작의 모든 모드에 적용될 수 있다. 먼저, 시스템 자원을 이용할 수 있는지 체크하고 이때 채널, 트랜스폰더 번호(및 필요하다면 변조형태)를 게이트웨이(8)에 추가할 수 있다. 두번째로, BFS(3)는 서비스 요청을 형성하고 이를 시스템내 링크(14)를 통해 게이트웨이(8)에 보낸다. 게이트웨이(8)는 서비스 요청, 및 첨부된 데이터(보내졌다면)를 수신하고, 정보를 버퍼하여 페이지 메시지를 형성한다. 페이지 메시지는 최소한 사용자 단말기(6) 식별(많은 형태가 있을 수 있음)을 포함한다. 페이지 메시지를 엔코딩, 변조, 업-변환한 후에 게이트웨이(8)는 이를 NGSO 위성군(7)을 통해(바로전에 로그된 위치를 사용하거나, 보조로서 바로전 호출시 사용자 단말기(6)의 위치를 사용하여) 사용자 단말기(6)로 전송한다. 신호는 위성(7A)에서 수신되어 증폭되고 주파수가 변환되어 더 증폭되어 사용자 단말기(6)로 전송된다. SCT(22)는 페이지 메시지를 수신하고 게이트웨이(8)에 확인응답으로 응신한다. 그러면 게이트웨이(8)는 전술한 바와 같이 위성(7A)을 통해 송수신 링크를 셋업한다. 송수신 링크를 셋업하는 것은 호출 위치 탐색을 수행하는 것과, 사용자 단말기(6)가 서비스 영역(2) 내에 여전히 있는지 검증하는 것을 포함한다. 선택된 채널 및 확산코드 혹은 시간슬롯 또는 다른 공중파 프로토콜은 사용자 단말기(6)에 의해 획득되며, 그 후에, 사용자 단말기(6)는 진행할 준비가 되었음을 BFS(3)에 신호로 알린다. 이 때, 혹은 그 전에 동시 방송 셋업이 되었다면 BFS(3)는 전술한 바와 같이 송수신 링크를 사용하여 방송 링크를 셋업하여 선택된 BIU(24) 파라미터를 사용자 단말기(6)에 보낸다. 모든 장치가 획득을 나타내고 대기상태를 알릴 때, 가입자의 ISP(20)는 호출자의 ISP에 가입자가 접속되어 있고 대화식 세션 준비가 되어 있음을 알린다. 호출자는 이에 따라 세션이 개시될 수 있다는 통보를 받고 이어서 세션이 시작된다.

낮은 레이턴시(지연)로 처리될 것으로 요구된 텍스트 및 명령이 보내졌다고 하면, 텍스트 혹은 데이터는 긴급 태그와 함께 인터넷(50)을 통해 가입자의 ISP(20)에 보내질 수 있다. 가입자의 ISP(20)는 루팅 메시지를 데이터에 첨부하여 이를 BFS(3)로 보낸다. ISP(20)는 긴급 태그를 검출하거나, 대안으로 BFS(3)에서 선택될 수 있으며, 이를 시스템간 데이터 링크(14)를 통해 게이트웨이(8)로 보낼 것을 지시한다. 이어서 게이트웨이(8)는 전술한 바와 같이 데이터를 송수신 링크(9, 10)를 통해 SCT(22)로 보낸다. 다운-변환되고, 복조되고 디코드된 신호는 디스플레이, 저장 혹은 다른 사용을 위해 컴퓨터의 모뎀을 통해 컴퓨터(23)로 전달된다. 대신에 큰 파일 혹은 데이터 스트림이 검출되어 ISP(20) 혹은 BFS(3)에 의해서 방송링크(4, 5)로 보내진다. 이것이 발생하였을 때 BFS(3)는 데이터를 BIU(24)에 호환되는 형식으로 패키지하고, 이를 어드레스하고, 이를 엔코드하고 데이터를 변조하며, 이어서 알고 있는 사용자의 TDMA 슬롯이나 확산코드 혹은 데이터가 보내지는 특정 사용자 단말기(6)에 데이터를 연관시키는 어떤 다른 수단을 사용하여 멀티플렉스된다. 이어서 데이터는 선택된 트랜스폰더 및 채널을 사용하여 방송 피더 업링크(3)로 사용자 단말기를 향하여 방송위성(1)으로 전송된다. GSO 위성(1)은 신호를 수신하고, 이를 증폭하며, 이의 주파수를 변환하고, 더 증폭하여 이를 전술한 바와 같이 사용자 단말기(6) 방향으로 적합한 빔으로 전송한다. BIU 안테나(25)는 신호를 수신하여 이를 BIU(24)로 보내고, 여기서 이의 주소 및 다른 식별특성 스트림에 응답하여 고속 다운링크로부터 원하는 데이터를 추출한다. 다운-변환, 복조 및 디코딩, 및 필요하다면 다른 신호처리를 행한 후에, 데이터는 디스플레이, 저장 혹은 다른 사용을 위해서 컴퓨터(23)로 보내진다.

상기 예에서 컴퓨터(23)(혹은 다른 계산수단)는 세계 내 어느 곳이든 다른 컴퓨터 사용자에 의해 질의를 받을 수도 있을 원격 서버로서 기능할 수도 있다. 이 모드에서 사용자 단말기(6)는 실제로 질의를 받았을 때만 시스템 자원을 이용하는 전화회선 이용 서버이며, 따라서 저비용의 데이터 획득 수단이 된다.

전술한 로그-온 설명 및 예로부터 사용자 단말기(6)은 명백히 이동통신 환경에서 동작할 수 있다. 따라서, 예에서는 휴대할 수 있는 장비세트를 설명하였으나, 자동차에 탑재된 장치세트 역시 이 발명의 교시 범위 내에 있다.

