RU2608757C2 - Способ оптической передачи данных с низкой околоземной орбиты на землю и соответствующая система связи - Google Patents
Способ оптической передачи данных с низкой околоземной орбиты на землю и соответствующая система связи Download PDFInfo
- Publication number
- RU2608757C2 RU2608757C2 RU2012143835A RU2012143835A RU2608757C2 RU 2608757 C2 RU2608757 C2 RU 2608757C2 RU 2012143835 A RU2012143835 A RU 2012143835A RU 2012143835 A RU2012143835 A RU 2012143835A RU 2608757 C2 RU2608757 C2 RU 2608757C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- optical
- satellite
- data
- communication
- payload
- Prior art date
Links
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 120
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 103
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 37
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 18
- 101000741965 Homo sapiens Inactive tyrosine-protein kinase PRAG1 Proteins 0.000 claims description 13
- 102100038659 Inactive tyrosine-protein kinase PRAG1 Human genes 0.000 claims description 13
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 11
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 4
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 3
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 2
- AXTGDCSMTYGJND-UHFFFAOYSA-N 1-dodecylazepan-2-one Chemical compound CCCCCCCCCCCCN1CCCCCC1=O AXTGDCSMTYGJND-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000004936 stimulating effect Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
- H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
- H04B10/118—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum specially adapted for satellite communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/14—Relay systems
- H04B7/15—Active relay systems
- H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
- H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
- H04J2203/0064—Admission Control
- H04J2203/0067—Resource management and allocation
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
- H04J2203/00—Aspects of optical multiplex systems other than those covered by H04J14/05 and H04J14/07
- H04J2203/0001—Provisions for broadband connections in integrated services digital network using frames of the Optical Transport Network [OTN] or using synchronous transfer mode [STM], e.g. SONET, SDH
- H04J2203/0064—Admission Control
- H04J2203/0067—Resource management and allocation
- H04J2203/0069—Channel allocation
Abstract
Изобретение относится к технике связи и может использоваться в оптических системах связи. Технический результат состоит в повышении пропускной способности каналов связи. Для этого система передачи данных (PD) включает полезную нагрузку, спутник (20) на низкой околоземной орбите, оптический земной терминал (30), причем спутник (20) на низкой околоземной орбите связан с оптическим земным терминалом (30) через оптический канал (DL) связи ЛА - Земля, а оптический земной терминал (30) связан со спутником (20) на низкой околоземной орбите через канал (UC) связи Земля - ЛА; причем указанный канал (UC) связи Земля - ЛА представляет собой канал обнаружения и сопровождения при помощи наземного радиомаяка (GB), управляемого при помощи подсистемы (PAT) наведения, обнаружения и сопровождения, при этом наземный радиомаяк (GB) содержит широкоугольный луч (W) для обнаружения и луч (G) наведения для сопровождения; причем наземный радиомаяк (GB) для канала (UC) связи Земля - ЛА представляет собой канал фазоимпульсной модуляции (ФИМ). 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
Description
Область техники
Настоящее изобретение имеет отношение к созданию оптической системы связи для передачи данных полезной нагрузки с низкой околоземной орбиты на Землю. Кроме того, настоящее изобретение имеет отношение к созданию способа оптической передачи данных с низкой околоземной орбиты на Землю.
Предпосылки к созданию изобретения
Уже известны и используются различные системы для оптической передачи данных от орбитальной станции (спутника), летящей на низкой околоземной орбите, на оптические земные терминалы. Первичной функцией этих систем является надежная передача данных от источника данных на оптический земной терминал.
Негеостационарные спутники на низкой околоземной орбите имеют контакт связи в пределах прямой видимости с оптическим земным терминалом в течение ограниченного промежутка времени при каждом пролете спутника. Поэтому важное значение имеет достигнутая скорость в канале связи летательный аппарат - Земля (далее нисходящий канал), так как большое количество данных необходимо передать на оптический земной терминал в течение короткого промежутка времени при пролете спутника.
Более того, так как контакт связи в пределах прямой видимости прерывается после короткого промежутка времени пролета спутника и может быть восстановлен только при следующем пролете спутника после дополнительного витка (или вообще не восстановлен), то надежность передачи имеет первостепенное значение.
Другим аспектом, который также необходимо учитывать при разработке системы связи спутника на низкой околоземной орбите с Землей, является потребляемая мощность. Таким образом, чем меньше энергии требуется для достижения той же самой скорости передачи данных, тем лучше характеристики системы.
Раскрытие изобретения
В связи с изложенным, задачей настоящего изобретения является создание способа оптической передачи данных с низкой околоземной орбиты на Землю и создание соответствующей системы связи, которая обеспечивает высокую скорость передачи данных при надежной связи ЛА - Земля, при минимальной сложности и пониженном энергопотреблении терминалов, в особенности космического терминала.
Указанные выше задачи решены при помощи оптической связи системы для передачи данных полезной нагрузки с низкой околоземной орбиты на Землю, причем указанная оптическая система связи содержит спутник на низкой околоземной орбите и оптический земной терминал. Спутник на низкой околоземной орбите содержит подсистему связи со спутниковым приемопередатчиком и источник данных полезной нагрузки, поставляющий данные полезной нагрузки в подсистему связи. Оптический земной терминал содержит наземный приемопередатчик и подсистему наведения, обнаружения и сопровождения. Спутник на низкой околоземной орбите связан с оптическим земным терминалом через оптический нисходящий канал связи, в то время как оптический земной терминал связан со спутником на низкой околоземной орбите через восходящий канал связи.
Указанный восходящий канал связи представляет собой канал радиомаяка обнаружения и сопровождения, управляемый при помощи указанной подсистемы наведения, обнаружения и сопровождения, причем восходящий канал связи содержит широкоугольный луч для обнаружения и луч наведения для сопровождения. Спутниковый приемопередатчик выполнен с возможностью настройки на пространственное направление восходящего канала связи. Восходящий канал оптической системы связи в соответствии с настоящим изобретением представляет собой канал фазоимпульсной модуляции (ФИМ).
Задачи настоящего изобретения также решены при помощи способа оптической передачи данных полезной нагрузки от спутника на низкой околоземной орбите на оптический земной терминал, причем указанный способ включает в себя следующие операции:
- буферирование, выборка и группирование указанных данных полезной нагрузки в кадры при помощи подсистемы связи спутника на низкой околоземной орбите;
- активирование на оптическом земном терминале восходящего канала связи, связывающего оптический земной терминал со спутником на низкой околоземной орбите, причем восходящий канал связи представляет собой канал радиомаяка обнаружения и сопровождения, содержащий широкоугольный луч для обнаружения и луч наведения для сопровождения;
- захват при помощи указанной подсистемы (CS) связи указанного широкоугольного луча (W), отслеживаемого за счет непрерывного сопровождения лучом (G) наведения восходящего канала (UC) связи;
- передача указанных кадров данных (PD) полезной нагрузки при помощи подсистемы (CS) связи, когда доступен нисходящий канал (DL) связи, связывающий спутник (20) на низкой околоземной орбите с указанным оптическим земным терминалом (30);
- запрос на оптическом земном терминале (30) повторной передачи через восходящий канал (UC) связи потерянных/ошибочно принятых кадров данных;
- повторная передача при помощи указанной подсистемы (CS) связи каждого кадра, для которого был получен запрос повторной передачи;
причем восходящий канал (UC) связи представляет собой канал фазоимпульсной модуляции (ФИМ).
