RU2016148222A - Устройство и способ связи воздух-земля воздушного судна - Google Patents

Устройство и способ связи воздух-земля воздушного судна Download PDF

Info

Publication number
RU2016148222A
RU2016148222A RU2016148222A RU2016148222A RU2016148222A RU 2016148222 A RU2016148222 A RU 2016148222A RU 2016148222 A RU2016148222 A RU 2016148222A RU 2016148222 A RU2016148222 A RU 2016148222A RU 2016148222 A RU2016148222 A RU 2016148222A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
aircraft
preceding paragraphs
ground station
antenna
ground
Prior art date
Application number
RU2016148222A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2016148222A3 (ru
RU2691741C2 (ru
Inventor
Петер ХОММЕЛЬ
Йёрг ЛИБЕ
Original Assignee
Люфтганза Зюстемс Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Люфтганза Зюстемс Гмбх Унд Ко. Кг filed Critical Люфтганза Зюстемс Гмбх Унд Ко. Кг
Publication of RU2016148222A publication Critical patent/RU2016148222A/ru
Publication of RU2016148222A3 publication Critical patent/RU2016148222A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2691741C2 publication Critical patent/RU2691741C2/ru

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/185Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502Airborne stations
    • H04B7/18506Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10Polarisation diversity; Directional diversity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24Cell structures
    • H04W16/28Cell structures using beam steering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W64/00Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management
    • H04W64/003Locating users or terminals or network equipment for network management purposes, e.g. mobility management locating network equipment
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/046Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource the resource being in the space domain, e.g. beams

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Claims (25)

