KR20160052630A - 2개의 위성들의 빔들 내에 로케이팅되고 인터넷 접속 포인트(ipp)의 이용가능성에 따라 제 1 위성으로부터 제 2 위성으로 데이터를 중계하는 중계 노드를 갖는 비-정지 위성 네트워크에서의 통신을 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법 및 장치를 제시한다. 예를 들어, 방법은, 중계 노드에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 단계 ― 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 데이터는, 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다고 제 1 NGSO 위성에 의해 식별되는 것에 대한 응답으로 중계 노드에서 수신됨 ―, 및 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, IPP는 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 이용가능하다. 그러므로, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들이 달성될 수 있다.

Description

2개의 위성들의 빔들 내에 로케이팅되고 인터넷 접속 포인트(IPP)의 이용가능성에 따라 제 1 위성으로부터 제 2 위성으로 데이터를 중계하는 중계 노드를 갖는 비-정지 위성 네트워크에서의 통신을 위한 방법{METHOD FOR COMMUNICATION IN A NON-GEOSTATIONARY SATELLITE NETWORK WITH A RELAY NODE LOCATED IN THE BEAMS OF TWO SATELLITES AND RELAYING DATA FROM THE FIRST TO THE SECOND SATELLITE ACCORDING TO THE AVAILABILITY OF AN INTERNET POINT OFPRESENCE (IPP)}

우선권 주장

[0001] 본 특허 출원은, 본 특허 출원의 양수인에게 양도되어진, 2014년 3월 25일자로 출원된 "Method and Apparatus for Improved Non-Geostationary Communications"이라는 명칭의 미국 정규 출원 제 14/224,941호 및 2013년 9월 6일자로 출원된 "Efficient Non-Geo Stationary-Orbit (NGSO) Satellite System for Broadband Internet Access"이라는 명칭의 미국 가특허 출원 제 61/874,459호를 우선권으로 주장하며, 이로써 이들 출원들은 본 명세서에 인용에 의해 명백히 포함된다.

[0002] 본 개시내용의 양상들은 일반적으로 위성 통신 시스템들에 관한 것으로, 더 상세하게는, 비-정지 궤도(NGSO; non-geostationary orbit) 위성 시스템들에 관한 것이다.

[0003] NGSO 위성은 자신의 풋프린트(footprint)를 커버하는 다수의 빔(beam)들을 가질 수 있다. 빔들의 개수는, 풋프린트가 풋프린트의 어떠한 위치에서도 인터넷 접속 포인트(IPP; Internet Point of Presence)를 가질 만큼 충분히 크도록 선택될 수 있다. 그러나, 일부 경우들에서, 예를 들어 먼 영역들에서는, 위성의 풋프린트 내에 IPP가 존재하지 않을 수 있다. 부가적으로, NGSO 위성 시스템들은, 각각의 홈(home) 또는 지상 단말(ground terminal)이 자신의 고유 위성 안테나를 갖고 위성과 직접 통신하는 것을 요구할 수 있다. 이것은, 브로드밴드 인터넷 서비스들을 홈들 및/또는 기업들에 제공하는데 있어 비용-효과적이지 않을 수 있다.

[0004] 따라서, 저비용의 브로드밴드 인터넷 액세스 서비스들을 홈들 및 기업들에 제공하기 위한 개선된 NGSO 위성 시스템을 위한 방법 및 장치에 대한 요구가 존재한다.

[0005] 다음은 그러한 양상들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 하나 또는 그 초과의 양상들의 간략화된 개요를 제시한다. 이러한 개요는, 고려되는 모든 양상들의 포괄적인 개관이 아니며, 모든 양상들의 핵심 또는 중요 엘리먼트들을 식별하거나 임의의 양상들 또는 모든 양상들의 범위를 기술하도록 의도되지 않는다. 그것의 유일한 목적은, 이후에 제시되는 더 상세한 설명에 대한 서론으로서 간략화된 형태로 하나 또는 그 초과의 양상들의 일부 개념들을 제시하는 것이다.

[0006] 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 방법 및 장치를 제시한다. 예를 들어, 일 양상에서, 본 개시내용은, 중계 노드(relay node)에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 단계 ― 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계(boundary) 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 데이터는, 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 중계 노드에서 수신됨 ―, 및 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계(relay)하는 단계를 포함하는 예시적인 방법을 제시하며, 여기서, IPP는 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 이용가능하다.

[0007] 부가적으로, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 장치를 제시하며, 장치는, 중계 노드에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한 수단 ― 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 데이터는, 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 중계 노드에서 수신됨 ―, 및 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하기 위한 수단을 포함할 수 있으며, 여기서, IPP는 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 이용가능하다.

[0008] 추가적인 양상에서, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 장치를 제시하며, 장치는, 중계 노드에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 것 ― 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 데이터는, 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 중계 노드에서 수신됨 ―, 및 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하는 것을 포함할 수 있으며, 여기서, IPP는 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 이용가능하다.

[0009] 또한, 일 양상에서, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 컴퓨터 프로그램 물건을 제시하며, 컴퓨터 프로그램 물건은, 중계 노드에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한, 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드 ― 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 데이터는, 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 중계 노드에서 수신됨 ―, 및 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하기 위한, 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드를 갖는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체를 포함할 수 있으며, 여기서, IPP는 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 이용가능하다.

[0010] 부가적인 양상에서, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 방법들 및 장치들을 제시한다. 예를 들어, 일 양상에서, 본 개시내용은, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 단계 ― 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정(designated) 지상 단말임 ―, 및 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하는 단계를 포함할 수 있는 예시적인 방법을 제시하며, 여기서, 데이터는, 지상(terrestrial) 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩(forward)된다.

[0011] 추가로, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 장치를 제시하며, 장치는, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한 수단 ― 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정 지상 단말임 ―, 및 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하기 위한 수단을 포함할 수 있으며, 여기서, 데이터는, 지상 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩된다.

[0012] 또한, 일 양상에서, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 장치를 제시하며, 장치는, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 것 ― 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정 지상 단말임 ―, 및 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하는 것을 포함할 수 있으며, 여기서, 데이터는, 지상 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩된다.

[0013] 부가적인 양상에서, 본 개시내용은 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 컴퓨터 프로그램 물건을 제시하며, 컴퓨터 프로그램 물건은, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한, 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드 ― 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정 지상 단말임 ―, 및 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하기 위한, 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드를 포함하는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체를 갖는 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건을 포함할 수 있으며, 여기서, 데이터는, 지상 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩된다.

[0014] 전술한 목적 및 관련된 목적의 달성을 위해, 하나 또는 그 초과의 양상들은, 아래에서 완전히 설명되고 특히 청구항들에서 지적되는 특성들을 포함한다. 다음의 설명 및 첨부된 도면들은, 하나 또는 그 초과의 양상들의 특정한 예시적인 특성들을 상세히 기재한다. 그러나, 이들 특성들은, 다양한 양상들의 원리들이 이용될 수 있는 다양한 방식들 중 단지 몇몇만을 표시하며, 이러한 설명은 모든 그러한 양상들 및 그들의 등가물들을 포함하도록 의도된다.