예를 들면, 도 4는 차량(60) 내에 설치를 도시한 것이다. 이 실시예에서 SCT(22)는 수화기대(26)에 장착된다. SCT(22)는 착탈가능한 것이며 방송 데이터 링크와는 독립적으로 NGSO 위성군(7)을 통해 음성 및 저속 데이터에 대해 사용될 수 있다. 수화기대(26)는 전원과 밧데리 충전을 제공한다. 차량내 컴퓨터(33)(랩톱 컴퓨터일 수 있음) 혹은 차량 내 어떤 다른 계산장치에 SCT(26)가 접속된다. 챠량내 컴퓨터(33)는 방송 위성 추적 안테나(34)가 갖추어진 BIU(24)에 접속되는데, 이 안테나는 전술한 방송 안테나(25)와 동일한 기능을 수행한다. 추적 안테나(34)는 전자식으로 조정되는 시스템일 수 있고 혹은 예로서 기계식으로 조정되는 시스템일 수 있다. 어쨋든, 안테나 빔은 추적기구에 의해 방송위성(1)을 향하여 보내진다. 레이돔 조립체(29) 내에 포함된 안테나(34)는 고 이득 및 효용을 얻기 위해서 몇개의 요소(39)로 구성될 수 있는 추적 안테나(31)로 구성된다. 안테나(34)의 방위는 위성 추적 회로(37)에 의해 발생된 신호에 응답하는 방위 구동 모터(32) 및 고도 구동 모터(38)를 사용하여 위성(1)을 향하고 있다. 추적회로(37)는 컴퍼스(30) 및/또는 다른 차량 위치지정 수단, 혹은 GPS에 의해 제공된 신호와 같은 대안이되는 소스나 경도 및 위도를 결정하는 어떤 다른 수단으로부터 입력된 데이터로부터 모터 구동 신호를 도출한다.

도 4의 시스템의 사용은 전술한 바와 유사하나 방송위성(1)을 휙득하기 위해서 수정된다. 컴퓨터(33)는 경도 및 위도 위치 데이터 및 위성 위치 참조표를 사용하여, 추적회로(37)에 대강의 위치지정 명령을 제공한다. 미세한 휙득 탐색 신호는 BIU(24)(추적방송 인터페이스 장치라고도 함)에 의해 수신된 방송신호의 도움으로 컴퓨터(33)에 의해 발생된다. 차량의 컴퓨터(33)나 추적 회로(37)에서 탐색 알고리즘은 GSO 위성(1)에 자동추적하는 탐색을 수행한다. 나머지 과정은 전술한 바와 같다.

전술한 바에 기초하여 사용자는 게이트웨이간에 로밍하여 인터넷 접속성 및 게이트웨이(8), BFS(3)와 BFS(3)에 접속된 ISP(20)의 여러 세트들에 의해 인증된 다른 서비스를 얻을 수 있음을 알 수 있다. 상이한 서비스 영역 내의 SCT(22)를 사용하여 사용자는 로밍 일치 및 BFS(3) 장비가 존재하는 망 액세스를 얻을 수 있다. 로밍하기 위해서, 사용자는 먼저 서비스 요청을 서비스 영역 게이트웨이(8)에 보냄으로써 로컬 서비스 영역 게이트웨이 액세스를 셉업한다. 게이트웨이(8)는 사용자 단말기(6) 식별을 체크한 후에, 사용자가 로밍하고 있으며 그의 식별로부터 PSTN(11)의 신호전송 시스템을 통해(이를 테면 SS7 신호전송) 사용자의 홈 게이트웨이로 처리하는 것을 결정한다. 로밍된 게이트웨이는 사용자 단말기의 홈 위치 등재기(HLR)로부터 인증정보를 얻는다. 일단 위성 셀룰라 동작이 얻어지면 사용자는 NGSO 위성군 시스템에 대한 정규과정에 따라 송수신 링크(9 및 10)를 통해 음성 및 데이터 호출을 할 수 있다. 사용자가 방송링크(4, 5)를 사용할 수 있기를 원하면 그는 전술한 바와 같이 서비스 요청을 보낸다. 서비스하는 게이트웨이(8)는 서비스 요청을 이의 접속된 BFS(3)에 보낸다. 이 방송 피더 링크국은 이의 자신의 사용자 위치 등재기를 갖고 있을 수 있는데, 이것은 2개의 형태, 즉 로컬 게이트웨이 서비스 영역 내에 상기 방송 서비스를 위해 가입자에 대한 홈 사용자 위치 등재기(HULR), 및 서비스 영역으로 로밍하는 사용자들에 대한 방문자 사용자 위치 등재기(VULR)일 수 있다. 인증 동작은 위성 셀룰라 전화 시스템의 동작과 유사하다. 로밍 일치가 홈 BFS(3)와 로밍된 BFS간에 존재하면 접속이 설정된다. 마찬가지로, 각각의 BFS(3)는 하나 이상의 ISP(20)를 접속시키고 더욱이, BFS(3)에 접속된 하나 이상의 지역 내 로밍된 ISP와 사용자 홈 ISP(20) 사이에 로밍 일치가 존재한다면 ISP(20) 중 적어도 하나에 로밍 액세스를 설정하는데 신호전송이 사용된다.

도 2에 도시한 바와 같이, 사용자 단말기(6)는 서비스 영역 A에서 서비스 영역 B로 로밍할 수 있고 위성 셀룰라 전화 및 인터넷 액세스를 포함하는 접속성 및 여러 가지 서비스를 얻을 수 있다. 서비스 영역 C로 로밍은 음성 및 데이터와 저속 인터넷 액세스를 제공하나, 서비스 영역 C는 BFS(3)를 포함하지 않기 때문에 고속 방송 데이터 링크를 제공하진 않을 것이다.