Принимая во внимание указанную здесь выше задачу и ее решение в соответствии с настоящим изобретением, можно сказать, что наиболее важным преимуществом настоящего изобретения является создание системы и способа, обеспечивающих надежную передачу данных с высокой скоростью, при высоком кпд системы. Использование восходящего канала связи с фазоимпульсной модуляцией (ФИМ) обеспечивает высокий кпд по энергии. Более того, так как отсутствует межсимвольная интерференция, то демодуляция сигналов ФИМ является эффективной и имеет пониженную сложность.
Указанные ранее и другие характеристики изобретения будут более ясны из последующего детального описания, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 схематично показана оптическая система связи в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 2 показана структурная схема подсистемы связи оптического земного терминала.
На фиг. 3 показана структурная схема подсистемы связи и источника данных полезной нагрузки спутника на низкой околоземной орбите в соответствии с настоящим изобретением.
На фиг. 4 показана функциональная схема набора протоколов связи между спутниковым приемопередатчиком и наземным приемопередатчиком
На фиг. 5 упрощенно показана обобщенная концепция механизма избирательного повторения в виде ARQ с отрицательным квитированием NACK.
На фиг. 6 показан переходной поток кадров данных в соответствии с алгоритмом раздвижного окна.
Следует иметь в виду, что чертежи выполнены не в реальном масштабе, приведены только в качестве иллюстрации и служат только для лучшего понимания настоящего изобретения, однако не ограничивают объем патентных притязаний в отношении настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Некоторые термины, которые использованы в описании настоящего изобретения, не следует интерпретировать как ограниченные специфическим выбранным термином, а скорее следует понимать как связанные с общей концепцией толкования специфического термина.
Как это схематично показано на фиг. 1, оптическая система 10 связи в соответствии с настоящим изобретением содержит два основных функциональных и конструктивных блока: спутник 20 на низкой околоземной орбите и оптический земной терминал 30, причем спутник 20 на низкой околоземной орбите связан с оптическим земным терминалом 30 через оптический нисходящий канал связи DL, а оптический земной терминал 30 связан со спутником 20 на низкой околоземной орбите через восходящий канал связи UC. Как это схематично показано на фиг. 1, восходящий канал связи UC представляет собой канал обнаружения и сопровождения при помощи наземного радиомаяка GB, содержащий широкоугольный луч W и луч G наведения.
Восходящий канал связи UC показан на фиг. 1 пунктирными линиями, в то время как нисходящий канал связи DL показан сплошной линией.
Оптические земные терминалы 30 преимущественно являются частью оптических наземных станций. Каждая оптическая наземная станция содержит:
- по меньшей мере один оптический земной терминал 30, который обеспечивает связь, а также наведение, обнаружение и сопровождение (PAT);
- различные устройства наземной станции: любые электронные устройства, которые необходимы для поддержания работы оптического земного терминала 30; и
- различное оборудование наземной станции: любые структурные компоненты, которые необходимы для поддержания работы оптического земного терминала 30.
Точная работа наземных станций может зависеть от специфической реализации и может изменяться в зависимости от вида использования. Однако основные операции функционирования всегда являются одинаковыми:
1. Наземная станция получает информацию о следующем "пролете" спутника 20 на низкой околоземной орбите при помощи специально предназначенного электрического интерфейса (например, при помощи ЛВС).
2. Оборудование наземной станции и устройства наземной станции "подготавливаются" к пролету спутника. Например, открывается купол, если погодный датчик подтверждает, что не идет дождь.
3. Оптический земной терминал 30 включается и координирует свою подсистему связи и подсистемы PAT наведения, обнаружения и сопровождения. Эти подсистемы работают в основном независимо друг от друга, при этом:
а) подсистема PAT наведения, обнаружения и сопровождения производит наведение на спутник и обнаружение и сопровождение спутника 20 на низкой околоземной орбите;
б) подсистема CS связи ожидает поступления сигнала и работает в течение всего пролета спутника 20 на низкой околоземной орбите.
4. После пролета спутника, полученные данные переносят в специализированную память и затем дополнительно продвигают (непосредственно или по запросу).
5. Оптический земной терминал 30, оборудование наземной станции и устройства наземной станции переходят назад в режим ожидания.
Оборудование наземной станции и устройства наземной станции не будут описаны здесь более подробно, так как они известны сами по себе и не являются предметом настоящего изобретения.
Указанную выше операцию 3 а), то есть наведение на спутник и обнаружение и сопровождения спутника 20 на низкой околоземной орбите при помощи подсистемы PAT наведения, обнаружения и сопровождения, проводят по схеме использования наземного радиомаяка GB для восходящего канала связи, причем наземный радиомаяк GB имеет широкоугольный луч W для обнаружения и луч G наведения для сопровождения спутника 20 на низкой околоземной орбите.
Использование широкоугольного луча для обнаружения совместно с более узким лучом наведения для сопровождения после обнаружения известно само по себе. Однако в известных линиях связи этого типа, радиомаяк после обнаружения выключают и используют луч отдельного связного лазера как луч наведения. В отличие от такого подхода в соответствии с настоящим изобретением наземный радиомаяк GB постоянно включен. Поэтому нет необходимости в использовании луча отдельного наземного связного лазера, так как наземный радиомаяк GB для восходящего канала связи UC имеет три функции, а именно:
1. Создает широкоугольный луч W для обнаружения.
2. Создает луч G наведения для сопровождения.
3. Служит передатчиком с низкой скоростью передачи данных для восходящего канала связи UC с использованием ФИМ модуляции.
Однако следует иметь в виду, что луч отдельного наземного связного лазера факультативно может быть использован в параллель в случае расширенной архитектуры терминала.
Спутник 20 на низкой околоземной орбите будет осуществлять поиск и захватывать широкоугольный луч W. После захвата наземного радиомаяка GB оптического земного терминала 30, спутник 20 на низкой околоземной орбите будет постоянно отслеживать луч G наведения наземного радиомаяка GB. Во время фазы связи, спутник 20 на низкой околоземной орбите направляет свой спутниковый приемопередатчик STR в направлении оптического земного терминала (с коррекцией в точке впереди угла).
Таким образом, широкоугольный луч W служит для первого достаточно неточного обнаружения ориентировочного направления оптического земного терминала 30, а луч G наведения используют для точного сопровождения в точном направлении.