[0015] 도 1은 본 개시내용의 양상들에서의 예시적인 네트워크를 예시하는 도면이다.
[0016] 도 2는 본 개시내용의 양상들에서의 예시적인 중계 관리자를 예시하는 블록도이다.
[0017] 도 3은 본 개시내용의 양상들에서의 예시적인 지상 단말 관리자를 예시하는 블록도이다.
[0018] 도 4는 본 개시내용의 양상들에서의, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 흐름도를 예시한다.
[0019] 도 5는 본 개시내용의 양상들에서의, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 부가적인 예시적 흐름도를 예시한다.
[0020] 도 6은 본 개시내용의 양상들에서의 전기 컴포넌트들의 로직 그룹(logical grouping)의 예시적인 블록도를 예시한다.
[0021] 도 7은 본 개시내용의 양상들에서의 전기 컴포넌트들의 로직 그룹의 부가적인 예시적 블록도를 예시한다.
[0022] 도 8은 본 개시내용에 따른 컴퓨터 디바이스의 양상들을 예시하는 블록도이다.
[0023] 도 9는, 프로세싱 시스템을 이용하는 장치에 대한 하드웨어 구현의 예를 예시하는 블록도이다.

[0024] 첨부된 도면들과 관련하여 아래에 기재되는 상세한 설명은, 다양한 구성들의 설명으로서 의도되며, 여기에 설명된 개념들이 실시될 수 있는 유일한 구성들만을 표현하도록 의도되지 않는다. 상세한 설명은 다양한 개념들의 철저한 이해를 제공하려는 목적을 위해 특정한 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이들 개념들이 이들 특정한 세부사항들 없이도 실시될 수 있다는 것은 당업자들에게 명백할 것이다. 몇몇 예시들에서, 그러한 개념들을 불명료하게 하는 것을 회피하기 위해, 잘 알려진 구조들 및 컴포넌트들은 블록도 형태로 도시되어 있다.

[0025] 본 양상들은 일반적으로, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들에 관한 것이다.

[0026] 도 1을 참조하면, 홈들 및/또는 기업들에 브로드밴드 인터넷 액세스 서비스들을 제공하기 위한 통신들을 용이하게 하는, 비-정지 궤도(NGSO) 또는 LEO(low earth orbit) 위성 네트워크(100)가 예시된다. 일 양상에서, 시스템(100)은, NGSO 위성들, 이를테면 간접적으로 또는 직접적으로 서로 통신할 수 있는 NGSO 위성들(110 및/또는 120)의 네트워크를 포함한다.

[0027] 일 양상에서, 위성들(110 및 120)은, 중계 노드(150)를 통해 간접적으로, 서로 또는 위성 네트워크(100)의 다른 위성들과 통신할 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 중계 노드(150)는, 위성(110)으로부터 데이터(또는 트래픽)를 수신하고 위성(120)에 데이터를 송신하고 그리고/또는 위성(120)으로부터 데이터를 수신하고 위성(110)에 데이터를 송신하기 위한 중재자(intermediary)로서 동작하도록 구성될 수 있다. 일 양상에서, 중계 노드(150)는, 제 1 위성 및/또는 제 2 위성, 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 위성들(110 및 120)과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅될 수 있다.

[0028] 일 양상에서, 위성들(110 및/또는 120)은, 위성의 풋프린트가 수천 킬로미터를 커버하도록 다수의 빔들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 위성(110)은 빔들(112, 114, 및/또는 116)로 구성될 수 있고, 위성(120)은 빔들(122, 124, 및/또는 126)로 구성될 수 있다. 위성들(110 및 120)이 3개의 빔들을 갖는 것으로 도시되지만(도 1), NGSO 위성 네트워크(100) 내의 위성들 각각은 임의의 개수의 빔들, 예를 들어, 10, 20, 30, 40, 또는 50개 등의 빔들로 구성될 수 있다. 일 예시적인 양상에서, NGSO 위성에 대한 10 내지 15개의 빔들은 약 4000 킬로미터의 풋 프린트를 달성하기에 충분할 수 있다.

[0029] 부가적인 양상에서, 위성의 빔들의 개수는, 위성의 풋프린트 내의 적어도 하나의 위치에서 인터넷 접속 포인트(IPP)(160)가 존재할 만큼 위성의 풋프린트가 충분히 큰 그러한 방식으로 선택될 수 있다. 부가적인 양상에서, 위성 게이트웨이(SGW; satellite gateway)는 인터넷으로의 통신 경로를 제공하기 위한 IPP에 구축될 수 있다. 즉, 홈들 및/또는 기업들로부터의 데이터 또는 트래픽은 위성에 전송될 것이고, 그 후, 위성으로부터 IPP에 있는 위성 게이트웨이로 중계되어 인터넷으로 라우팅(route)될 것이다. 유사하게, NGSO 위성의 커버리지 영역 내의 홈들 및/또는 기업들에 대해 예정되어 있는 데이터는, 위성의 IPP를 통해 전송되어 홈들/기업들로 전송될 것이다. 부가적인 또는 선택적인 양상에서, IPP/SGW(160)는 위성(110)의 하나 또는 그 초과의 빔들(예를 들어, 112, 114, 및/또는 116) 및/또는 위성(120)의 하나 또는 그 초과의 빔들(예를 들어, 122, 124, 및/또는 126)로의 연결성을 가질 수 있다.

[0030] 일 양상에서, 위성의 풋프린트 내에 어떠한 IPP도 존재하지 않는 경우, 홈들 및/또는 기업들에 브로드밴드 인터넷 액세스를 제공하기 위한 통신들을 가능하게 하기 위해 하나 또는 그 초과의 중계 노드들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 위성의 풋프린트 내에 그리고/또는 위성들의 경계들에 존재하는 중계 노드(150)는 통신들을 제공하는 것을 도울 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 자신의 풋프린트 내에 IPP를 갖지 않는 하나의 위성(예를 들어, 위성(110))으로부터의 트래픽은, 위성들(110 및 120)의 경계에 로케이팅될 수 있는 중계 노드(150)로 전송될 것이다. 차례로, 중계 노드(150)는, 위성(110)으로부터의 트래픽을 이웃하는 위성, 예를 들어 위성(120)으로 중계(즉, 송신 또는 포워딩)할 것이다. 이웃하는 위성, 즉 위성(120)이 자신의 풋프린트 내에 IPP를 가지면, 위성(120)은, 위성(110)으로부터 수신된 트래픽을 IPP/SGW(160)로 송신하여 인터넷에 라우팅되게 함으로써, 하나 또는 그 초과의 지상 단말들(172 및 182)에 전달되게 할 것이다. 부가적인 또는 선택적인 양상에서, 위성들은, 이웃하는 위성들의 위치 및/또는 데이터가 대상으로 하는 지상 단말들의 위치에 의존하여, 어느 중계 노드들을 사용할 것인지를 결정하도록 구성될 수 있다.

[0031] 부가적인 양상에서, IPP 및/또는 중계 노드와 함께 동작하는 멀티-빔 NGSO 위성들의 네트워크는 홈들 및/또는 기업들에 브로드밴드 인터넷 서비스들을 제공하기 위한 간단하며 저비용인 메커니즘을 제공하기 때문에, IPP에 도달하기 위한, 하나의 위성으로부터 다른 위성으로의 트래픽 라우팅 또는 트래픽의 온 보드 스위칭(on board switching)은 필요하지 않다. 부가적인 양상에서, 위에 설명된 메커니즘은, 각각의 위성이 다수의 빔들을 갖고 있고, 또한 온-보드 위성 프로세싱 및 라우팅 및/또는 온-보드 트랜스폰더(transponder) 기능을 갖지 않을 수 있으므로, 더 고용량을 제공할 수 있다.