SCT는 도 5에 도시한 바와 같이 이중 모드 SCT(DMSCT)(40)일 수 있다. 전화모드에서 DMSCT(40)는 전술한 바와 같이 위성모드와 공중 지상 이동통신망(PLMN) 시스템(41) 내에서 사용하기 위한 지상모드간을 스위치할 수 있다. PLMN(41)은 위성 서비스 영역(2) 내에 있을 수도 있고 없을 수도 있다. PLMN(41)은 통상 VLR(45)과 HLR(46)을 포함하는 이동통신 교환센터(MSC)(44)에 접속된 기지국 제어기(BSC)(43)에 의해 제어되는 여러 가지 셀 사이트 영역(42)을 포함한다. MSC(44)는 회로/소프트웨어와, 사용자를 로그 인하며, 사용자를 인증하며 망에 액세스할 수 있게 하는 다른 수단을 포함한다. MSC(44)는 신호전송 시스템 7(SS7)과 같은 망내 교환 설비를 포함하는 PSTN(11)에 접속된다. 이 신호전송 시스템은 호출을 보내는데 사용되며, 로밍 및 인증을 허용하기 위해서 여러 가지 이동통신망에 연관된 HLR 데이터베이스에 질의하는 수단을 제공한다. 방송링크 동작을 사용할 수 있게 하기 위해서, BFS(3)에서 PSTN(11)에 접속되며, BFS(3)는 BFS(3)와 PLMN(41)간에 접속을 위해서 복수의 전화회선 사용 모뎀을 포함한다. 지상 셀룰라 망을 사용할 때 방송모드 동작은 다음과 같다. 사용자 단말기(6)는 셀룰라 도달범위를 갖는 영역 내에 있고, BSC(43)에 의해 서비스되는 셀 사이트 영역 내에 있는 것으로 가정한다. 사용자는 DMSCT(40)를 턴온하고 수동으로 혹은 자동으로 지상 PLMN(41)을 선택한다. 사용자 단말기(6)는 DMSCT(40)와 BSC(43)간에 송수신 셀룰라 링크(47)를 설정하고 이에 따라 MSC(44)에 링크된다. 사용자 단말기(6)는 HLR(46)을 사용하여, 아니면 원격 HLR 질의 후에 VLR(45)을 사용하여 망에 로그 온된다. 인증 및 다른 처리 후에 사용자는 전화 호출을 할 수 있고 아니면 PSTN(11)을 이용할 수 있다.

또한 사용자는 방송 데이터 링크(5)를 액세스하고자 하는 것으로 가정한다. 이를 위해서 사용자는 전화번호로 전화를 걸거나, 컴퓨터(23) 내의 소프트웨어가 BFS(3)에 연관된 전화번호로 전화를 건다. 이 과정은 요즘 상용 인터넷 서비스 제공자에게 제공된 전화회선 사용 모뎀 접속의 과정과 유사하다. 사용자가 로밍하고 있고 그의 위치를 알고 있다면 사용자는 책이나 매뉴얼에 있는 적합한 번호를 찾을 수 있다. 대안으로, 사용자는 우편번호 혹은 지역도시 및 시 식별을 입력하여 컴퓨터(23)가 찾도록 할 수 있으며, 아니면 사용자는 800의 번호로 전화를 걸어 제공된 목록으로부터 선택할 수 있으며, 또는 임의의 다른 적합한 수단에 의해서 번호를 얻을 수 있다. 사용자는 컴퓨터(23)의 모뎀이 사용자에게 가장 가까이 있거나 아니면 선택된 BFS(3)의 번호로 전화를 걸게 할 수 있다. BFS(3)가 응답하고 셀 사이트 영역(42)을 서비스하는 BSC(43)에 송수신 셀룰라 링크(47)를 사용하여 접속된다. BSC(43)는 사용자 단말기(48)를 MSC(44)를 거쳐 PSTN(11) 및 PSTN/BFS 접속(48)을 통해 BFS(3)에 접속한다. BFS(3)는 전술한 바와 유사하게 신호를 처리하고, 셀룰라 시스템 송수신 링크(47)에 의해 제공된 송수신 무선링크로 전술한 바와 같이 호출이 진행될 수 있다.

본 발명의 방송/2점간 위성 기반 통신 시스템의 전체 구조 및 동작을 설명하는데, 이 구조 및 동작에 대해 더욱 상세한 것을 도 6a-6f, 7a-7h, 도 8의 BFS(3) 블록도, 및 도 9a-9i의 논리 흐름도를 참조하여 기술한다. 도 9a-9d는 여러 가지 로그 온 및 인증 단계를 나타낸 것이며, 도 9e는 방송 셋업 세션을 나타낸 것이며, 도 9f는 송수신 방송/대화식 모드 세션을 개시하는 방법을 나타낸 것이고, 도 9g는 송수신 방송/대화식 세션 동안 시스템의 동작을 나타낸 것이며, 도 9h는 단지 방송만의 세션 동안의 시스템의 동작을 나타낸 것이고, 도 9i는 방송 세션을 종료하기 위해 수행되는 단계를 나타낸 것이다.

도 6a는 경우 1을 도시한 것으로서, 방송 및 송수신 서비스 영역(SA)이 같고, 위성 풋프린트(FP)는 상이하다. 이 경우 방송 위성(1)과 주고받는 단일의 빔이 있으며, BFS(3)는 사용자 단말기(6)와 동일한 빔 내에 있으며 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)는 동일한 NGSO 위성을 본다.

도 6b는 경우 2를 도시한 것으로서, 방송 및 송수신 서비스 영역은 다르고, 위상 풋프린트가 다르다. 방송위성(1)과 주고받는 단일의 빔이 있으며, BFS(3)는 사용자 단말기(6)와 동일한 빔 내에 있으며, 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)는 동일한 NGSO 위성을 본다.

도 6c는 경우 3을 도시한 것으로서, 방송 및 송수신 서비스 영역은 다르고, 위상 풋프린트가 다르다. 경우 3에서, 방송위성(1)과 주고받는 복수의 빔이 있으며, BFS(3)는 사용자 단말기(6)와는 다른 빔 내에 있으며, 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)는 동일한 NGSO 위성을 보고 있고, SCT(22) 및 BIU(24)는 중첩된 SA 내에 있다.

도 6d는 경우 4를 도시한 것으로서, 방송 및 송수신 서비스 영역은 다르고, 위상 풋프린트가 다르다. 경우 3에서, 방송위성(1)과 주고받는 복수의 빔이 있으며, BFS(3)는 사용자 단말기(6)와는 다른 빔 내에 있으며(경우 4a), 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)와는 다른 빔 내에 있으며(경우 4b), 게이트웨이(8) 및 BFS(3)는 사용자 단말기(6)과는 다른 빔 내에 있으며(경우 4c), 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)은 동일한 NGSO 위성을 보고 있고, SCT(22) 및 BIU(24)는 비중첩된 영역 내에 있다.