Структурная схема наземной подсистемы GCS связи оптического наземного приемопередатчика 30 показана на фиг. 2. Следует иметь в виду, что на фиг. 2 показаны только структурные блоки, имеющие отношение к объему патентных притязаний настоящего изобретения. Полная наземная подсистема GCS связи может содержать и другие компоненты известных типов. Восходящий канал связи UC показан штриховой линией, в то время как нисходящий канал связи DL показан непрерывной линией, а управляющие сигналы показаны пунктирной линией.
Таким образом, двумя основными компонентами оптического земного терминала 30 являются наземный приемопередатчик GTR и подсистема PAT наведения, обнаружения и сопровождения. Наземный приемопередатчик GTR является устройством известного типа и содержит оптический передатчик Тх и оптический приемник Rx.
На фиг. 3 показана структурная схема подсистемы CS связи, а также источника PDS данных полезной нагрузки и спутникового приемопередатчика STR спутника 20 на низкой околоземной орбите в соответствии с настоящим изобретением.
Спутниковый приемопередатчик STR является устройством известного типа и содержит оптический передатчик Тх и оптический приемник Rx. Спутниковый приемопередатчик STR выполнен с возможностью настройки на пространственное направление наземного радиомаяка GB.
Подсистема CS связи имеет такие функциональные свойства на стороне цифровой обработки, которые позволяют надежно передавать данные PD полезной нагрузки от источника PDS данных полезной нагрузки на оптический земной терминал 30.
Подсистема CS связи содержит два основных функциональных блока:
- Адаптер UDIA интерфейса данных пользователя.
- Связной контроллер СОМСО.
Подсистема CS связи позволяет производить:
буферирование данных полезной нагрузки, до передачи в буфер В для временного хранения указанных данных PD полезной нагрузки, до того, как станет доступной линия прямой видимости между спутником 20 на низкой околоземной орбите и оптическим земным терминалом 30, что делает данные PD полезной нагрузки доступными для быстрой передачи ЛА - Земля через нисходящий оптический канал Связи DL;
проверку получения всех кадров на оптическом земном терминале 30 при помощи протокола автоматического запроса на повторение ARQ (как это описано далее более подробно) при помощи блока СС управления связью.
передачу модулированных и кодированных данных (через кодер ENC) электрически на лазер спутникового приемопередатчика STR (с использованием усилителя ВЧ);
Обзор функциональных возможностей
На фиг. 3 также показаны основные функциональные возможности подсистемы CS связи, причем управляющие сигналы показаны пунктирными линиями. Задачей является надежная передача данных. Система должна справляться с затуханием сигнала, с эффектами атмосферного мерцания, а также с фоновым шумом.
Источник PDS данных полезной нагрузки подключен к подсистеме CS связи. Он снабжает подсистему CS связи данными PD полезной нагрузки, которые необходимо передать по нисходящему оптическому каналу Связи DL на оптический земной терминал 30. Источником PDS данных полезной нагрузки может быть внешняя память большого объем или любой другой источник данных, который может быть сопряжен с этой подсистемой. Данные PD полезной нагрузки преимущественно буферируют в CS до осуществления передачи. Когда доступен нисходящий канал DL, данные PD полезной нагрузки поступают в набор протоколов. Здесь данные PD полезной нагрузки группируют в кадры, чтобы можно было синхронизировать и идентифицировать данные и проверять достоверность данных в приемнике, то есть в оптическом земном терминале 30. Заголовок кадра содержит такую информацию, как номер кадра, порт или пункт назначения и контрольная сумма. Имеющий относительно низкую скорость восходящий канал UC необходим для запроса повторной передачи потерянных/ ошибочно принятых кадров данных.
Подсистема CS связи дополнительно преобразует данные кадра в модулированный электрический сигнал. Для того чтобы максимально повысить скорость передачи данных, в предпочтительном варианте используют формат амплитудной манипуляции для нисходящего канала DL. Идущие по разным путям сигналы позднее усиливают в ВЧ усилителе, который модулирует лазер в оптической подсистеме.
Поток данных → Количественный пример
Поток данных PD полезной нагрузки показан на фиг. 3. В соответствии с особенно предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, были реализованы два нисходящих канала DL и DL2 со скоростью передачи информации 1 гигабод каждый, для комбинированной линии связи ЛА - Земля с пропускной способностью 2 гигабод, и один восходящий канал (причем это техническое решение может быть масштабировано и на большее число нисходящих каналов связи), при этом каналы связи имеют следующие скорости передачи данных:
- Скорость передачи данных восходящего канала UC: Восходящий канал связи, в котором использована медленная фазоимпульсная модуляция ФИМ, имеет скорость передачи данных пользователя около 100 килобайт в секунду.
- Скорость передачи данных нисходящего канала DL: Нисходящий канал связи, в котором использована быстрая амплитудная манипуляция АМн, имеет скорость передачи исходных данных 2.5 гигабайта в секунду и скорость передачи данных пользователя 2 гигабайта в секунду. Типично данные передают в группах. Термин "группы данных" следует понимать в соответствии с приведенным здесь определением.
- Пакет данных полезной нагрузки: Пакет данных полезной нагрузки представляет собой количество данных в источнике PDS данных полезной нагрузки, которое передают на оптический земной терминал 30 в течение временного интервала пролета спутника 20. Размер одного пакета данных полезной нагрузки типично составляет около 100 гигабайт. Промежуток времени, который имеется для передачи данных, типично составляет ориентировочно несколько минут.
- Блок данных полезной нагрузки: Данные PD полезной нагрузки выбирают группами, которые называют блоками данных полезной нагрузки. Размер блока данных полезной нагрузки может быть ограничен или полностью задан при помощи самого интерфейса PI полезной нагрузки.
Организация
В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, подсистема CS связи подразделена на два физически отдельных объекта, как это показано на фиг. 3, по соображениям повышения гибкости и легкости развития.
Набор протоколов связи
Как это схематично показано на фиг. 4, набор протоколов связи между спутниковым приемопередатчиком STR и наземным приемопередатчиком GTR подразделен на два уровня. Уровни LINK и PHY для Comms имеют следующие различия:
Уровень PHY (физический уровень) осуществляет функции связи более низкого уровня, такие как генерация сигнала (последовательного сигнала высокой скорости), обнаружение сигнала (интерфейс ADC), модуляция/демодуляция, кодирование/декодирование, синхронизация и т.п. Эти функции могут быть названы функциями PHY. Функции PHY типично не требуют использования программного обеспечения, а требуют использования только аппаратной логики.
Уровень LINK осуществляет функции связи более высокого уровня, такие как генерация кадра и автоматический запрос на повторение (ARQ). Эти функции могут быть названы функциями LINK. Функции LINK типично требуют использования программного обеспечения.
Факультативно, в соответствии с другими вариантами осуществления настоящего изобретения могут быть использованы дополнительные уровни (например, транспортный уровень), если требуются дополнительные функциональные возможности, например, мультиплексирование.