1. Устройство для связи воздух-земля между воздушным судном (12) и наземной станцией (20), причем как воздушное судно (12), так и наземная станция (20) содержат антенны (16, 18) для направленной передачи (14) радиоданных,
отличающееся тем, что
передача (14) данных выполняется в полосе частот от 60 ГГц до 90 ГГц, а антенна (18) наземной станции (20) передает и принимает данные исключительно в диапазоне углов α по меньшей мере в 5 градусов в восходящем направлении относительно горизонтальной плоскости (22).
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что диаграмма направленности антенн (16) наземной станции (20) и воздушного судна (12) является изменяемой посредством электронного формирования луча.
3. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что главный лепесток наземной антенны (18) может быть произвольно повернут вокруг вертикальной оси и выполнен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси не ниже угла α в 5 градусов.
4. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что главный лепесток антенны (16) воздушного судна (12) выполнен с возможностью произвольного поворота вокруг вертикальной оси.
5. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что главный лепесток антенны (16) воздушного судна (12) выполнен с возможностью поворота исключительно в диапазоне углов β от -5 градусов до -90 градусов относительно горизонтальной плоскости.
6. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что передача (14) данных выполняется исключительно в диапазоне частот Е.
7. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что антенны (16) наземной станции (20) и воздушного судна (12) выполнены в каждом случае для излучения радиоволн в остронаправленном луче.
8. Устройство по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что наземная станция (20) и воздушное судно (12) выполнены для прямой передачи (14) данных между антеннами (16, 18) наземной станции (20) и воздушного судна (12).
9. Устройство по одному из предшествующих пунктов, причем антенны (16, 18) воздушного судна (12) и наземной станции (20) разделены на n сегментов, каждый из которых покрывает 1/n от 360 градусов по азимуту и/или возвышению, соответственно.
10. Устройство по одному из предшествующих пунктов, характеризуемое памятью для хранения данных воздушного судна (12), причем память содержит географические положения нескольких наземных станций (20).
11. Устройство по одному из предшествующих пунктов, содержащее, кроме того, центральную систему контроля и управления, выполненную для создания трехмерной карты нескольких наземных станций (20) и по меньшей мере одного воздушного судна (12), находящегося в связи по радио с центральной системой контроля и управления.
12. Способ передачи (14) данных между наземной станцией (20) и воздушным судном (12), причем как наземная станция (20), так и воздушное судно (12) оснащены радиоантеннами для направленной передачи радиоданных друг к другу, отличающийся тем, что наземная станция (20) не излучает данные ниже угла α по меньшей мере в 5 градусов относительно горизонтальной плоскости (22) и, что передачу (14) данных между антеннами (16, 18) наземной станции (20) и воздушного судна (12) выполняют исключительно в полосе частот от 60 ГГц до 90 ГГц.
13. Способ по предшествующему пункту, отличающийся тем, что как наземная станция (20), так и воздушное судно (12) выполнены для передачи данных (14) в диапазоне частот Е.
14. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что направление передачи и приема антенны (16, 18) наземной станции (20) и/или воздушного судна (12) является произвольно поворачиваемым вокруг вертикальной оси.
15. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что направление передачи/приема антенны (18) наземной станции (20) может быть повернуто вокруг горизонтальной оси не ниже угла α в 5 градусов.
16. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что направление передачи и приема антенны (16) воздушного судна (12) может быть повернуто исключительно в диапазоне углов β от -5 градусов до -90 градусов относительно горизонтальной плоскости.
17. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что передачу данных (14) между антенной (16) воздушного судна (12) и антенной (18) наземной станции (20) выполняют напрямую.
18. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что после выхода за пределы диапазона передачи и приема наземной станции (20) воздушное судно (12) производит автоматический поиск и установление контакта с другой наземной станцией, в диапазоне передачи и приема которой расположено воздушное судно (12).
19. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем антенны (16, 18) воздушного судна (12) и наземной станции (20) содержат сегменты антенны с фазированной решеткой, каждый из которых покрывает 1/n от 360 градусов по азимуту и/или возвышению.
20. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем воздушное судно (12) содержит память для хранения данных, в которой сохранены географические положения нескольких наземных станций (22), причем центральная система контроля и управления на воздушном судне (12) создает карту, содержащую местоположения наземных станций и воздушного судна.
21. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем центральная система контроля и управления вычисляет трехмерную карту воздушного пространства, показывающую положения нескольких наземных станций (20) и по меньшей мере одного воздушного судна (16), причем карту используют для управления воздушным движением показанного на карте воздушного судна.
22. Способ по одному из предшествующих пунктов, используемый для дистанционного управления воздушным судном (12) с земли.
23. Способ по одному из предшествующих пунктов, причем главный лепесток бортовой антенны (16) и/или наземной антенны (18) направляют в направлении соответствующей бортовой антенны (16) или наземной антенны (18) путем использования данных по положению и траектории воздушного судна (12) и наземной станции (20), сохраненных и регулярно обновляемых в центральной системе контроля и управления.
RU2016148222A 2014-05-28 2015-05-21 Устройство и способ для связи "воздух-земля" с воздушными судами RU2691741C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014210204.9 2014-05-28
DE102014210204.9A DE102014210204A1 (de) 2014-05-28 2014-05-28 Vorrichtung und Verfahren zur Luft-Boden-Kommunikation von Luftfahrzeugen
PCT/EP2015/061273 WO2015181045A1 (en) 2014-05-28 2015-05-21 Device and method for air-to-ground communication of aircraft

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2016148222A true RU2016148222A (ru) 2018-06-28
RU2016148222A3 RU2016148222A3 (ru) 2018-11-14
RU2691741C2 RU2691741C2 (ru) 2019-06-18

Family

ID=53269466

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016148222A RU2691741C2 (ru) 2014-05-28 2015-05-21 Устройство и способ для связи "воздух-земля" с воздушными судами

Country Status (11)