도 6e는 경우 5를 도시한 것으로서, 방송 및 송수신 서비스 영역은 다르고, 위상 풋프린트가 다르다. 방송위성(1)과 주고받는 복수의 빔이 있다. 게이트웨이(8) 및/또는 BFS(3)는 사용자 단말기(6)와는 다른 빔 내에 있으며, 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)는 동일한 NGSO 위성을 본다. SCT(22) 및 BIU(24)는 비중첩된 영역 내에 있으며, SCT(22) 및 BIU(24)(실제로는 적어도 BIU(24)의 방송 수신기)는 서로 멀리 떨어져 있다.

마지막으로, 도 6f는 경우 6을 도시한 것으로서, 방송 및 송수신 서비스 영역이 다르고, 위상 풋프린트가 다르다. 방송위성(1)과 주고받는 복수의 빔이 있다. 게이트웨이(8) 및/또는 BFS(3)는 사용자 단말기(6)와는 다른 빔 내에 있을 수 있으며, 게이트웨이(8) 및 사용자 단말기(6)는 동일한 NGSO 위성을 본다. SCT(22) 및 BIU(24)는 비중첩된 영역 내에 있으며, SCT(22) 및 BIU(24)는 상이한 서비스 영역 내에 있으며, SCT(22) 및 BIU(24)(실제로는 적어도 BIU(24)의 방송 수신기)는 서로 멀리 떨어져 있다.

많은 가능한 시스템 형태를 기술하였는데, 이제 시스템의 여러 가지 동작 모드를 나타낸 도 7a-7h를 참조한다. 특히 송수신 방송/대화식 세션 및 단지 방송 모드 동작에 대해서 도 9a-9i의 논리 흐름도를 참조한다.