Уровень LINK
Уровень LINK имеет следующие функциональные возможности:
Подразделение данных на кадры (например, с размеров около 1 мегабита или меньше, в зависимости от характеристик использованной системы).
Так как канал связи является потенциально ненадежным, внедрение протокола автоматического запроса на повторение (ARQ).
Механизм избирательного повторения
В соответствии с наиболее предпочтительным вариантом осуществления передачи, реализован запрос повторной передачи и повторная передача кадров при помощи механизма избирательного повторения, а преимущественно при помощи механизма автоматического запроса на повторение ARQ. За счет использования механизма избирательного повторения может быть осуществлена повторная передача специфических кадров.
В этой схеме реализованы следующие функциональные возможности:
Раздвижное окно содержит следующую информацию:
- Границы текущего окна;
- Список принятых кадров, которые были квитированы;
- Список принятых кадров, которые не были квитированы;
- Список кадров, которые еще не были проняты.
Вся информация относительно раздвижного окна должна храниться на оптическом земном терминале 30, в то время как на спутнике 20 на низкой околоземной орбите хранятся только границы текущего окна. Это позволяет резко уменьшить сложность спутника 20 на низкой околоземной орбите, в том, что касается требований к памяти и к обработке информации.
Для того чтобы повысить характеристики за счет эффективного стимулирования повторной передачи пакета, сообщения отрицательного квитирования NACK используют для запроса повторной передачи потерянных/ошибочно принятых кадров данных, преимущественно за счет передачи сигналов отрицательного квитирования NACK, идентифицирующих границы диапазона потерянных/ошибочно принятых кадров, так что запрос повторной передачи всего диапазона кадров ограничен указанными границами. Эта реализация позволяет производить запрос (NACK) диапазона кадров (то есть 1000-1200 кадров) для повторной передачи. Таким образом, больше нет необходимости производить индивидуально запрос каждого из потерянных кадров. За счет природы нисходящего канала связи DL, ошибки передачи обычно происходят в пакетах ошибок. Таким образом, возможность посылки сигналов отрицательного квитирования NACK, идентифицирующих границы диапазона потерянных/ошибочно принятых кадров данных, значительно повышает эффективность и обеспечивает лучшее использование ограниченной пропускной способности восходящего канала связи UC.
Общая концепция механизма избирательного повторения а именно, ARQ с отрицательным квитированием NACK, показана в очень упрощенном виде на фиг. 5, где передают потерянный/ошибочно принятый кадр Р2. Оптический земной терминал 30 после получения кадра Р3 обнаруживает, что его порядковый номер является неправильным и посылает сигнал NACK Р2 отрицательного квитирования для запроса повторной передачи кадра Р2. Спутник 20 на низкой околоземной орбите, после получения сигнала NACK Р2, повторно передает кадр Р2.
Отрицательное квитирование NACK с "раздвижным окном"
Алгоритм избирательного повторения отрицательного квитирования NACK с "раздвижным окном" работает с использованием протокола избирательного повторения. На обеих сторонах, на оптическом земном терминале 30 и на спутнике 20 на низкой околоземной орбите, имеются два указателя, а именно, головной указатель и хвостовой указатель.
На оптическом земном терминале 30, хвостовой указатель представляет собой указатель самого старого кадра, который еще не был принят. Хвостовой указатель посылают на спутник 20 на низкой околоземной орбите, куда он поступает с некоторой временной задержкой. Хвостовой указатель на спутнике 20 на низкой околоземной орбите 20 указывает самый старый кадр, который еще не был подтвержден оптическим земным терминалом 30 как правильно принятый.
Головной указатель на оптическом земном терминале 30 указывает следующий кадр нормальной последовательности, который должен быть принят. Если принятый кадр имеет другой индекс, то это означает, что некоторые кадры были потеряны или что уже был послан кадр повторной передачи. Головной указатель на спутнике 20 на низкой околоземной орбите указывает следующий кадр, который должен быть послан. Всякий раз, когда спутник 20 на низкой околоземной орбите посылает такой кадр, головной указатель увеличивается на единицу. Однако головной указатель не увеличивается в случае повторной передачи кадра. Если расстояние между головным и хвостовым указателями на спутнике 20 на низкой околоземной орбите больше чем размер данного окна, то спутник 20 на низкой околоземной орбите больше не может увеличить головной указатель и должен ожидать, пока оптический земной терминал 30 не пришлет новый хвостовой указатель.
Требования к памяти для "раздвижного окна":
- Так как спутник 20 на низкой околоземной орбите хранит только границы текущего окна, то требования к памяти ограничены только хранением головы и хвоста раздвижного окна.
- Полная информация относительно раздвижного окна должна храниться на оптическом земном терминале 30. Требующаяся память для хранения состояния раздвижного окна в большой степени зависит от производительности, длины пакета и времени полного обхода. Число хранящихся порядковых номеров является кратным (например, 10х) [времени полного обхода]/[время 1 кадра]. Преимущественно размер кадра выбирают так, чтобы наземная подсистема GCS связи оптического земного терминала 30 могла справляться с этой нагрузкой обработки.
В том случае, когда спутник 20 на низкой околоземной орбите больше не может повысить свой головной указатель, тогда спутник 20 на низкой околоземной орбите начинает повторно передавать кадры, начиная от хвостового указателя. Он возвращается к нормальной передаче сразу после получения кадра с новым хвостовым указателем от оптического земного терминала 30.
Переходный поток кадров данных в соответствии с алгоритмом раздвижного окна показан на фиг. 6 в пяти различных моментах времени от Т0 до Т4. На фиг. 6, кадры, которые еще не были приняты, показаны заполненными штрихами; кадры, которые были успешно приняты, показаны заполненными волнами; а кадры, которые были потеряны во время передачи, показаны заполненными сеткой.
Для внедрения задают два манипулятора на обеих сторонах, а именно манипулятор принятого кадра и манипулятор передачи кадра. Манипулятор передачи кадра вызывают всякий раз, когда закончена передача последнего кадра. После этого манипулятор передачи кадра выбирает кадр, который должен быть послан следующим. Манипулятор принятого кадра вызывают всякий раз, когда был принят кадр. Он анализирует содержание кадра и затем обновляет локальные переменные.
Память: Требующаяся память для хранения состояния раздвижного окна в большой степени зависит от производительности, длины пакета и времени полного обхода. Число хранящихся порядковых номеров ориентировочно равно времени полного обхода, поделенного на время одного кадра. Преимущественно размер кадра выбирают так, чтобы задействованная система могла справляться с этой нагрузкой обработки.
Замирание сигнала в канале: Оптический канал через атмосферу имеет замирание сигнала. Это означает, что при временно плохих условиях в канале все данные будет потеряны. Время когерентности этого перерыва является значительным и в зависимости от источника сигнала может составлять от 2 до 50 мс. Автоматический запрос на повторение ARQ предназначен для того, чтобы справиться с такими перерывами.