[0032] 일 양상에서, 하나 또는 그 초과의 지상 단말들(예를 들어, 172)은 지정 지상 단말(172)로 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 지정 지상 단말은 위성 안테나(170) 및 지상 안테나(180)로 구성될 수 있다. 위성 안테나(170)는, 높은 데이터 레이트(rate) 통신들을 지원하고 위성들의 비용을 낮게 유지하기 위해, 지상 안테나(180)보다 상대적으로 더 클 수 있다. 예를 들어, 지정 지상 단말(172)의 위성 안테나(170)가 충분히 크지 않으면, 위성들로부터 단말들로의/단말들로부터 위성으로의 높은 데이터 레이트들을 달성하기 위해, 위성들(110 및 120)은 더 높은 전력(예를 들어, 더 높은 등가 등방성 복사 전력(EIRP; equivalent isotropically radiated power))으로 송신하는 것이 요구되거나 높은 성능 지수(figure of merit)(예를 들어, G/T)를 갖도록 요구될 수 있으며, 여기서, G/T는 위성 시스템에 대한 성능 지수이고, 여기서, G는 수신 안테나 이득이고 그리고 T는 안테나 잡음 온도 및 수신기 잡음 온도를 포함할 수 있는 시스템 잡음 온도이다. 부가적으로, 위성으로부터의 높은 EIRP는 위성에서의 큰 안테나 및/또는 고 전력 증폭기(PA) 전력을 요구할 수 있으며, 이는 차례로, 위성에서의 높은 DC 전력을 요구할 것이고 위성 비용을 증가시킬 것이다.

[0033] 부가적으로, 지상 단말들(예를 들어, 지정 지상 단말)에서의 큰 안테나들의 사용은 다양한 이점들을 제공할 것이므로, 지정 지상 단말들에 대해 도 1을 참조하여 위에 설명된 메커니즘은 지상 네트워크의 비용을 증가시키지 않으면서 위성 링크들에 대해 더 큰 안테나들을 사용한다. 예를 들어, 하나의 이점은, 위에 설명된 바와 같이, 위성에서의 EIRP 및 G/T 요건들을 감소시킴으로써 위성 비용을 감소시키는 것일 것이다. 부가적인 이점은, 위성으로부터 지정 지상 단말로의 그리고 그 역으로의 링크의 용량을 증가시키는 것일 것이다. 증가된 용량은 요구되는 위성들의 개수를 감소시키는 것을 도울 것이며, 이는 차례로, 우주 부분(space segment) 비용을 감소시킬 것이다.

[0034] 부가적인 양상에서, 지정 지상 단말(172)의 지상 안테나(180)는 다른 지상 단말들(182)과의 지상 통신들을 지원한다. 즉, 지정 지상 단말(172)의 위성 안테나(170)에서 수신되는 데이터는 지정 지상 단말(172)의 지상 안테나(180)를 통해 다양한 지상 단말들(182)로 분배될 수 있다. 부가적인 양상에서, 지정 지상 단말(172)의 안테나들(170 및 180)은 지정 지상 단말(172)에 콜로케이트(co-locate)될 수 있다. 선택적인 양상에서, 안테나들(170 및 180)은 또한 통합될 수 있다.

[0035] 예를 들어, 지정 지상 단말로부터의 데이터는 지상 링크들을 사용하여 다른 단말들로 분배될 것이며, 지상 단말들 사이의 통신 메커니즘은 다수의 방식들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 지상 링크들은 스타(star) 네트워크일 수 있고, 스타 네트워크에서는 각각의 지상 단말이 지상 안테나를 사용하여 무선으로 지정 지상 단말과 직접 통신할 것이다. 부가적인 양상에서, 지정 홈 단말로부터의 데이터는, 지상 단말들 사이의 애드-혹(ad-hoc) 또는 메시(mesh) 네트워크를 사용하여 다른 지상 단말들에 송신될 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 각각의 지상 단말은, 이웃하는 지상 단말과의 연결을 설정하기 위해 사용될 안테나를 가질 수 있다. 각각의 지상 단말들은, 어그리게이트된(aggregated) 데이터의 스트림이 지정 지상 단말에 도달할 때까지 체인(chain) 내의 다른 지상 단말로부터 다음 지상 단말로 데이터를 중계할 것이고, 지정 지상 단말은 그 후, 어그리게이트된 데이터를 위성, 예를 들어 위성(120)으로 전송할 것이고, 위성은 위에 설명된 바와 같이 인터넷에 데이터를 전송할 것이다.

[0036] 그 후, 인터넷으로부터의 데이터는 위성으로부터 지정 지상 단말로 전송되고, 그 후, 위에 설명된 동일한 애드-혹 네트워크를 사용하여 다른 홈들로 분배될 것이다. 따라서, 위에 설명된 양상에서, 지상 단말들로부터 인터넷으로의 연결성을 제공하기 위한 위성 연결들과 지상 애드-혹 네트워크의 결합이 설명되었다.

[0037] 부가적인 양상에서, 작은 셀들 간의 백홀(backhaul)에 대해 사용되는 메커니즘이 위에 설명된 지상 애드-혹 네트워크에 대해 사용될 수 있다. 예를 들어, 이것은, 지상 애드-혹 네트워크 기반 백홀 시스템 및 지정 지상 단말들의 하이브리드(hybrid)일 수 있다. 이러한 접근법은, 각각의 홈에서 위성 모뎀들/안테나들을 갖는 것과 대략 동일한 비용으로 지상 네트워크의 비용들을 유지할 수 있는 한편, 위성 링크 용량을 증가시킴으로써 우주 부분의 비용을 감소시킬 것이다.

[0038] 일 양상에서, 위성 링크들에 대해 증분 리던던시(IR; Incremental Redundancy)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 위성으로부터 지정 지상 단말로의 다운링크에 대해 지정 지상 단말에 의해 관측되는 캐리어 대 간섭 비(C/I) 또는 위성에서 업링크에 대해 관측되는 C/I는 지정 지상 단말의 위치에 의존하여 변할 수 있다. C/I는, NGSO 위성이 이동하는 경우, 인접 빔들 또는 다른 지정 지상 단말들이 상이한 이득의 개별적인 위성 빔으로 송신 중인지 또는 그렇지 않은지에 기초할 수 있다.

[0039] 일 양상에서, 위성들(110 및 120)로부터의 송신들 및/또는 위성들(110 및 120)로의 송신들에 대해 낮은 패킷 에러 레이트들을 유지하기 위해, 데이터는 보존적으로(conservatively), 이를테면 낮은 데이터 레이트들로 송신될 수 있다. 이것은, 타임 슬롯 동안의 간섭으로 인해 캐리어-대-간섭 비(C/I)가 떨어지는 경우라 하더라도, 송신되는/수신되는 패킷이 높은 확률로 여전히 정확히 디코딩되는 것을 보장할 수 있다. 그러나, 더 낮은 데이터 레이트의 보존적 선택은, 위성 용량을 낮추고, 동일한 목표 네트워크 용량을 위해서 더 많은 수의 위성들을 초래할 수 있다.