도 7a는 방송만을 세션하는 모드 1 경우를 도시한 것으로서 특히 세션 셋업 및 세션 동작을 도시한 것이다. NGSO(7) 시스템은 사용자를 망에 등재하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템은 세션을 셋업하는데 또한 사용된다. NGSO(7) 시스템은 인증하고 BFS(3)에 원하는 프로그래밍 및 내용을 명령한다. 일단 세션이 셋업되고 방송신호를 획득하면, 방송 세션이 시작된다. NGSO(7) 시스템은 방송 세션이 완료되었다는 통보를 받을 때까지 온-라인으로 진행한다. NGSO(7) 시스템은 이어서 로그 아웃 기능을 수행하고, 세션 완료 상태(status)를 통신하며, 요금부과를 수행한 후 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7b는 전화만이 세션되는 모드 2 경우를 도시한 것이다. NGSO(7) 시스템은 사용자를 망에 등재하고 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템은 인증하며 게이트웨이(8)는 이어서 PSTN(11)과 주고받는 전화 호출을 셋업한다. NGSO(7) 시스템은 로그 아웃 기능을 수행하고, 세션 완료 상태를 통신하며, 요금부과가 수행되고, 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7c는 동시에 전화 및 방송 세션하는 모드 3 경우를 도시한 것이다. NGSO(7) 시스템은 사용자를 망에 등재하는데 사용되며 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템은 인증하며 BFS(3)에 원하는 프로그램밍 및 내용을 명령한다. 일단 세션이 셋업되어 방송신호를 획득하면, 방송세션이 시작된다. 방송세션 동안 사용자 단말기(6)는 전화 서비스를 요청할 수 있다. 게이트웨이(8)는 전화요청을 처리하고 호출을 셋업하거나, 서비스 요청을 수신한다. 그러면 게이트웨이(8)는 호출을 처리하고 동시에 전화세션이 시작된다. 방송세션 및 전화세션은 독립적이다. 전화세션이 완료되었을 때 호출이 로그되고 전화호출로서 요금부과된다. NGSO(7) 시스템은 방송세션이 완료되었다는 통보를 받을 때까지 오프 라인으로 간다. NGSO(7) 시스템은 이이서 로그 아웃 기능을 수행하고, 세션 완료 상태를 통신하며, 방송 요금부과가 수행되며, 이어서 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7d는 대화식 방송세션의 모드 4 경우를 도시한 것이다. NGSO(7) 시스템은 사용자를 망에 등재하는데 사용되며 또한 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템은 인증하며 BFS(3)에 원하는 프로그램 및 내용을 명령한다. 일단 세션이 셋업되어 방송신호가 획득되면, 방송 세션이 시작된다. SCT(22)는 게이트웨이(8) 및 BFS(3)에 따라서 BSP(21) 혹은 BFS(3)에 PSTN(11)에 연결된 상태에 있다. 사용자 단말기(6)는 메시지를 보내고 게이트웨이(8)에 따라서 BFS(3) 및 BSP(21)에 명령하고, BSP(21)는 이에 따라 그 명령 및 메시지에 응답한다. 방송 및 전화세션은 요청에 대화식으로 진행하고 각각에 대해 응답한다. BSP(21) 혹은 PSTN(11) 접속으로부터의 데이터는 데이터를 BFS(3)에 제공할 수 있다. 정보 및/또는 데이터 및 파일은 이에 따라 SCT(22) 혹은 BIU(24)의 방송 수신기에 최적의 방식으로 보내질 수 있다. 전화세션은 방송기능을 접속해제하지 않고도 접속해제될 수 있으며, 역으로 방송세션은 전화세션을 접속해제하지 않고도 접속해제될 수 있다. 전화세션이 완료되었을 때 호출이 로그되고 전화호출로서 요금부과된다. NGSO(7) 시스템은 방송세션이 완료되었다는 통보를 받을 때까지 오프라인으로 하는데, 방송세션 완료시 NGSO(7) 시스템은 로그 아웃 기능을 수행하고 세션 완료 상태를 통신하며, 방송 요금부과가 수행되며, 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7e는 준-대화식 방송 세션을 행하는 모드 5 경우를 도시한 것이다. NGSO(7) 시스템은 사용자를 망에 등재하는데 사용되며 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템은 인증하고 이어서 BFS(3)에 원하는 프로그래밍 및 내용을 명령한다. 일단 세션이 셋업되고 방송신호가 획득되면 방송세션이 시작된다. STC(22)는 게이트웨이(8) 및 BFS(3)에 따라서 BSP(21) 혹은 BFS(3)의 PSTN(11)에 접속된 상태에 있다. 사용자 단말기(6)는 메시지 및 명령을 게이트웨이(8)에 따라서 BFS(3) 및 BSP(21)에 보낸다. BSP(21)는 이에 따라 명령 및 메시지에 방송링크를 통해 응답한다. 방송 및 전화세션은 요청에 대화식으로 진행하고 각각마다 응답한다. 모드 4의 경우와 같이(도 7d) BSP(21), 혹은 PSTN(11) 접속으로부터 데이터는 데이터를 BFS(3)에 제공할 수 있다. 정보 및/또는 파일 내의 데이터는 BIU(24)의 방송 수신기로 보내진다. 전화세션은 방송기능을 접속해제하지 않고도 접속해제될 수 있다. 전화세션이 완료되었을 때 호출이 로그되고 전화호출로서 요금부과된다. NGSO(7) 시스템은 방송세션이 완료되었다는 통보를 받을 때까지 오프라인으로 간다. NGSO(7) 시스템은 이어서 로그 아웃 기능을 수행하며, 세션 완료 상태를 통신하며, 방송 요금부과가 수행되며, 이어서 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7f는 다중 방송 동작 세션하는 모드 6 경우를 도시한 것이다. NGSO(7)는 사용자를 망에 등재하는데 사용되며 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템인 인증하고 BFS(3)에 원하는 프로그래밍 및 내용을 명령한다. 일단 세션이 셋업되어 방송신호가 획득되면 방송세션이 시작된다. NGSO(7) 시스템은 이어서 모두 독립적으로 진행되는 하나 이상의 방송신호 링크를 추가로 셋업할 수 있다. 방송링크는 동일한 위성(1) 혹은 상이한 위성을 통해 될 수 있으며, 동일한 혹은 상이한 서비스 영역(도 7f에는 동일한 서비스 영역인 경우를 도시하였다) 내에 있을 수 있다. 방송링크는 동일한 내용 혹은 프로그래밍을 포함할 필요는 없다. NGSO(7) 시스템은 이어서 로그 아웃 기능을 수행하며, 세션 완료 상태를 통신하며, 방송 요금부과가 수행되며, 이어서 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7g는 다중 방송 동작 세션하는 모드 7 경우를 도시한 것이다. NGSO(7)는 사용자를 망에 등재하는데 사용되며 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템인 인증하고 BFS(3)에 원하는 프로그래밍 및 내용을 명령한다. 일단 세션이 셋업되어 방송신호가 획득되면 방송세션이 시작된다. NGSO(7) 시스템은 이어서 모두 독립적으로 진행되는 방송신호 링크들을 추가로 셋업할 수 있다. 모드 6의 경우와 같이, 방송링크는 동일한 위성(1) 혹은 상이한 위성을 통해 될 수 있으며, 동일한 혹은 상이한 서비스 영역 내에 있을 수 있다. 방송링크는 더욱이 동일한 내용 혹은 프로그래밍을 포함할 필요는 없다. NGSO(7) 시스템은 온 라인 상태에 있으며 모든 BIU(24) 방송 수신기와 동시에, 혹은 한번에 하나씩 독립적으로 BIU(24) 방송 수신기와, 혹은 서브그룹으로 BIU(24) 방송 수신기와 상호작용한다. NGSO(7)는 방송기능이 동작 중에 있을 동안에는 오프 라인으로 간다. 온 라인이면, NGSO(7) 시스템은 언제든지 BIU(24) 방송 수신기 중 임의의 것 혹은 모든 것과 접속해제할 수 있다. 각각의 방송 수신기를 로그 아웃하는 것은 독립적으로 되며 요금부과된다. 이 과정은 모든 방송 수신기가 접속해제될 때까지 계속된다. NGSO(7) 시스템은 이어서 로그 아웃 기능을 수행하며, 세션 완료 상태를 통신하며, 요금부과가 수행되고 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 7h는 BSP(21)에 전화접속하는 모드 8 경우를 도시한 것이다. NGSO(7)는 사용자를 망에 등재하는데 사용되며 세션을 셋업하는데 사용된다. NGSO(7) 시스템인 인증하고 BFS(3) 망에 액세스를 요청한다. BFS(3)는 BFS(3)에 BSP(21) 혹은 PSTN(11)에 액세스를 인증한다. SCT(22)는 BSP(21) 혹은 BFS(3)에 PSTN(11)에 접속하고, 세션이 시작되며 이어서 SCT(22)은 오프 라인으로 간다. NGSO(7) 시스템은 이어서 로그 아웃 기능을 수행하며, 세션 완료 상태를 통신하며, 요금부과가 수행되고 모든 장치는 대기상태로 간다.

도 8에서, 방송 피더 링크국(BFS)(3)이 몇몇의 모듈을 포함하고 있다. BFS(3)의 기본 기능은 게이트웨이(8)와, ISP(20) 및 BSP(21)와, NGSO 육상 동작 제어센터(GOCC)(17)와의 인터페이스를 제공한다. BFS(3)은 또한 업링크 방송신호의 데이터 처리를 제공하며, 방송신호를 업링크하는 것을 제공하며, 인증 및 서비스 개시를 제공한다.