Country Link
US (1) US9991945B2 (ru)
EP (1) EP3149868A1 (ru)
JP (1) JP6573665B2 (ru)
KR (1) KR20170015296A (ru)
CN (1) CN106664134B (ru)
AU (1) AU2015266183B2 (ru)
CA (1) CA2948730A1 (ru)
DE (1) DE102014210204A1 (ru)
MX (1) MX359581B (ru)
RU (1) RU2691741C2 (ru)
WO (1) WO2015181045A1 (ru)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9014704B2 (en) 2013-03-15 2015-04-21 Smartsky Networks LLC Concentric cells in a wireless communication system
EP4180898A1 (en) 2014-12-31 2023-05-17 SZ DJI Technology Co., Ltd. Vehicle altitude restrictions and control
US9813969B2 (en) 2015-11-03 2017-11-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) In-flight cellular communications system coverage of mobile communications equipment located in aircraft
US9954598B2 (en) 2015-11-03 2018-04-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) High capacity cellular communications system coverage of airborne mobile communications equipment
WO2017172804A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 Brocade Communications Systems, Inc. Airborne radio system that uses nearest sae-gw for anchoring new connections along the flight paght and tunnels existing connections
WO2017172796A1 (en) * 2016-03-31 2017-10-05 Brocade Communications Systems, Inc. Accessing multiple access point names by airborne radio system for optimal routing to gateways along a flight path
CN110168962B (zh) 2016-10-28 2022-03-11 瑞典爱立信有限公司 空中和基于地面的通信设备之间的无线通信链路
US10249948B2 (en) * 2016-12-09 2019-04-02 The Boeing Company Phased array antennas for high altitude platforms
WO2019049390A1 (ja) 2017-09-08 2019-03-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 通信装置、通信システム、及び通信方法
JP7054860B2 (ja) 2017-10-04 2022-04-15 パナソニックIpマネジメント株式会社 基地局装置、通信システムおよび通信制御方法
CA3046022A1 (en) * 2018-06-12 2019-12-12 Bombardier Inc. System, device and method for switching air-to-ground antennas
WO2021034562A1 (en) * 2019-08-16 2021-02-25 Avx Antenna, Inc. D/B/A Ethertronics, Inc. Method for estimating a transmit signal channel quality indicator based on a receive signal channel quality indicator
CN110719596B (zh) * 2019-09-19 2022-07-12 北京长焜科技有限公司 一种大幅提高地空通讯信号覆盖质量的基站天线设计方法
CN113055895B (zh) * 2019-12-27 2023-01-31 成都鼎桥通信技术有限公司 频谱资源的共享方法及设备
US11076372B1 (en) * 2020-02-24 2021-07-27 Gogo Business Aviation Llc Systems and methods for accessing an air-to-ground network
JP2022135374A (ja) * 2021-03-05 2022-09-15 株式会社光電製作所 移動体
US11616565B2 (en) 2021-06-30 2023-03-28 Gogo Business Aviation Llc Beam pointing fine tuning for vehicle-based antennas
CN114664124B (zh) * 2022-04-15 2023-05-02 四川九洲空管科技有限责任公司 一种航空器机载综合防撞系统及其实现方法
CN116506910B (zh) * 2023-06-27 2023-09-08 中国电信股份有限公司 空地通信方法及装置、存储介质及电子设备