Частота появления ошибок кадра: Полагают, что за счет использования механизмов коррекции ошибок, результирующая частота появления ошибок кадра будет лучше чем 1-2. Считают, что все ошибки будут обнаружены благодаря мощным механизмам обнаружения ошибок.
Уровень PHY
Уровень PHY имеет следующие функциональные возможности:
- генерирует код обнаружение ошибок;
- генерирует заголовок информации;
- кодирует данные, преимущественно с использованием прямого исправления ошибок (FEC).
- синхронизация (ФАПЧ);
- демодуляция фазоимпульсной модуляции (ФИМ);
- декодирование кода прямого исправления ошибок FEC;
- обнаружение ошибок (например, контроль циклическим избыточным кодом);
- извлечение информации заголовка.
Поток данных в буфере
Как это показано на фиг. 3, спутник 20 на низкой околоземной орбите дополнительно содержит буфер В для временного хранения указанных данных PD полезной нагрузки, пока не станет доступной линия прямой видимости между спутником 20 на низкой околоземной орбите и оптическим земным терминалом 30, что делает данные PD полезной нагрузки доступными для быстрой передачи ЛА - Земля через указанный оптической нисходящий канал связи DL, даже если интерфейс PI полезной нагрузки работает намного медленнее. Операциями, связанными с буфером В, управляет блок ВС управления буфером.
Прежде всего, связной контроллер СОМСО подает команду на адаптер UDIA интерфейса данных пользователя, чтобы вызвать (произвести выборку) специфическую часть данных PD полезной нагрузки в буфер В адаптера UDIA интерфейса данных пользователя.
Во второй операции, связной контроллер СОМСО получает информацию относительно доступных диапазонов памяти в терминах страниц (например, 32 килобайта) буфера В адаптера UDIA интерфейса данных пользователя. Связной контроллер СОМСО подает команду на адаптер UDIA интерфейса данных пользователя, чтобы передать специфическую часть данных из буфера В в связной контроллер СОМСО. После успешной передачи части данных из буфера В, связной контроллер СОМСО подает команду на адаптер UDIA интерфейса данных пользователя, чтобы стереть соответствующую часть данных из буфера В (например, в блоках размеров 8*256 килобайт). В случае обнаружения неуспешной передачи, связной контроллер СОМСО подает запрос на адаптер UDIA интерфейса данных пользователя, чтобы передать специфическую часть данных из буфера В в связной контроллер СОМСО. Чтобы это облегчить, буфер В осуществляет произвольную выборку блоков данных PD полезной нагрузки в буфере В.
Несмотря на то что был описан предпочтительный вариант осуществления изобретения, совершенно ясно, что в него специалистами в данной области могут быть внесены изменения и дополнения, которые не выходят однако за рамки приведенной далее формулы изобретения.
Список позиционных обозначений
оптическая система связи | 10 |
спутник на низкой околоземной орбите | 20 |
спутниковый приемопередатчик | STR |
подсистема связи | CS |
адаптер интерфейса данных пользователя | UDIA |
интерфейс полезной нагрузки | PI |
буфер | В |
блок управления буфером | ВС |
связной контроллер | СОМСО |
блок управления связью | СС |
демодулятор | DET |
кодер | ENC |
источник данных полезной нагрузки | PDS |
оптический земной терминал | 30 |
наземный приемопередатчик | GTR |
наземная подсистема связи | GCS |
подсистема наведения, обнаружения и сопровождения | PAT |
оптический нисходящий канал связи | DL |
второй оптической нисходящий канал связи | DL2 |
восходящий канал связи | UC |
наземный радиомаяк | GB |
широкоугольный луч | W |
луч наведения | G |
Claims (55)
1. Оптическая система (10) связи для передачи данных полезной нагрузки (PD), содержащая:
- спутник (20) на низкой околоземной орбите, содержащий:
- подсистему (CS) связи со спутниковым приемопередатчиком (STR),
- источник (PDS) данных полезной нагрузки, поставляющий данные полезной нагрузки (PD) в подсистему (CS) связи;
- оптический земной терминал (30), содержащий:
- наземный приемопередатчик (GTR);
- подсистему (PAT) наведения, обнаружения и сопровождения,
причем спутник (20) на низкой околоземной орбите связан с оптическим земным терминалом (30) через нисходящий оптический канал связи (DL), а
оптический земной терминал (30) связан со спутником (20) на низкой околоземной орбите через восходящий канал связи (UC);
при этом:
- канал обнаружения и сопровождения радиомаяка обеспечивается с помощью наземного радиомаяка (GB), управляемого при помощи указанной подсистемы (PAT) наведения, обнаружения и сопровождения, причем наземный радиомаяк (GB) имеет широкоугольный луч (W) для обнаружения и луч (G) наведения для сопровождения;
- указанный спутниковый приемопередатчик (STR) выполнен с возможностью настройки на пространственное направление наземного радиомаяка (GB),
отличающаяся тем, что
- указанный канал обнаружения и сопровождения радиомаяка обеспечивается тем же восходящим каналом связи (UC), который соединяет оптический земной терминал (30) со спутником (20) на низкой околоземной орбите;
- указанный наземный радиомаяк (GB) для восходящего канала связи (UC) представляет собой канал фазоимпульсной модуляции (ФИМ); и
- оптическая система (10) связи выполнена с возможностью передачи данных полезной нагрузки (PD) с низкой околоземной орбиты на Землю.
2. Оптическая система (10) связи по п. 1, отличающаяся тем, что спутник (20) на низкой околоземной орбите дополнительно содержит буфер (В) для временного хранения указанных данных полезной нагрузки (PD), пока линия прямой видимости между спутником (20) на низкой околоземной орбите и оптическим земным терминалом (30) не станет доступной, что делает данные полезной нагрузки (PD) доступными для быстрой передачи через указанный оптический нисходящий канал связи (DL).
3. Оптическая система (10) связи по п. 1, отличающаяся тем, что указанный спутниковый приемопередатчик (STR) сконфигурирован так, чтобы производить поиск и захват указанного широкоугольного луча (W), а после захвата сопровождать восходящий канал связи (UC) оптического земного терминала (30) при помощи указанного луча наведения.
4. Оптическая система (10) связи по одному из пп. 1, 2, отличающаяся тем, что подсистема (CS) связи сконфигурирована для преобразования указанных данных полезной нагрузки (PD) в модулированный электрический сигнал, преимущественно в модулированный сигнал амплитудной манипуляции, для передачи в кадрах данных при помощи спутникового приемопередатчика (STR) на наземный приемопередатчик (GTR) через оптический нисходящий канал связи (DL).
5. Оптическая система (10) связи по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что указанная подсистема (CS) связи содержит:
- адаптер (UDIA) интерфейса данных пользователя, содержащий:
- интерфейс (PI) полезной нагрузки для сопряжения с указанным источником (PDS) данных полезной нагрузки;
- блок (ВС) управления буфером, предназначенный для управления указанным буфером (В); и
- связной контроллер (СОМСО), содержащий:
- блок (СС) управления связью для автоматического запроса на повторение потерянных/ошибочно принятых кадров данных;
- кодер (ENC); и
- демодулятор (DET).