게이트웨이(8)로부터 신호는 송수신 데이터 인터페이스(501)에 접속된다. 이들 신호는 PSTN 접속 및 신호전송 장치(502)을 통해 PSTN(11)과 연락할 수 있으며, 로밍 정보 및 인증을 포함할 수 있다. PSTN(1) 혹은 게이트웨이(8) 혹은 서비스 제공자로부터의 인증신호는 송수신 데이터 인터페이스(501)을 통해 서비스 제어 프로세서(503)에 접속된다. 서비스 제어 프로세서(503)는 방문자 사용자 위치 등재기(VULR)(504) 및 홈 사용자 위치 등재기(HULR)(505)와 송수신 접속에 의해 접속된다. 사용자 데이터, 자원 식별 및 양, 사용자 접속, 뿐만 아니라 다른 관련 정보는 송수신 데이터 인터페이스(501)로부터 방송 피더국 관리자(506)에 접속된다. 방송 피더국 관리자(506)는 BFS(3)의 자원들을 관리하기 위해서 BFS(3)와 GOCC(17)간에 송수신 접속을 제공한다. BFS 관리자(506)는 개별적인 방송 액세스 상세와, 호출기록이나, 세션 기록 혹은 다른 유사한 데이터를 취하여 복수의 사용자 정보 기록들을 압축하고, 요약하고 형식화한다. 이러한 시스템 사용 데이터는 육상 데이터망(19)을 통해 망 계획, 경향 분석, 및 일반적인 자원 할당을 위한 GOCC(17)로 전달하기 위해서 루터(507)로 제공된다. GOCC(17)로부터 GDN(19)으로 입력되는 명령은 루터(507)로 인가되어 BFS 자원 관리자(508)로 전달된다. 자원 관리자(508)는 상세한 명령을 방송 자원 구성장치(509)로 제공하며, 이 방송 자원 구성장치는 BFS RF 서브시스템(510)의 주파수 제어기(544), 및 전송 RF 체인(542)을 제어하는데 사용되는 스위치(550)의 구성을 제어한다.

서비스 제어 프로세서(503)로부터 로그 온 및 서비스 인증정보는 게이트웨이(8) 혹은 서비스 제공자(20 또는 21)에 전달하기 위해서 송수신 데이터 인터페이스 장치(501)에 인가된다. 서비스 제공자의 경우, 송수신 데이터 인터페이스는 서비스 요청을 사용자로부터 BFS로의 인터페이스 장치(520)에 넘긴다. 서비스 제공자로부터 인증들은 BFS에서 사용자에게로의 인터페이스 장치(521)에 인가된다. 로그 온 및 서비스 인증정보는 서비스 제공자(SP) 인증 프로세서(522)에 인가되고, 인증처리한 후에, 게이트웨이(8)의 응답 관리자(523)로 보내지고, 이어서 송수신 데이터 인터페이스(501) 및 서비스 제어 프로세서(503)으로 보내지고, 이어서 적합할 때 HULR(504) 및/또는 VULR(505)에 입력된다.

송수신 인바운드 데이터는 송수신 데이터 인터페이스(501)에 의해서 사용자로부터 BFS로의 인터페이스 장치(520)로 보내지고 이어서 서비스 제공자에게 보내진다. 서비스 제공자는 명령, 알고리즘, 및 다른 처리에 따라 여러 가지 방식으로 송수신 인바운드 데이터를 사용한다. 전송 데이터에 대한 응답은 서비스 제공자에 의해 형성되며, 메시지, 데이터, 파일 및 다른 응답들은 서비스 제공자로부터 BFS(3)로 전송된다. 이들 신호는 BFS에서 사용자에게로의 인터페이스 장치(521)에 인가되고, 조건부 스위치, 및/또는 소프트웨어 플래그에 의존하여, 입력되는 데이터 스트림을 방송 데이터 프로세서(530) 내의 3개의 응답 관리자(531, 532, 533) 중 하나로 보내는 회로에 인가된다. 긴급 메시지는 긴급 방송 응답 관리자(523)에 보내지며, 이용할 수 있는 자원에 의존하여, 정규 경로 경로에 의해 게이트웨이(8)의 응답 관리자(523)로 보내지거나, 혹은 게이트웨이(8)을 이용할 수 없거나 사용자에의 링크가 차단되었거나 아니면 이용할 수 없다면, 메시지, 신호, 또는 파일은 방송 응답 관리자(532)에 보내진다. 일반적으로, 비긴급 메시지, 긴 파일, 및 긴 메시지는 방송 응답 관리자(532)로 보내진다. 송수신 대화식 방법이 사용되고 있지 않고, 응답이 단지 방송모드로 보내져야 한다면, 신호, 메시지, 파일 및 다른 데이터는 직접 방송만의 데이터 관리자(533)에 보내진다. 방송 응답 관리자(532) 및/또는 방송만지의 데이터 관리자(533)로부터 데이터 스트림은 형식화, 패킷화, 식별화 및 다른 처리를 위해서 사용자 데이터 프로세서(534)에 인가된다. 사용자의 데이터 스트림은 이어서 기저대 신호 처리 장치(535)에서 다른 사용자의 데이터 스트림에 합해진다. 기저대 신호 프로세서(536)는 형식화되어 합해진 데이터를 업링크 프로세서(536)로 전달하고, 이 업링크 프로세서는 프레이밍, 타이밍, 동기화, 및 다른 오버헤드 메시징을 프레이밍, 타이밍, 및 오버헤드 장치(537)로부터의 데이터 스트림에 더하여 합한다. 이 결합된 데이터 스트림은 이어서 BFS RF 서브시스템(510) 내의 변조기(541)에 인가된다. 변조기(541)는 복수의 전송기 채널(542) 중 하나의 일부를 형성한다. 변조된 데이터 스트림은 다음에 주파수 제어장치(544)에 의해 제어되는 업 변환기(543)에 인가된다. 이어서 신호는 하이 파워 증폭기(HPA)(545)에 의해서 증폭되고 다른 RF 전송기 체인으로부터의 신호에 신호를 멀티플렉스하는 멀티플렉서(546)에 보내진다. 멀티플렉스된 채널은 이어서 듀플렉서(547)에 인가된다(필요하다면). 마지막으로, 신호는 방송 피더 업링크(4)를 사용하여 방송위성(1) 쪽으로 신호를 보내는 안테나(548)에 인가된다.

세션이 종료된 후 상세한 액세스 기록정보는 응답 관리자(531-533)에서 방송 액세스 상세 기록(컴퓨터)(538)에 보내지고, 요약하여 처리한 후에, 기록들은 방송 요금부과 시스템(539)에 보내져 여기서 방송 서비스 사용을 정산한다.