Family Cites Families (43)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4298877A (en) * 1979-01-26 1981-11-03 Solar Energy Technology, Inc. Offset-fed multi-beam tracking antenna system utilizing especially shaped reflector surfaces
JPS61147622A (ja) * 1984-12-21 1986-07-05 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 移動通信方式
US5878345A (en) * 1992-03-06 1999-03-02 Aircell, Incorporated Antenna for nonterrestrial mobile telecommunication system
US6108539A (en) * 1992-03-06 2000-08-22 Aircell, Incorporated Non-terrestrial cellular mobile telecommunication station
US5884166A (en) * 1992-03-06 1999-03-16 Aircell, Incorporated Multidimensional cellular mobile telecommunication system
US6259415B1 (en) * 1996-06-03 2001-07-10 Bae Systems Advanced Systems Minimum protrusion mechanically beam steered aircraft array antenna systems
US6208859B1 (en) * 1997-02-26 2001-03-27 Motient Services Inc. Service preemption for mobile terminals in a mobile satellite communications system
DE19751122A1 (de) * 1997-11-19 1999-05-20 Cit Alcatel Antennenanlage und Verfahren zum Betreiben einer Antennenanlage
KR100878644B1 (ko) * 2000-04-10 2009-01-15 에어로바이론먼트 인크 통신 시스템 및 통신 링크 유지 방법
US6735438B1 (en) * 2000-08-14 2004-05-11 Sprint Spectrum, L.P. Antenna for air-to-ground communication
US6356239B1 (en) * 2000-08-23 2002-03-12 The Boeing Company Method for maintaining instantaneous bandwidth for a segmented, mechanically augmented phased array antenna
US6701126B1 (en) * 2000-11-13 2004-03-02 Space Resource International Ltd. System and method for implementing a constellation of non-geostationary satellites that does not interfere with the geostationary satellite ring
GB0030932D0 (en) * 2000-12-19 2001-01-31 Radiant Networks Plc Antenna apparatus, communications apparatus and method of transmission
US7680516B2 (en) * 2001-05-02 2010-03-16 Trex Enterprises Corp. Mobile millimeter wave communication link
US20050271125A1 (en) * 2004-06-02 2005-12-08 Richard Chedester Millimeter wave communications link
US7801521B2 (en) * 2005-05-18 2010-09-21 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System and method for communicating with aircraft through cellular base station towers
US7848698B2 (en) * 2005-07-22 2010-12-07 Appareo Systems Llc Flight training and synthetic flight simulation system and method
FR2900008B1 (fr) * 2006-04-18 2008-05-30 Airbus France Sas Procede et dispositif de communication sur une liaison de communication entre un aeronef et une station sol
US8041333B2 (en) * 2007-06-14 2011-10-18 Broadcom Corporation Method and system for 60 GHz antenna adaptation and user coordination based on base station beacons
US20110169688A1 (en) * 2007-10-18 2011-07-14 Gregory Thane Wyler Apparatus and methods for satelite communication
US8045977B2 (en) * 2007-11-01 2011-10-25 Honeywell International Inc. Method for maintaining datalink network throughput by delaying lower priority messages
US20090186611A1 (en) * 2007-12-18 2009-07-23 Voyant International Corporation Aircraft broadband wireless system and methods
US8096355B2 (en) * 2008-05-08 2012-01-17 Momentive Specialty Chemicals Inc. Analysis of radar ranging data from a down hole radar ranging tool for determining width, height, and length of a subterranean fracture
DE102009019995A1 (de) * 2009-05-05 2010-11-11 Airbus Deutschland Gmbh Verfahren zur gerichteten digitalen Datenübertragung zwischen einen Luftfahrzeug und einer Bodenstation
US8467733B2 (en) * 2009-08-06 2013-06-18 Truepath Holdings Llc System and methods for wireless broadband delivery of data
US9035839B2 (en) * 2009-09-03 2015-05-19 Troll Systems Corporation Multi-feed diversity receive system and method
US8656162B2 (en) * 2009-10-22 2014-02-18 Honeywell International Inc. Aeronautical security management over broadband air/ground network
RU2427078C1 (ru) * 2010-04-12 2011-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-производственное предприятие "Полет" Система радиосвязи с подвижными объектами
US8676192B2 (en) * 2011-02-09 2014-03-18 Qualcomm Incorporated High data rate aircraft to ground communication antenna system
US9136611B2 (en) * 2011-04-20 2015-09-15 Rockwell Collins, Inc. Blade antenna array
US8791853B2 (en) * 2011-04-20 2014-07-29 Rockwell Collins, Inc. Air-to-ground antenna
US9882630B2 (en) * 2011-08-16 2018-01-30 Qualcomm Incorporated Overlaying an air to ground communication system on spectrum assigned to satellite systems
US8928542B2 (en) * 2011-08-17 2015-01-06 CBF Networks, Inc. Backhaul radio with an aperture-fed antenna assembly
US9319172B2 (en) * 2011-10-14 2016-04-19 Qualcomm Incorporated Interference mitigation techniques for air to ground systems
US9425888B2 (en) * 2012-08-08 2016-08-23 Asia Satellite Telecommunications Company Limited Methods and systems for providing high-speed connectivity to aircraft
US10470095B2 (en) * 2013-01-13 2019-11-05 Qualcomm Incorporated Method for air-to-ground data link antenna self calibration
US9941600B2 (en) * 2013-05-02 2018-04-10 Qualcomm Incorporated Ultra low profile conformal antenna system
US10103428B2 (en) * 2013-05-02 2018-10-16 Qualcomm Incorporated Low cost high performance aircraft antenna for advanced ground to air internet system
US9680234B2 (en) * 2013-08-28 2017-06-13 Harris Corporation Dual polarization ground-based phased array antenna system for aircraft communications and associated methods
US10332405B2 (en) * 2013-12-19 2019-06-25 The United States Of America As Represented By The Administrator Of Nasa Unmanned aircraft systems traffic management
US9887456B2 (en) * 2014-02-19 2018-02-06 Kymeta Corporation Dynamic polarization and coupling control from a steerable cylindrically fed holographic antenna
CN105264938A (zh) * 2014-05-12 2016-01-20 华为技术有限公司 一种天线系统
US9491635B2 (en) * 2015-01-13 2016-11-08 Smartsky Networks LLC Architecture for simultaneous spectrum usage by air-to-ground and terrestrial networks