[0040] 예를 들어, NGSO 또는 LEO 위성들이 하늘에서 이동하는 경우, 주어진 지상 단말(예를 들어, 지정 지상 단말(172))에 의해 관측되는 그들의 빔들의 이득은, 위성 빔이 주어진 지정 지상 단말 상에서 일정한 이득을 유지하도록 동적으로 조종(steer)되지 않으면 변할 수 있다. 그러나, 위성이 이동하는 경우 주어진 위치에서 일정한 이득을 유지하도록 위성 빔을 조종하는 것은, 위성에 대해 많은 비용이 들 수 있다. 협소한 빔들을 갖는 NGSO 위성 시스템의 링크에 대한 페이딩(fading)은 매우 낮지만, 위의 아티팩트(artifact)들은 그럼에도 불구하고, 다운링크 상의 지정 지상 단말에서 또는 업링크 상의 위성에서 C/I가 동적으로 변하는 것을 초래할 수 있다.

[0041] 부가적인 양상에서, 패킷 에러 레이트들을 증가시킴 없이 더 공격적인(aggressive) 데이터 레이트들을 지원하기 위해 증분 리던던시(IR)가 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 데이터는 제 1 송신에서 낮은 에러 정정 코드를 사용하여 인코딩되고, 작은 양의 리던던시 비트들을 사용하는데, 즉, 높은 데이터 레이트를 달성하기 위해 제 1 송신에 대해 높은 레이트의 에러 정정 코드를 선택한다. 그러나, 패킷이 높은 간섭 또는 낮은 신호 강도를 보이고 수신기가 패킷을 성공적으로 디코딩할 수 없으면, 송신기는 처음 송신(즉, 제 1 송신)과 결합될 부가적인 리던던시 비트들을 전송하며, 패킷을 디코딩하기 위한 추가적인 시도가 이루어진다. 이러한 프로세스는 패킷이 성공적으로 디코딩될 때까지 계속된다.

[0042] 일 양상에서, IR은, 이용가능한 C/I에 근접하게 매칭(match)하고 네트워크 용량을 증가시키는 공격적인 데이터 레이트의 선택을 허용하는 메커니즘을 제공한다. 그러나, 데이터가 디코딩되기 전에 패킷이 다수의 리던던시 패킷들의 송신을 요구할 수 있으므로, 디코딩 지연은 증가될 수 있다. 그러나, 3개나 되는 송신들이 허용된다 하더라도, NGSO 또는 LEO 위성들에 대한 일 방향 지연은 지상 단말들(예를 들어, 지정 지상 단말들)과 위성들(예를 들어, 110 또는 120) 사이에서 낮게는 3 msec일 수 있으므로, 총 디코딩 지연은 여전히 허용가능할 수 있다. 따라서, 웹 브라우징 및 스트리밍과 같은 많은 애플리케이션들에 대해, 이러한 지연은 허용가능하다.

[0043] 부가적인 양상에서, 높은 대역폭 요건을 갖는 스트리밍 애플리케이션들에서, 이러한 부가적인 지연은 작은 탄성(elastic) 버퍼를 허용함으로써 용이하게 완화될 수 있다. 예를 들어, IR의 양은 특정한 애플리케이션에 따라 조정될 수 있다. 부가적으로, IR로 인한 용량 증가는 상당히 높을 수 있어서, 위성 용량을 증가시키고, 그에 따라, 요구되는 위성들의 개수 및 시스템의 우주 부분 비용을 감소시키기 위해 위성 시스템에서 IR을 구현하는 것은 가치가 있다. 일 양상에서, IR로 인한 지연을 감소시키기 위해, 위성은, 패킷들을 디코딩하는 것을 허용하도록 보드 상에 모뎀을 포함함으로써, 즉, 위성에서 IR을 구현함으로써, 패킷들을 지상 스테이션으로 전송하여 부가적인 지연이 발생하는 것을 회피한다. 부가적인 양상에서, IR은, 온 보드 변조/복조와 함께 구성될 수 있다.

[0044] 일 양상에서, 모든 빔들 및/또는 모든 단말들이 모든 슬롯들에서 송신하고 있지는 않다는 사실 및 트래픽 변동들을 이용하기 위해, 일의 주파수 재사용(frequency reuse of one)(또는 1의 주파수 재사용)이 사용될 수 있다. 즉, 위에 설명된 알려지지 않은 C/I 변동에 관련된 단점들이 IR을 사용하여 해결될 수 있다. 이것은, 모든 빔들 및 단말들이 끊임없이 송신하고 있는 시나리오와 비교할 경우, 평균 C/I에서 1 내지 2dB의 증가를 초래할 수 있다. 일 예시적인 양상에서, IR과 일의 주파수 재사용의 결합은, 고주파수 재사용 방식들보다 더 높은 용량을 초래할 수 있다.

[0045] 부가적인 양상에서, 용량의 증가는, 위성들 또는 그들의 빔들을 다수의 행들로 분할하고 각각의 행이 2개의 상이한 주파수들 중 하나를 사용하게 하거나, 또는 각각의 교번(alternating) 행이 동일한 주파수를 사용하지만 상이한 안테나 편파(polarization)(예를 들어, 좌측 또는 우측)를 사용하게 함으로써 달성될 수 있다. 선택적인 양상에서, 위성과 연관된 복수의 빔들은 다수의 행들 및/또는 다른 분리(segregating) 패턴들로 그룹화 및 분리될 수 있다. 일 예시적인 양상에서, 이것은, 빔 경계들에서조차 적어도 0dB의 C/I를 초래할 수 있다.

[0046] 일 양상에서, IR을 사용하지 않는 단말들/애플리케이션들의 다운링크/업링크에 더 많은 전력이 할당될 수 있다. 이것은, 일의 주파수 재사용을 사용하는 동안 IR 지연을 허용할 수 없고 그리고 지연에 민감한 트래픽을 갖는 단말들의 C/I를 개선할 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 일부 타임 슬롯들은 필요한 경우, 더 높은 전력을 사용하도록 할당받을 수 있다. 그리고 단말들은, 그들이 지연에 민감한 데이터를 전송하고 있고 그리고 IR을 사용하고 있지 않으면 이들 타임 슬롯들에서 더 높은 전력을 사용할 수 있고, 그렇지 않으면 단말들은 이들 타임 슬롯들에서조차 공칭(nominal) TX 전력을 사용할 것이다. 부가적인 또는 선택적인 양상에서, 특정한 단말이 더 높은 C/I를 달성하는 것을 보장하기 위해, 하나의 단말은 지정 타임 슬롯들에서 더 높은 전력이 허용될 수 있다. 다시 말해서, 특정한 단말들에 대해 더 높은 전력을 송신함으로써 일의 주파수 재사용에서조차 그 단말들에 대해 더 높은 C/I가 허용될 수 있다.

[0047] 도 2는, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 중계 관리자(202)의 일부 양상들에서 포함될 수 있는 예시적인 중계 관리자(202) 및 다양한 컴포넌트들을 예시한다.

[0048] 예를 들어, 일 양상에서, 중계 관리자(202)는, 데이터 수신 컴포넌트(204) 및/또는 데이터 중계 컴포넌트(206) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 위성(110)과 연관된 풋프린트 내의 인터넷 접속 포인트 또는 위성 게이트웨이에, 위성(110)이 데이터를 송신하려 시도하는 경우, 위성(110)은 IPP가 자신의 풋프린트에서 이용가능하지 않다는 것을 식별할 수 있다. 이것은, 위성(110)이 데이터를 중계 노드, 예를 들어 중계 노드(150)에 전송하는 것을 초래할 수 있다.