현재 바람직한 실시예 맥락에서 기술하였으나, 많은 수정이 이들 실시예에 행해질 수 있음을 알아야 하며, 본 발명은 다른 실시예를 사용하여 실시될 수도 있음을 알아야 한다. 예를 들면, BFS(3)는 개별 ISP(20)에 접속하지 않고 직접 ISP 서비스에 제공할 수 있다. 또한, 한 ISP(20) 이상이 있을 수 있으며, 이들 중 하나는 BFS(3)일 수 있다. 다른 예로서, 몇몇 게이트웨이(8)는 단일의 BFS(3)를 공유할 수 있고, BFS(3) 중 일부는 단일의 방송 위성(1)을 공유할 수 있다. 또 다른 예로서, GSO 동기 고 고도 위성(1)간 링크는 시스템의 서비스 역량을 향상시키기 위해 제공된 것이다. 또 다른 예로서, BFS(3)의 서비스 영역은 게이트웨이(8)의 서비스 영역과 동일할 필요는 없으나, 그 보다는 크거나 작을 수는 있다. 또한, 이 발명에서 교시하는 것은 임의의 한가지 형태의 방송 서비스를 제공하는 것으로 한정되는 것은 아니다. 주로 방송 서비스를 사용하여 고속 인터넷 액세스를 제공하는 맥락에서 상기한 바와 같이 기술하였으나, 텔레비전과 같은 다른 방송 서비스가 또한 제공될 수 있다. 더구나, 이를테면 2개 이상의 C-대역, Ku-대역, 등의 주파수와 같이, 2개 이상의 주파수를 방송 링크(5)에 사용할 수 있다. 관계된 방법에서, BIU(24)는 하나 이상의 주파수 및 변조 형태로 동작할 수 있다.

도 9a-9i에 예시된 많은 단계는 원하는 결과를 얻으면서 그에 보인 것과는 다른 순서로 수행될 수도 있다는 것에 알아야 한다.

따라서, 본 발명을 특히 바람직한 실시예에 관하여 도시 및 기술하였으나, 이 분야에 숙련된 자들은 본 발명의 범위 및 정신에서 벗어남이 없이 형태 및 상세한 것의 변경이 행해질 수 있다는 것을 알아야 한다.

Claims (27)

1. 통신 시스템에 있어서,

   지상 서비스 영역에 방송 통신 서비스를 제공하는 제1 위성 시스템;

   상기 지상 서비스 영역의 적어도 일부에 송수신 통신 서비스를 제공하는 제2 위성 시스템;

   상기 제1 위성 시스템과 상기 제2 위성 시스템간 양방향 통신 링크; 및

   상기 제2 위성 시스템을 통해 방송 통신 서비스를 요청하는 트랜시버를 포함하며, 상기 제1 위성 시스템을 통해 상기 요청된 방송 통신 서비스를 수신하는 수신기를 더 포함하는 사용자 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 위성 시스템은 상기 제2 위성 시스템의 위성들보다 더 높은 고도에서 지구를 선회하는 적어도 하나의 위성으로 구성된 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
3. 제1항에 있어서, 상기 제1 위성 시스템은 정지궤도로 지구를 선회하는 적어도 하나의 위성으로 구성되며, 상기 제2 위성 시스템은 비정지궤도로 지구를 선회하는 복수의 위성으로 구성된 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
4. 제1항에 있어서, 상기 제2 위성 시스템 및 상기 사용자 단말기는 상기 사용자 단말기를 상기 통신 시스템에 로그 인하며 상기 사용자 단말기가 로밍/로밍하지 않는 상태를 판단하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 방송 통신 서비스는 상기 제1 위성 시스템에 결합된 데이터 통신망으로부터 데이터 패킷을 상기 사용자 단말기로로 전달하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
6. 제1항에 있어서, 상기 방송 통신 서비스는 인터넷 서비스 제공자를 통해 상기 제1 위성 시스템에 결합된 인터넷 서버로부터 데이터 패킷을 상기 사용자 단말기에 전달하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
7. 제1항에 있어서, 상기 제2 위성 시스템은 상기 제1 위성 시스템에 결합된 데이터 통신망으로부터 데이터 패킷을 상기 사용자 단말기에 전달하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 제2 위성 시스템은 인터넷 서비스 제공자를 통해 상기 제1 위성 시스템에 결합된 인터넷 서버로부터 데이터 패킷을 상기 사용자 단말기에 전달하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
9. 제1항에 있어서, 상기 방송 통신 서비스는 텔레비전 신호를 상기 사용자 단말기에 전달하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
10. 통신 시스템에 있어서,

    지상 서비스 영역에 방송 통신 서비스를 제공하는 제1 위성 시스템;

    상기 지상 서비스 영역의 적어도 일부에 양방향 2점간 통신 서비스를 제공하는 제2 위성 시스템;

    상기 제1 위성 시스템의 육상 세그먼트 제어기와 상기 제2 위성 시스템 육상 세그먼트 제어기간 양방향 통신 링크; 및

    상기 제2 위성 시스템을 사용하여 상기 통신 시스템에 로그 인하여 서비스 요청을 행하는 트랜시버를 포함하며, 상기 제2 위성 시스템을 통해 행해진 서비스 요청에 응답하여 상기 제1 위성 시스템으로부터 방송 통신 서비스를 수신하는 수신기를 더 포함하며, 상기 지상 서비스 영역 내에 위치한 사용자 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
11. 제10항에 있어서, 상기 서비스 요청은 상기 제1 위성 시스템의 상기 육상 세그먼트 제어기에 양방향으로 결합되는 데이터 통신망 서버에 접속을 설정하는 요청인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
12. 제10항에 있어서, 상기 서비스 요청은 상기 제1 위성 시스템의 상기 육상 세그먼트 제어기에 양방향으로 결합되는 인터넷 서버에 접속을 설정하는 요청인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
13. 제10항에 있어서, 상기 서비스 요청은 상기 제1 위성 시스템의 상기 육상 세그먼트 제어기에 결합되는 방송 서비스에 접속을 설정하는 요청인 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
14. 제10항에 있어서, 상기 제1 위성 시스템의 상기 육상 세그먼트 제어기는 상기 수신기에 의해 수신하기 위해서 상기 제1 위성 시스템의 위성에 업링크로 데이터를 전송하거나, 상기 제2 위성 시스템의 상기 육상 세그먼트 제어기에 상기 양방향 링크를 통해 데이터를 전송하고 이어서 상기 제2 위성 시스템은 상기 트랜시버에 의해 수신하기 위해서 상기 제2 위성 시스템 중 적어도 한 위성으로 업링크로 데이터를 전송함으로써 상기 사용자 단말기에 데이터를 선택적으로 보내는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
15. 위성 기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터를 제공하는 방법에 있어서,