6. Оптическая система (10) связи по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что спутник (20) на низкой околоземной орбите дополнительно связан с оптическим земным терминалом (30) через второй оптический нисходящий канал связи (DL2) для повышения скорости передачи данных по линии связи и для резервирования.
7. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки со спутника низкой околоземной орбиты (20) на наземный оптический терминал (30), включающий в себя следующие операции:
- буферирование, выборка и группирование данных (PD) полезной нагрузки в кадры при помощи подсистемы (CS) связи спутника (20) на низкой околоземной орбите;
- активирование на оптическом земном терминале (30) восходящего канала связи (UC), связывающего оптический земной терминал (30) со спутником (20) на низкой околоземной орбите;
- обнаружение указанной подсистемой (CS) связи широкоугольного луча (W) с последующим непрерывным сопровождением лучом наведения (G);
- передача указанных кадров данных полезной нагрузки (PD) при помощи подсистемы (CS) связи, когда доступен нисходящий канал связи (DL), связывающий спутник (20) на низкой околоземной орбите с указанным оптическим земным терминалом (30);
- запрос на оптическом земном терминале (30) повторной передачи через канал связи (UC) потерянных/ошибочно принятых кадров данных;
- повторная передача при помощи указанной подсистемы (CS) связи каждого кадра, для которого был получен запрос повторной передачи,
отличающийся тем, что
- указанный канал обнаружения и сопровождения маяка обеспечивается тем же восходящим каналом связи (UC), который связывает оптический земной терминал (30) со спутником низкой околоземной орбиты (20);
- восходящий канал связи (UC) представляет собой канал фазоимпульсной модуляции (ФИМ).
8. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по п. 7, отличающийся тем, что передачу, запрос повторной передачи и повторную передачу кадров выполняют при помощи механизма избирательного повторения, преимущественно при помощи механизма автоматического запроса на повторение ARQ.
9. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по п. 8, отличающийся тем, что запрос повторной передачи выполняют при помощи сигналов отрицательного квитирования NACK, причем оптический земной терминал (30) передает сигнал отрицательного квитирования NACK для запроса повторной передачи потерянных/ошибочно принятых кадров данных, преимущественно передает сигналы отрицательного квитирования NACK, идентифицирующие границы диапазона потерянных/ошибочно принятых кадров данных, так что производится запрос повторной передачи всего диапазона кадров, имеющего указанные границы.
10. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по п. 7 или 8, отличающийся тем, что используют механизм раздвижного окна, в котором раздвижное окно содержит:
- границы текущего окна;
- список принятых кадров;
- список принятых кадров, которые еще не квитированы;
- список кадров, которые еще не приняты,
причем информация раздвижного окна хранится на оптическом земном терминале (30), а повторную передачу кадров производят при помощи подсистемы (CS) связи по запросу.
11. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по п. 10, отличающийся тем, что:
- запрошенные для повторной передачи кадры данных повторно выбирают из буфера (В); и
- кадры, принятые перед окном, квитируют и затем стирают из буфера (В), чтобы освободить область памяти для новых данных (PD) полезной нагрузки.
12. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по одному из пп. 7-9, отличающийся тем, что до осуществления передачи подсистема (CS) связи преобразует данные (PD) полезной нагрузки в модулированный электрический сигнал, для передачи в кадрах данных через оптический нисходящий канал (DL), причем преимущественно реализуют схему прямого исправления ошибок в кодере (ENC) и/или в демодуляторе (DET).
13. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по п. 11, отличающийся тем, что подсистема (CS) связи преобразует указанные данные (PD) полезной нагрузки в модулированный сигнал амплитудной манипуляции, преимущественно с добавкой балансировки постоянным током.
14. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по одному из пп. 7-9, отличающийся тем, что нисходящий канал (DL) становится доступным, когда создается линия прямой видимости между спутником (20) на низкой околоземной орбите и оптическим земным терминалом (30).
15. Способ оптической передачи данных (PD) полезной нагрузки по одному из пп. 7-9, отличающийся тем, что:
- когда получают информацию о пролете спутника (20) на низкой околоземной орбите, подсистема (PAT) наведения, обнаружения и сопровождения оптического земного терминала (30) переводит оптический земной терминал (30) из режима ожидания; активизирует восходящий канал связи (UC) и производит наведение; производит обнаружение и сопровождение спутника (20) на низкой околоземной орбите, чтобы поддерживать указанный нисходящий канал связи (DL) и указанный восходящий канал связи (UC);
- подсистема (PAT) наведения, обнаружения и сопровождения оптического земного терминала (30) деактивирует восходящий канал связи (UC) после пролета спутника (20) на низкой околоземной орбите, когда уже нет линии прямой видимости между спутником (20) на низкой околоземной орбите и оптическим земным терминалом (30); при этом оптический земной терминал (30) переключается назад в режим ожидания.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP11194689.3A EP2615749B1 (en) | 2011-12-20 | 2011-12-20 | Method for optical data transmission from low earth orbit to earth and corresponding communication system |
EP11194689.3 | 2011-12-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012143835A RU2012143835A (ru) | 2014-04-20 |
RU2608757C2 true RU2608757C2 (ru) | 2017-01-24 |
Family
ID=45440240
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012143835A RU2608757C2 (ru) | 2011-12-20 | 2012-10-15 | Способ оптической передачи данных с низкой околоземной орбиты на землю и соответствующая система связи |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8989586B2 (ru) |
EP (1) | EP2615749B1 (ru) |
JP (1) | JP6139848B2 (ru) |
CN (1) | CN103199924A (ru) |
AU (1) | AU2012241175B2 (ru) |
RU (1) | RU2608757C2 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713459C2 (ru) * | 2018-05-25 | 2020-02-05 | Федеральное государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский институт связи (ФГУП ЦНИИС) | Устройство спутниковой связи |