[0049] 일 양상에서, 중계 관리자(202) 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(204)는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 데이터 수신 컴포넌트(204)는, 위성(110)과 연관된 빔들(112, 114, 및/또는 116) 중 적어도 하나에서 IPP가 이용가능하지 않다는 것을 위성(110)이 식별한 후 데이터를 중계 노드에 송신하는 경우, 위성(110)으로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 부가적인 양상에서, 중계 노드는, 제 1 및/또는 제 2 위성들, 예를 들어 위성들(110 및 120)과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅될 수 있고, 위성(120)과 통신하도록 구성될 수 있다.

[0050] 일 양상에서, 중계 관리자(202) 및/또는 데이터 중계 컴포넌트(206)는, 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 데이터 중계 컴포넌트(206)는 위성(110)으로부터 수신되는 데이터를 위성(120)에 중계하도록 구성될 수 있다. 선택적인 양상에서, 위성(110)은, 선택되는 중계 노드가 자신의 풋프린트에서 IPP를 갖는 위성과 통신할 수 있는지 여부에 기초하여 중계 노드를 선택할 수 있다. 일 예시적인 양상에서, 중계 노드는, 중계 노드와 통신할 수 있는 위성들의 리스팅(listing)을 저장할 수 있어서, 위성(예를 들어, 위성(110))은 어느 중계 노드를 사용할 것인지 결정하기 위해 그 정보를 사용할 수 있다.

[0051] 부가적인 또는 선택적인 양상에서, 중계 관리자(202)는 증분 리던던시(IR)로 인코딩된 데이터를 수신 및/또는 송신하도록 구성될 수 있다. 이것은, 위성(110)이 더 높은 데이터 레이트로 데이터를 중계 노드에 송신하게 하면서, 동시에, 위성의 용량을 증가시킨다. 더 부가적인 양상에서, IR은 중계 노드로부터 위성(120)으로 데이터를 송신하기 위해 사용될 수 있다.

[0052] 도 3은, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들에 대한 지상 단말 관리자(302)의 일부 양상들에서 포함될 수 있는 예시적인 지상 단말 관리자(302) 및 다양한 컴포넌트들을 예시한다.

[0053] 예를 들어, 일 양상에서, 지상 단말 관리자(302)는 데이터 수신 컴포넌트(304) 및/또는 데이터 송신 컴포넌트(406) 중 하나 또는 그 초과를 포함할 수 있다.

[0054] 일 양상에서, 지상 단말 관리자(302) 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(304)는, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있으며, 여기서, 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정 지상 단말이다. 예를 들어, 일 양상에서, 데이터 수신 컴포넌트(304)는 위성(110 및/또는 120)으로부터 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다.

[0055] 일 양상에서, 지상 단말 관리자(302) 및/또는 데이터 송신 컴포넌트(306)는, 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하도록 구성될 수 있으며, 여기서, 데이터는, 지상 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩된다. 예를 들어, 일 양상에서, 지상 단말 관리자(302) 및/또는 데이터 송신 컴포넌트(306)는, 위성 게이트웨이(164)로부터 수신되는 데이터를 하나 또는 그 초과의 지상 단말들(182)에 송신(예를 들어, 분배)하도록 구성될 수 있다. 일 양상에서, 지정 단말은, 데이터 또는 트래픽을 다른 지상 단말(182)에 분배하기 위해 지상 안테나(180)를 사용할 수 있다.

[0056] 도 4는 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 방법(400)을 예시한다. 일 양상에서, 블록(402)에서, 방법(400)은, 중계 노드에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅된다. 예를 들어, 중계 관리자(202) 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(204)는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성(예를 들어, 위성(110))으로부터 데이터를 수신할 수 있다.

[0057] 부가적으로, 블록(404)에서, 방법(400)은, 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 양상에서, 중계 관리자(202) 및/또는 데이터 중계 컴포넌트(206)는 중계 노드(예를 들어, 중계 노드(250))로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성(예를 들어, 위성(120))으로 데이터를 중계하도록 구성될 수 있다.

[0058] 도 5는 비-정지(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 방법(500)을 예시한다. 일 양상에서, 블록(502)에서, 방법(500)은, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정 지상 단말이다. 예를 들어, 지상 단말 관리자(302) 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(304)는 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신할 수 있다.

[0059] 부가적으로, 블록(504)에서, 방법(500)은, 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하는 단계를 포함할 수 있으며, 여기서, 데이터는 지상 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩된다. 예를 들어, 일 양상에서, 지상 단말 관리자(302) 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(306)는 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하도록 구성될 수 있다.

[0060] 도 6을 참조하면, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 시스템(600)이 디스플레이된다.

[0061] 예를 들어, 시스템(600)은 중계 노드, 예를 들어 중계 노드(150)(도 1) 및/또는 중계 관리자(202)(도 1-2) 내에 적어도 부분적으로 상주할 수 있다. 시스템(600)은, 프로세서, 소프트웨어, 또는 이들의 결합(예를 들어, 펌웨어)에 의해 구현되는 기능들을 표현하는 기능 블록들일 수 있는 기능 블록들을 포함하는 것으로 표현됨이 인식될 것이다. 시스템(600)은, 함께 동작할 수 있는 전기 컴포넌트들의 로직 그룹(602)을 포함한다. 예를 들면, 로직 그룹(602)은, 중계 노드에서 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한 전기 컴포넌트(604)를 포함할 수 있으며, 여기서, 중계 노드는 NGSO 위성 네트워크의 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 여기서, 데이터는, 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 중계 노드에서 수신된다. 일 양상에서, 전기 컴포넌트(604)는 중계 관리자(202)(도 1) 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(204)(도 2)를 포함할 수 있다.

[0062] 부가적으로, 로직 그룹(602)은, 중계 노드로부터 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 데이터를 중계하기 위한 전기 컴포넌트(606)를 포함할 수 있으며, 여기서, 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 IPP가 이용가능하다. 일 양상에서, 전기 컴포넌트(606)는 중계 관리자(202)(도 1) 및/또는 데이터 중계 컴포넌트(206)(도 2)를 포함할 수 있다.

[0063] 부가적으로, 시스템(600)은, 전기 컴포넌트들(604 및 606)과 연관된 기능들을 실행하기 위한 명령들을 보유하고, 전기 컴포넌트들(604 및 606)에 의해 사용되거나 또는 획득되는 데이터를 저장하는 식의 메모리(608)를 포함할 수 있다. 메모리(608)의 외부에 있는 것으로 도시되지만, 전기 컴포넌트들(604 및 606) 중 하나 또는 그 초과는 메모리(608) 내에 존재할 수 있음이 이해될 것이다. 일 예에서, 전기 컴포넌트들(604 및 606)이 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있거나, 또는 각각의 전기 컴포넌트(604 및 606)가 적어도 하나의 프로세서의 대응하는 모듈일 수 있다. 또한, 부가적인 또는 대안적인 예에서, 전기 컴포넌트들(604 및 606)은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건일 수 있고, 여기서, 각각의 전기 컴포넌트(604 및 606)는 대응하는 코드일 수 있다.

[0064] 도 7을 참조하면, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 예시적인 시스템(700)이 디스플레이된다.