    비정지 궤도 위성 통신 시스템의 로그 인 프로토콜을 사용하여 상기 통신 시스템에 로그 인하도록 상기 사용자 단말기를 동작시키는 단계;

    상기 비정지 궤도 위성 통신 시스템의 서비스 요청 프로토콜을 사용하여 상기 통신 시스템에 서비스 요청하도록 상기 사용자 단말기를 동작시키는 단계;

    상기 서비스 요청에 응답하여, 방송위성 통신 시스템에 결합된 데이터 소스에 링크를 설정하는 단계; 및

    상기 비정지 궤도 위성 통신 시스템의 적어도 한 위성을 통해서, 혹은 상기 방송 위성 통신 시스템의 적어도 한 위성을 통해서, 상기 데이터 소스로부터 데이터를 상기 사용자 단말기로 선택적으로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
16. 제15항에 있어서, 로그 인을 위해 상기 사용자 단말기를 동작시키는 단계는 상기 사용자 단말기의 위치를 판단하기 위해서 지상 게이트웨이에서 위치 탐색 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
17. 제15항에 있어서, 로그 인을 위해 상기 사용자 단말기를 동작시키는 단계는 상기 사용자 단말기의 로밍하거나 하지 않는 상태를 판단하기 위해서 지상 게이트웨이에서 위성 탐색 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
18. 제15항에 있어서, 상기 선택적으로 전달하는 단계는 적어도 전달될 복수의 바이트의 데이터를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
19. 제15항에 있어서, 상기 선택적으로 전달하는 단계는 적어도 전달된 데이터의 형태를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
20. 제15항에 있어서, 상기 선택적으로 전달하는 단계는 상기 비정지 궤도 위성 통신 시스템 혹은 상기 방송 위성 통신 시스템의 적어도 하나를 통해 데이터를 상기 사용자 단말기가 수신할 권한이 있는지 결정하는 예비단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
21. 제15항에 있어서, 상기 선택적으로 전달하는 단계는 상기 데이터 소스로부터 데이터를 상기 사용자 단말기가 수신할 권한이 있는지 결정하는 예비단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
22. 제15항에 있어서, 상기 사용자 단말기는 고정된 사용자 단말기 혹은 이동통신 사용자 단말기 중 하나는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
23. 제15항에 있어서, 상기 방송 위성 통신 시스템의 적어도 한 위성을 통해 데이터가 전달되고 있는 경우, 상기 방법은 상기 비정지 궤도 위성 통신 시스템의 적어도 한 위성을 통해 상기 사용자 단말기에 전화접속을 동시에 행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 위성기반 통신 시스템에서 사용자 단말기에 데이터 제공방법.
24. 데이터 프로세서를 인터넷에 접속하는 방법에 있어서,

    위성 트랜시버 및 위성 수신기에 결합되도록 상기 데이터 프로세서를 제공하는 단계;

    적어도 한 비정지 궤도 위성을 통해서 지상 게이트웨이에 상기 위성 트랜시버를 통해 지상 게이트웨이에 전송되는 인터넷 서비스 요청을 행하도록 상기 데이터 프로세서를 동작시키는 단계;

    상기 게이트웨이로부터의 인터넷 서비스 요청을, 이 서비스 요청을 수행할 인터넷 실체에 넘기는 단계; 및

    지상 궤도 위성 및 상기 위성 수신기를 통해 상기 인터넷 실체로부터 상기 데이터 프로세서에 데이터를 전송함으로써 상기 서비스 요청을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷에 데이터 프로세서 접속방법.
25. 데이터 프로세서를 인터넷에 접속하는 방법에 있어서,

    위성 트랜시버 및 위성 수신기에 결합되도록 상기 데이터 프로세서를 제공하는 단계;

    적어도 한 비정지 궤도 위성을 통해서 지상 게이트웨이에 상기 위성 트랜시버를 통해 전송되는 인터넷 서비스 요청을 행하도록 상기 데이터 프로세서를 동작시키는 단계;

    상기 게이트웨이로부터의 인터넷 서비스 요청을, 이 서비스 요청을 수행할 인터넷 실체에 넘기는 단계; 및

    적어도 하나의 비정지 궤도 위성 및 상기 위성 트랜시버, 혹은 정지궤도 위성 및 상기 위성 수신기를 통해 상기 인터넷 실체로부터 상기 데이터 프로세서에 데이터를 전송함으로써 상기 서비스 요청을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷에 데이터 프로세서 접속방법.
26. 제25항에 있어서, 상기 수행단계는 상기 데이터의 특성 또는 전송된 데이터량 중 적어도 하나에 기초하여 경로를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 인터넷에 데이터 프로세서 접속방법.
27. 비디오 수신기를 프로그래밍 소스에 접속하는 방법에 있어서,

    위성 트랜시버로 구성된 사용자 단말기 및 위성 수신기에 입력이 결합되도록 상기 비디오 수신기를 제공하는 단계;

    적어도 하나의 비정지 궤도 위성을 통해 상기 위성 트랜시버로부터 지상 게이트웨이로 전송되는 서비스 요청을 행하기 위해서 상기 사용자 단말기를 동작시키는 단계;

    상기 게이트웨이로부터의 인터넷 서비스 요청을, 이 서비스 요청을 수행할 비디오 프로그래밍 소스에 넘기는 단계; 및

    정지 궤도 위성 및 상기 위성 수신기를 통해 상기 소스로부터 상기 비디오 수신기로 비디오 프로그래밈을 전송함으로써 상기 서비스 요청을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그래밍 소스에 데이터 비디오 수신기 접속방법.