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170015296A (ko) 2017-02-08
DE102014210204A1 (de) 2015-12-03
US9991945B2 (en) 2018-06-05
MX359581B (es) 2018-10-03
CN106664134A (zh) 2017-05-10
WO2015181045A9 (en) 2017-01-05
WO2015181045A1 (en) 2015-12-03
EP3149868A1 (en) 2017-04-05
AU2015266183A1 (en) 2016-11-24
CN106664134B (zh) 2020-09-18
RU2016148222A3 (ru) 2018-11-14
MX2016015253A (es) 2017-03-23
AU2015266183B2 (en) 2019-03-28
US20170155442A1 (en) 2017-06-01
RU2691741C2 (ru) 2019-06-18
JP2017523742A (ja) 2017-08-17
CA2948730A1 (en) 2015-12-03
JP6573665B2 (ja) 2019-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016148222A (ru) Устройство и способ связи воздух-земля воздушного судна
JP2017523742A5 (ru)
US11864004B2 (en) Concentric cells in a wireless communication system
US10833756B2 (en) Satellite communication for the Internet of Things
JP7012804B2 (ja) 無人航空機及び遠隔操縦機の操作、制御、及びこれらとの通信のために携帯電話ネットワークを使用するためのシステム
RU2018137880A (ru) Система для связи с беспилотными летательными аппаратами с использованием двух диапазонов частот
JP2018533263A5 (ru)
US10644784B2 (en) Communications system for providing broadband access to aerial platforms
JP2017028605A5 (ru)
US9860014B2 (en) System and method for jamming cellular signals using aerial vehicles
WO2019136271A8 (en) Hybrid high gain antenna systems, devices, and methods
CN107817468A (zh) 一种基于窄带波束定向天线的飞行器空中定位方法
ES2342278T3 (es) Procedimiento de intercambio de datos entre aviones militares y dispositivo para la puesta en practica de este procedimiento.
US11223416B2 (en) Communication system for aircrafts with altitude based antenna type selection
US20200213956A1 (en) Method of controlling maximum output power of a transmitter of an unmanned aerial vehicle
RU2015141056A (ru) Станция создания преднамеренных радиопомех приемной аппаратуре спутников-ретрансляторов низкоорбитальной системы спутниковой связи
JP2002246972A (ja) 円環状セルを用いた無線通信システム
Sibruk et al. Airborne Directional Antennas
WO2015155576A1 (en) Rotation based 3d position location system
KR20240023473A (ko) 이산 통신 장치 사이에서 조정된 빔포밍을 위한 시스템및 방법
RU109359U1 (ru) Система радиосвязи наземных подвижных объектов
US20210328638A1 (en) Smart Geospatial Antenna
Takayama et al. Evaluation for millimeter wave broadband wireless direct communication between airplane and ground
JPH11298393A (ja) 無線システム