[0065] 예를 들어, 시스템(700)은 지정 지상 단말 또는 지상 단말(도 1) 또는 지상 단말 관리자(302)(도 3) 내에 적어도 부분적으로 상주할 수 있다. 시스템(700)은, 프로세서, 소프트웨어, 또는 이들의 결합(예를 들어, 펌웨어)에 의해 구현되는 기능들을 표현하는 기능 블록들일 수 있는 기능 블록들을 포함하는 것으로 표현됨이 인식될 것이다. 시스템(700)은, 함께 동작할 수 있는 전기 컴포넌트들의 로직 그룹(702)을 포함한다. 예를 들면, 로직 그룹(702)은, 제 1 지상 단말에서 NGSO 위성 네트워크의 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한 전기 컴포넌트(704)를 포함할 수 있으며, 여기서, 제 1 지상 단말은 NGSO 위성으로의 위성 통신 링크를 갖는 지정 지상 단말이다. 일 양상에서, 전기 컴포넌트(704)는, 지정 지상 단말 또는 지상 단말(도 1), 지상 단말 관리자(302)(도 3), 및/또는 데이터 수신 컴포넌트(304)(도 3)를 포함할 수 있다.

[0066] 부가적으로, 로직 그룹(702)은, 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 데이터를 송신하기 위한 전기 컴포넌트(706)를 포함할 수 있으며, 여기서, 데이터는 지상 통신 링크들을 통해 제 1 지상 단말로부터 하나 또는 그 초과의 제 2 지상 단말들로 포워딩된다. 일 양상에서, 전기 컴포넌트(706)는, 지정 지상 단말 또는 지상 단말(도 1), 지상 단말 관리자(302)(도 3), 및/또는 데이터 송신 컴포넌트(306)(도 3)를 포함할 수 있다.

[0067] 부가적으로, 시스템(700)은, 전기 컴포넌트들(704 및 706)과 연관된 기능들을 실행하기 위한 명령들을 보유하고, 전기 컴포넌트들(704 및 706)에 의해 사용되거나 또는 획득되는 데이터를 저장하는 식의 메모리(708)를 포함할 수 있다. 메모리(708)의 외부에 있는 것으로 도시되지만, 전기 컴포넌트들(704 및 706) 중 하나 또는 그 초과는 메모리(708) 내에 존재할 수 있음이 이해될 것이다. 일 예에서, 전기 컴포넌트들(704 및 706)은 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있거나, 또는 각각의 전기 컴포넌트(704 및 706)는 적어도 하나의 프로세서의 대응하는 모듈일 수 있다. 또한, 부가적인 또는 대안적인 예에서, 전기 컴포넌트들(704 및 706)은 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건일 수 있고, 여기서, 각각의 전기 컴포넌트(704 및 706)는 대응하는 코드일 수 있다.

[0068] 도 8을 참조하면, 일 양상에서, 중계 관리자(202) 및/또는 지상 단말 관리자(302)는 특별히 프로그래밍되거나 또는 구성된 컴퓨터 디바이스(800)에 의해 표현될 수 있다. 구현의 일 양상에서, 컴퓨터 디바이스(800)는, 예컨대 특별히 프로그래밍된 컴퓨터 판독가능 명령들 또는 코드, 펌웨어, 하드웨어, 또는 이들의 몇몇 결합 내에, 중계 관리자(202) 및/또는 지상 단말 관리자(302)(도 2-3)를 포함할 수 있다. 컴퓨터 디바이스(800)는, 본원에 설명된 컴포넌트들 및 기능들 중 하나 또는 그 초과와 연관된 프로세싱 기능들을 수행하기 위한 프로세서(802)를 포함한다. 프로세서(802)는, 단일 또는 다수의 세트의 프로세서들 또는 멀티-코어 프로세서들을 포함할 수 있다. 또한, 프로세서(802)는, 통합 프로세싱 시스템 및/또는 분산형 프로세싱 시스템으로서 구현될 수 있다.

[0069] 컴퓨터 디바이스(800)는 추가로, 예컨대 본원에서 사용되는 데이터 및/또는 프로세서(802)에 의해 실행되는 애플리케이션들의 로컬 버전들을 저장하기 위한 메모리(804)를 포함한다. 메모리(804)는, 컴퓨터에 의해 사용가능한 임의의 타입의 메모리, 예컨대 랜덤 액세스 메모리(RAM; random access memory), 판독 전용 메모리(ROM; read only memory), 테이프들, 자기 디스크들, 광학 디스크들, 휘발성 메모리, 비-휘발성 메모리, 및 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있다.

[0070] 추가로, 컴퓨터 디바이스(800)는, 본원에 설명된 바와 같은 하드웨어, 소프트웨어, 및 서비스들을 이용하여 하나 또는 그 초과의 당사자들과의 통신들을 설정하고 유지하는 것을 제공하는 통신 컴포넌트(806)를 포함한다. 통신 컴포넌트(806)는, 컴퓨터 디바이스(800) 상의 컴포넌트들 사이 뿐만 아니라, 컴퓨터 디바이스(800)와 외부 디바이스들, 예컨대 통신 네트워크에 걸쳐 로케이팅된 디바이스들 및/또는 컴퓨터 디바이스(800)에 직렬 또는 로컬로 연결된 디바이스들 사이의 통신들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 통신 컴포넌트(806)는, 하나 또는 그 초과의 버스들을 포함할 수 있고, 각각 송신기 및 수신기와 연관되거나 또는 트랜시버(transceiver)와 연관되고 외부 디바이스들과 인터페이싱(interface)하도록 동작가능한 송신 체인 컴포넌트들 및 수신 체인 컴포넌트들을 더 포함할 수 있다. 부가적인 양상에서, 통신 컴포넌트(806)는, 하나 또는 그 초과의 가입자 네트워크들로부터 하나 또는 그 초과의 페이지(page)들을 수신하도록 구성될 수 있다. 추가적인 양상에서, 그러한 페이지는 제 2 가입에 대응할 수 있고, 제 1 기술 타입 통신 서비스들을 통해 수신될 수 있다.

[0071] 부가적으로, 컴퓨터 디바이스(800)는, 데이터 저장부(808)를 더 포함할 수 있는데, 데이터 저장부는 하드웨어 및/또는 소프트웨어의 임의의 적절한 결합일 수 있고, 본원에 설명된 양상들과 관련되어 이용되는 정보, 데이터베이스들, 및 프로그램들의 대용량 저장을 제공한다. 예를 들어, 데이터 저장부(808)는, 프로세서(802)에 의해 현재 실행되고 있지 않은 애플리케이션들 및/또는 임의의 임계 값들 또는 손가락 포지션 값들에 대한 데이터 저장소일 수 있다.

[0072] 부가적으로, 컴퓨터 디바이스(800)는, 컴퓨터 디바이스(800)의 사용자로부터 입력들을 수신하도록 동작가능하고, 사용자에 대한 표시를 위한 출력들을 생성하도록 추가적으로 동작가능한 사용자 인터페이스 컴포넌트(810)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 컴포넌트(810)는, 키보드, 숫자 패드, 마우스, 터치-감응형 디스플레이, 내비게이션 키, 기능 키, 마이크로폰, 보이스 인식 컴포넌트, 사용자로부터 입력을 수신할 수 있는 임의의 다른 메커니즘, 또는 이들의 임의의 결합을 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 또는 그 초과의 입력 디바이스들을 포함할 수 있다. 추가로, 사용자 인터페이스 컴포넌트(810)는, 디스플레이, 스피커, 햅틱 피드백 메커니즘, 프린터, 사용자에게 출력을 표시하는 것이 가능한 임의의 다른 메커니즘, 또는 이들의 임의의 결합을 포함하지만 이에 제한되지 않는 하나 또는 그 초과의 출력 디바이스들을 포함할 수 있다.