RU2770565C1 (ru) * | 2021-06-07 | 2022-04-18 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "КуРэйт" (ООО "КуРэйт") | Способ и система передачи информации по оптическому каналу между приемником и передатчиком с помощью излучения лазера-маяка |
Families Citing this family (36)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9413461B2 (en) | 2013-11-04 | 2016-08-09 | California Institute Of Technology | High bandwidth optical links for micro-satellite support |
CN103698144A (zh) * | 2013-12-06 | 2014-04-02 | 上海卫星工程研究所 | 具有分级测试功能的卫星有效载荷及数传测试系统 |
EP3100379B1 (en) * | 2014-01-28 | 2019-05-15 | Sa Photonics, Inc. | Data retransmission for atmospheric free space optical communication system |
US9809328B2 (en) | 2014-04-22 | 2017-11-07 | Massachusetts Institute Of Technology | Attitude determination using infrared earth horizon sensors |
US9813151B2 (en) | 2014-08-05 | 2017-11-07 | Massachusetts Institute Of Technology | Free-space optical communication module for small satellites |
FR3029371B1 (fr) | 2014-11-28 | 2016-12-23 | Thales Sa | Procede et systeme de communication dans un reseau hybride satellite/terrestre |
DE102014019271B4 (de) | 2014-12-23 | 2019-11-07 | Tesat-Spacecom Gmbh & Co.Kg | Vorrichtung nebst zugehöriger Satellitenkommunikationsstrecke |
WO2016112288A2 (en) * | 2015-01-09 | 2016-07-14 | Massachusetts Institute Of Technology | Ground terminal design for high rate direct to earth optical communications |
WO2016190934A2 (en) | 2015-02-27 | 2016-12-01 | Massachusetts Institute Of Technology | Methods, systems, and apparatus for global multiple-access optical communications |
WO2017035098A1 (en) | 2015-08-21 | 2017-03-02 | SA Photonics, Inc. | Free space optical (fso) system |
WO2017035095A1 (en) | 2015-08-21 | 2017-03-02 | SA Photonics, Inc. | Free space optical (fso) system |
US9973274B1 (en) | 2015-10-07 | 2018-05-15 | SA Photonics, Inc. | Fast tracking free space optical module |
JP7037485B2 (ja) * | 2015-12-31 | 2022-03-16 | ヴィアサット,インコーポレイテッド | 光フィーダリンクを使用した広帯域衛星通信システム |
US10153832B2 (en) * | 2016-01-28 | 2018-12-11 | Qualcomm Incorporated | Asymmetric forward link and reverse link subframe split |
US10177985B2 (en) | 2016-04-25 | 2019-01-08 | Google Llc | Systems and methods for routing and topology management of computer networks with steerable beam antennas |
US9755739B1 (en) * | 2016-06-02 | 2017-09-05 | Google Inc. | WFOV and NFOV shared aperture beacon laser |
DE102016213764B4 (de) * | 2016-07-27 | 2018-02-22 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Verfahren zum Übertragen eines binären Datensignals über einen optischen Feeder-Link zu oder von einem Satelliten |
KR102397164B1 (ko) * | 2016-09-13 | 2022-05-11 | 퀄컴 인코포레이티드 | 위성 통신 시스템에서 이웃 셀 리스트 |
US10291365B2 (en) | 2016-12-29 | 2019-05-14 | X Development Llc | Efficient automatic repeat request for free space optical communication |
US10302769B2 (en) * | 2017-01-17 | 2019-05-28 | Harris Corporation | System for monitoring marine vessels using fractal processing of aerial imagery and related methods |
US10200113B2 (en) | 2017-01-17 | 2019-02-05 | Harris Corporation | System for monitoring marine vessels providing expected passenger determination features and related methods |
US10399650B2 (en) * | 2017-01-17 | 2019-09-03 | Harris Corporation | System for monitoring marine vessels and determining rendezvouses therebetween and related methods |
US10581523B2 (en) | 2017-04-26 | 2020-03-03 | Loon Llc | Temporospatial software-defined networking for NGSO satellite networks |
US10374695B2 (en) * | 2017-05-26 | 2019-08-06 | Loon Llc | Temporospatial software-defined networking for NGSO satellite networks |
US10645133B2 (en) | 2017-07-12 | 2020-05-05 | Loon Llc | Method and system for delivering content over transient access networks |
GB2569305B (en) * | 2017-12-12 | 2023-01-18 | Bae Systems Plc | Optical signal transmitter |
WO2019115997A1 (en) * | 2017-12-12 | 2019-06-20 | Bae Systems Plc | Optical signal transmitter |
US10193761B1 (en) | 2018-03-09 | 2019-01-29 | Loon Llc | Hybrid LEO/HAPs constellation for fixed broadband |
CN111641456B (zh) * | 2018-11-07 | 2021-04-13 | 长沙天仪空间科技研究院有限公司 | 一种基于卫星的激光通信方法 |
US10797795B2 (en) * | 2018-11-27 | 2020-10-06 | Facebook, Inc. | System and method of satellite communication |
CN110417692B (zh) * | 2019-08-20 | 2021-08-17 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 上行信道的追踪方法和装置 |
CN111162881B (zh) * | 2019-12-16 | 2022-05-03 | 重庆邮电大学 | 空间光通信中基于harq抗衰落的传输方法及系统 |
WO2022226199A1 (en) | 2021-04-23 | 2022-10-27 | SA Photonics, Inc. | Wavefront sensor with inner detector and outer detector |
CN114422031B (zh) * | 2022-01-29 | 2023-03-24 | 北京极光星通科技有限公司 | 一种激光通信系统 |
CN114915379B (zh) * | 2022-07-18 | 2022-10-14 | 中国科学院空天信息创新研究院 | 遥感卫星数据接收和恢复方法 |
CN117478209A (zh) * | 2023-12-28 | 2024-01-30 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 一种高可用度激光微波混合传输卫星通信系统 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998006189A1 (en) * | 1996-08-02 | 1998-02-12 | Aircell Incorporated | Multidimensional cellular mobile telecommunication system |
US5722042A (en) * | 1995-02-06 | 1998-02-24 | Atr Optical And Radio Communications Research Laboratories | Satellite communication system having double-layered earth orbit satellite constellation with two different altitudes |
WO2001001710A1 (en) * | 1999-06-29 | 2001-01-04 | Space Data Corporation | Airborne constellation of communications platforms and method |
RU98659U1 (ru) * | 2010-06-17 | 2010-10-20 | ОАО "Спутниковая система "Гонец" | Двухуровневая система спутниковой связи |
RU99224U1 (ru) * | 2010-04-27 | 2010-11-10 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | Система поиска и спасания |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH022726A (ja) * | 1988-06-17 | 1990-01-08 | Fujitsu Ltd | 同報型衛星通信システム |
JPH07307703A (ja) * | 1994-05-11 | 1995-11-21 | Mitsubishi Electric Corp | 光空間通信装置および光空間通信装置用のミラー駆動機構 |
FR2735302B1 (fr) * | 1995-06-12 | 1997-07-11 | Alcatel Espace | Systeme de communication par satellites a defilement, station et terminal y inclus |
US5835487A (en) * | 1995-12-08 | 1998-11-10 | Worldspace International Network, Inc. | Satellite direct radio broadcast system |
US6839520B1 (en) * | 1997-05-16 | 2005-01-04 | Contraves Space Ag | Method and arrangement for an interruption-proof optical satellite linkage |