[0073] 도 9는, 예를 들어, 중계 관리자(202) 및/또는 지상 단말 관리자(302)(도 2-3)를 포함하고, 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법과 같은 본 개시내용의 양상들을 수행하기 위한 프로세싱 시스템(914)을 이용하는 장치(900)에 대한 하드웨어 구현의 예를 예시하는 블록도이다. 이러한 예에서, 프로세싱 시스템(914)은, 버스(902)에 의해 일반적으로 표현되는 버스 아키텍쳐를 이용하여 구현될 수 있다. 버스(902)는, 프로세싱 시스템(914)의 특정한 애플리케이션 및 전체 설계 제약들에 의존하여 임의의 개수의 상호접속 버스들 및 브릿지(bridge)들을 포함할 수 있다. 버스(902)는, 프로세서(904)에 의해 일반적으로 표현되는 하나 또는 그 초과의 프로세서들, 컴퓨터-판독가능 매체(906)에 의해 일반적으로 표현되는 컴퓨터-판독가능 매체들, 및 중계 관리자(202) 및/또는 지상 단말 관리자(302)(도 2-3)와 같은(그러나, 이들에 제한되지 않음) 본원에 설명된 하나 또는 그 초과의 컴포넌트들을 포함하는 다양한 회로들을 함께 링크시킨다. 버스(902)는 또한, 타이밍 소스들, 주변기기들, 전압 조정기들, 및 전력 관리 회로들과 같은 다양한 다른 회로들을 링크시킬 수 있으며, 이들은 당업계에 잘 알려져 있고, 따라서 더 추가적으로 설명되지 않을 것이다. 버스 인터페이스(908)는 버스(902)와 트랜시버(910) 사이에 인터페이스를 제공한다. 트랜시버(910)는, 송신 매체를 통해 다양한 다른 장치와 통신하기 위한 수단을 제공한다. 장치의 속성에 의존하여, 사용자 인터페이스(912)(예를 들어, 키패드, 디스플레이, 스피커, 마이크로폰, 조이스틱)가 또한 제공될 수 있다.

[0074] 프로세서(904)는 컴퓨터-판독가능 매체(906) 상에 저장된 소프트웨어의 실행을 포함하는 일반적인 프로세싱 및 버스(902)를 관리하는 것을 담당한다. 소프트웨어는, 프로세서(904)에 의해 실행되는 경우, 프로세싱 시스템(914)으로 하여금 임의의 특정한 장치에 대해 아래에 설명된 다양한 기능들을 수행하게 한다. 컴퓨터-판독가능 매체(906)는 또한, 소프트웨어를 실행할 경우 프로세서(904)에 의해 조작되는 데이터를 저장하기 위해 사용될 수 있다.

[0075] 본 개시내용의 다양한 양상들에 따르면, 엘리먼트, 또는 엘리먼트의 임의의 부분, 또는 엘리먼트들의 임의의 결합은 하나 또는 그 초과의 프로세서들을 포함하는 "프로세싱 시스템"을 이용하여 구현될 수 있다. 프로세서들의 예들은 마이크로프로세서들, 마이크로제어기들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 필드 프로그래밍가능 게이트 어레이(FPGA)들, 프로그래밍가능 로직 디바이스(PLD)들, 상태 머신들, 게이티드(gated) 로직, 이산 하드웨어 회로들, 및 본 개시내용 전반에 걸쳐 설명된 다양한 기능을 수행하도록 구성된 다른 적절한 하드웨어를 포함한다. 프로세싱 시스템 내의 하나 또는 그 초과의 프로세서들은 소프트웨어를 실행할 수 있다. 소프트웨어는, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드, 하드웨어 디스크립션(description) 언어로 지칭되든지, 또는 이와 다르게 지칭되든지 간에, 명령들, 명령 세트들, 코드, 코드 세그먼트들, 프로그램 코드, 프로그램들, 서브프로그램들, 소프트웨어 모듈들, 애플리케이션들, 소프트웨어 애플리케이션들, 소프트웨어 패키지들, 루틴들, 서브루틴들, 오브젝트들, 실행가능한 것들, 실행 스레드들, 절차들, 함수들 등을 의미하도록 광범위하게 해석되어야 한다. 소프트웨어는 컴퓨터-판독가능 매체 상에 상주할 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체일 수 있다. 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체는, 예로서, 자기 저장 디바이스(예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크, 자기 스트립), 광학 디스크(예를 들어, 컴팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD; digital versatile disk)), 스마트 카드, 플래시 메모리 디바이스(예를 들어, 카드, 스틱, 키 드라이브), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 프로그래밍가능 ROM(PROM), 소거가능한 PROM(EPROM), 전기적으로 소거가능한 PROM(EEPROM), 레지스터, 착탈형 디스크, 및 컴퓨터에 의해 액세스 및 판독될 수 있는 소프트웨어 및/또는 명령들을 저장하기 위한 임의의 다른 적절한 매체를 포함한다.

[0076] 컴퓨터-판독가능 매체는 또한, 예로서, 반송파, 송신 라인, 및 컴퓨터에 의해 액세스 및 판독될 수 있는 소프트웨어 및/또는 명령들을 송신하기 위한 임의의 다른 적절한 매체를 포함할 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 프로세싱 시스템 내부, 프로세싱 시스템 외부에 상주할 수 있거나, 프로세싱 시스템을 포함하는 다수의 엔티티들에 걸쳐 분산될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체는 컴퓨터-프로그램 물건에 구현될 수 있다. 예로서, 컴퓨터-프로그램 물건은 패키징 재료들에 컴퓨터-판독가능 매체를 포함할 수 있다. 당업자들은, 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과된 전체 설계 제약들에 의존하여 본 개시내용 전반에 걸쳐 제시되는 설명된 기능을 어떻게 최상으로 구현할지를 인지할 것이다.

[0077] 개시된 방법들에서의 단계들의 특정한 순서 또는 계층이 예시적인 프로세스들의 예시임이 이해될 것이다. 설계 선호도들에 기초하여, 방법들에서의 단계들의 특정한 순서 또는 계층이 재배열될 수 있음이 이해된다. 첨부한 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제시하며, 여기에 특정하게 인용되지 않으면, 제시된 특정한 순서 또는 계층으로 제한되도록 의도되지 않는다.

[0078] 이전의 설명은 임의의 당업자가 본 명세서에 설명된 다양한 양상들을 실시할 수 있도록 제공된다. 이들 양상들에 대한 다양한 변형들은 당업자들에게는 용이하게 명백할 것이며, 본 명세서에 정의된 일반적인 원리들은 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에 설명된 양상들로 제한되도록 의도되는 것이 아니라, 청구항들의 문언에 부합하는 최대 범위를 부여하려는 것이며, 여기서, 단수형의 엘리먼트에 대한 참조는 특정하게 그렇게 나타내지 않으면 "하나 및 오직 하나"를 의미하기보다는 오히려 "하나 또는 그 초과"를 의미하도록 의도된다. 달리 특정하게 나타내지 않으면, 용어 "몇몇"은 하나 또는 그 초과를 지칭한다. 아이템들의 리스트 중 "적어도 하나"를 지칭하는 어구는 단일 멤버들을 비롯하여 그들 아이템들의 임의의 결합을 지칭한다. 일 예로서, "a, b, 또는 c 중 적어도 하나"는 a; b; c; a 및 b; a 및 c; b 및 c; 및 a, b, 및 c를 커버하도록 의도된다. 당업자들에게 알려져 있거나 추후에 알려지게 될 본 개시내용 전반에 걸쳐 설명된 다양한 양상들의 엘리먼트들에 대한 모든 구조적 및 기능적 균등물들은, 인용에 의해 본 명세서에 명백히 포함되고, 청구항들에 의해 포함되도록 의도된다. 또한, 본 명세서에 개시된 어떠한 것도, 청구항들에 이러한 개시내용이 명시적으로 언급되어 있는지 여부와 관계없이, 공중이 사용하도록 의도되는 것은 아니다. 어떤 청구항 엘리먼트도, 그 엘리먼트가 어구 "하기 위한 수단"을 사용하여 명백히 언급되거나, 방법 청구항의 경우에서는 그 엘리먼트가 어구 "하는 단계"를 사용하여 언급되지 않는 한, 35 U.S.C.§112 단락 6의 규정들 하에서 해석되지 않을 것이다.

Claims (20)

1. 비-정지 궤도(NGSO; non-geostationary orbit) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법으로서,
   중계 노드(relay node)에서 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 단계 ― 상기 중계 노드는, 상기 NGSO 위성 네트워크의 상기 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계(boundary) 또는 공통 빔(beam) 영역에 로케이팅(locate)되고, 상기 데이터는, 상기 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP; internet point of presence)가 이용가능하지 않다는 것을 상기 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 상기 중계 노드에서 수신됨 ―; 및
   상기 중계 노드로부터 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 상기 데이터를 중계하는 단계를 포함하며,
   상기 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 IPP가 이용가능한, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 2 NGSO 위성으로부터 상기 제 2 NGSO 위성의 IPP와 연관된 게이트웨이로 상기 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 NGSO 위성으로부터 수신되는 데이터를 디코딩하는 단계를 더 포함하며,
   상기 수신되는 데이터는, 상기 중계 노드로의 송신 및 상기 중계 노드에서의 수신을 위해, 증분 리던던시(IR; incremental redundancy)를 사용하여 인코딩되는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 빔은 1의 주파수 재사용 팩터(factor)를 사용하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 복수의 빔들은 다수의 행들로 그룹화 또는 분리(segregate)되며, 인접 NGSO 위성들 또는 빔들은 간섭을 감소시키기 위해 상이한 안테나 편파들을 사용하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 방법.
6. 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치로서,
   중계 노드에서 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하기 위한 수단 ― 상기 중계 노드는, 상기 NGSO 위성 네트워크의 상기 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 상기 데이터는, 상기 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 상기 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 상기 중계 노드에서 수신됨 ―; 및
   상기 중계 노드로부터 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 상기 데이터를 중계하기 위한 수단을 포함하며,
   상기 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 IPP가 이용가능한, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제 2 NGSO 위성으로부터 상기 제 2 NGSO 위성의 IPP와 연관된 게이트웨이로 상기 데이터를 송신하기 위한 수단을 더 포함하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 제 1 NGSO 위성으로부터 수신되는 데이터를 디코딩하기 위한 수단을 더 포함하며,
   상기 수신되는 데이터는 증분 리던던시(IR)를 사용하여 인코딩되는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 빔은 1의 주파수 재사용 팩터를 사용하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 복수의 빔들은 다수의 행들로 그룹화 또는 분리되며, 인접 NGSO 위성들 또는 빔들은 간섭을 감소시키기 위해 상이한 안테나 편파들을 사용하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
11. 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치로서,
    중계 노드에서 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하는 것 ― 상기 중계 노드는, 상기 NGSO 위성 네트워크의 상기 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 상기 데이터는, 상기 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 상기 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 상기 중계 노드에서 수신됨 ―; 및
    상기 중계 노드로부터 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 상기 데이터를 중계하는 것을 포함하며,
    상기 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 IPP가 이용가능한, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 NGSO 위성으로부터 상기 제 2 NGSO 위성의 IPP와 연관된 게이트웨이로 상기 데이터를 송신하는 것을 더 포함하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 NGSO 위성으로부터 수신되는 데이터를 디코딩하는 것을 더 포함하며,
    상기 수신되는 데이터는, 상기 중계 노드로의 송신 및 상기 중계 노드에서의 수신을 위해, 증분 리던던시(IR)를 사용하여 인코딩되는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 빔은 1의 주파수 재사용 팩터를 사용하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 복수의 빔들은 다수의 행들로 그룹화 또는 분리되며, 인접 NGSO 위성들 또는 빔들은 간섭을 감소시키기 위해 상이한 안테나 편파들을 사용하는, 비-정지 궤도 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 장치.
16. 비-정지 궤도(NGSO) 위성 네트워크에서의 통신들을 위한 컴퓨터 프로그램 물건으로서,
    상기 컴퓨터 프로그램 물건은 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하고,
    상기 비-일시적인 컴퓨터-판독가능 매체는,
    중계 노드에서 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 1 NGSO 위성으로부터 데이터를 수신하고 ― 상기 중계 노드는, 상기 NGSO 위성 네트워크의 상기 제 1 위성 및 제 2 위성과 연관된 경계 또는 공통 빔 영역에 로케이팅되고, 상기 데이터는, 상기 제 1 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 인터넷 접속 포인트(IPP)가 이용가능하지 않다는 것을 상기 제 1 NGSO 위성에 의해 식별하는 것에 대한 응답으로 상기 중계 노드에서 수신됨 ―; 그리고
    상기 중계 노드로부터 상기 NGSO 위성 네트워크의 제 2 NGSO 위성으로 상기 데이터를 중계
    하기 위한, 컴퓨터에 의해 실행가능한 코드를 포함하며,
    상기 제 2 NGSO 위성과 연관된 복수의 빔들 중 적어도 하나에서 IPP가 이용가능한, 컴퓨터 프로그램 물건.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 NGSO 위성으로부터 상기 제 2 NGSO 위성의 IPP와 연관된 게이트웨이로 상기 데이터를 송신하기 위한 코드를 더 포함하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 NGSO 위성으로부터 수신되는 데이터를 디코딩하기 위한 코드를 더 포함하며,
    상기 수신되는 데이터는, 상기 중계 노드로의 송신 및 상기 중계 노드에서의 수신을 위해, 증분 리던던시(IR)를 사용하여 인코딩되는, 컴퓨터 프로그램 물건.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 빔은 1의 주파수 재사용 팩터를 사용하는, 컴퓨터 프로그램 물건.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 위성 또는 상기 제 2 위성과 연관된 복수의 빔들은 다수의 행들로 그룹화 또는 분리되며, 인접 NGSO 위성들 또는 빔들은 간섭을 감소시키기 위해 상이한 안테나 편파들을 사용하는, 컴퓨터 프로그램 물건.

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