US6043920A (en) * | 1997-08-04 | 2000-03-28 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for laser communication through a lossy medium |
EP0989692B1 (de) * | 1998-09-21 | 2006-07-26 | Contraves Space Ag | Vorrichtung zur Steuerung der Strahlausrichtung in Satelliten-Laserkommunikationssystemen |
US6535314B1 (en) * | 2000-01-13 | 2003-03-18 | Trw Inc. | Satellite optical communication beam acquisition techniques |
EP1130811A2 (en) * | 2000-02-21 | 2001-09-05 | TRW Inc. | A flexible, redundant satellite signal generator system |
US6834039B1 (en) * | 2000-03-10 | 2004-12-21 | Hughes Electronics Corporation | Apparatus and method for efficient TDMA bandwidth allocation for TCP/IP satellite-based networks |
US20020131121A1 (en) * | 2001-03-13 | 2002-09-19 | Muthu Jeganathan | Transceiver, system, and method for free-space optical communication and tracking |
JP4581111B2 (ja) * | 2001-04-16 | 2010-11-17 | 独立行政法人情報通信研究機構 | 光空間通信装置 |
US20040001720A1 (en) * | 2002-06-27 | 2004-01-01 | Krill Jerry A. | Satellite-based mobile communication system |
US6762716B2 (en) * | 2002-12-13 | 2004-07-13 | The Boeing Company | Digital beacon asymmetry and quantization compensation |
US7359639B2 (en) * | 2004-05-04 | 2008-04-15 | L-3 Communications Corporation | Airborne free space optical communication apparatus and method with subcarrier multiplexing |
US7623594B2 (en) * | 2005-02-28 | 2009-11-24 | Delphi Technologies, Inc. | Satellite receiver system |
US7609972B2 (en) * | 2005-08-02 | 2009-10-27 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Acquisition, pointing, and tracking architecture for laser communication |
CN101064589B (zh) * | 2006-04-30 | 2011-11-30 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种自动重传请求的状态报告方法 |
EP1931065B1 (en) * | 2006-12-04 | 2010-04-07 | Oerlikon Space AG | BI-Directional optical communications system and corresponding method |
US8260935B2 (en) * | 2007-01-24 | 2012-09-04 | Viasat, Inc. | Error control terminal discovery and updating |
US20110171901A1 (en) * | 2007-10-18 | 2011-07-14 | Gregory Thane Wyler | Multiple feed antenna and methods of using same |
US8320252B2 (en) * | 2009-11-03 | 2012-11-27 | Nxp B.V. | System and method for data communications using a sliding window protocol with selective retransmission |
CN102223177B (zh) * | 2011-06-21 | 2014-10-15 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 一种基于单光子探测的超远距离光通信系统及方法 |
-
2011
- 2011-12-20 EP EP11194689.3A patent/EP2615749B1/en active Active
-
2012
- 2012-10-12 JP JP2012227278A patent/JP6139848B2/ja active Active
- 2012-10-15 RU RU2012143835A patent/RU2608757C2/ru active
- 2012-10-17 AU AU2012241175A patent/AU2012241175B2/en active Active
- 2012-11-13 US US13/675,015 patent/US8989586B2/en active Active
- 2012-12-19 CN CN2012105556861A patent/CN103199924A/zh active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5722042A (en) * | 1995-02-06 | 1998-02-24 | Atr Optical And Radio Communications Research Laboratories | Satellite communication system having double-layered earth orbit satellite constellation with two different altitudes |
WO1998006189A1 (en) * | 1996-08-02 | 1998-02-12 | Aircell Incorporated | Multidimensional cellular mobile telecommunication system |
WO2001001710A1 (en) * | 1999-06-29 | 2001-01-04 | Space Data Corporation | Airborne constellation of communications platforms and method |
RU99224U1 (ru) * | 2010-04-27 | 2010-11-10 | Открытое акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (ОАО "Российские космические системы") | Система поиска и спасания |
RU98659U1 (ru) * | 2010-06-17 | 2010-10-20 | ОАО "Спутниковая система "Гонец" | Двухуровневая система спутниковой связи |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2713459C2 (ru) * | 2018-05-25 | 2020-02-05 | Федеральное государственное унитарное предприятие Центральный научно-исследовательский институт связи (ФГУП ЦНИИС) | Устройство спутниковой связи |
RU2770565C1 (ru) * | 2021-06-07 | 2022-04-18 | ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "КуРэйт" (ООО "КуРэйт") | Способ и система передачи информации по оптическому каналу между приемником и передатчиком с помощью излучения лазера-маяка |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2012241175B2 (en) | 2016-10-06 |
EP2615749A1 (en) | 2013-07-17 |
RU2012143835A (ru) | 2014-04-20 |
EP2615749B1 (en) | 2017-12-06 |
CN103199924A (zh) | 2013-07-10 |
AU2012241175A1 (en) | 2013-07-04 |
JP6139848B2 (ja) | 2017-05-31 |
JP2013132044A (ja) | 2013-07-04 |
US20130156439A1 (en) | 2013-06-20 |
US8989586B2 (en) | 2015-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2608757C2 (ru) | Способ оптической передачи данных с низкой околоземной орбиты на землю и соответствующая система связи | |
CN111492604B (zh) | 用于非地面通信的系统 | |
US20200177324A1 (en) | Efficient automatic repeat request for free space optical communication | |
EP3100379B1 (en) | Data retransmission for atmospheric free space optical communication system | |
US6931077B2 (en) | Data transmitting apparatus and data transmitting method | |
US5715257A (en) | System for re-transmission in data communication | |
EP3890426A1 (en) | Adaptive transmission method, device and system for satellite communication | |
EP1909468B1 (en) | Method and apparatus for backing up TCP connection | |
US10237023B2 (en) | Hybrid automatic repeat request method and apparatus in relay wireless communication system using compressed-and-forward scheme | |
JP2013132044A5 (ru) | ||
JP2000188609A (ja) | パケット通信装置 | |
KR100387543B1 (ko) | 통신 단말 장치 | |
KR100703107B1 (ko) | 무선통신 시스템에서 데이터 자동 재전송 방법 | |
BR102015029736B1 (pt) | Método e sistema para comunicação em uma rede híbrida satélite/terrestre | |
KR100789931B1 (ko) | 선택적 하이브리드 자동재전송요구 시스템에서 수신기의버퍼 용량으로 인한 연속적인 패킷 오류 방지 방법 | |
CN101601219A (zh) | 用于改进的重传的方法和设备 | |
CN113316922B (zh) | 用于传输数据分组的设备、方法、装置以及计算机可读存储介质 | |
CN103166747A (zh) | 一种harq合并的方法及装置 | |
Han et al. | Research on error correction of state data transmission system of moving carrier based on Beidou short message | |
CN115051777B (zh) | 一种基于tdma组网pmp通信的检错重发实现方法 | |
CN102624506B (zh) | 基于双重传策略的深空文件传输方法 | |
Bansal et al. | Analysis of Sliding Window Protocol for Connected Node | |
KR20080067451A (ko) | 패킷 데이터 재전송 방법 및 장치 | |
US20170041101A1 (en) | Re-transmission control method and communication device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HZ9A | Changing address for correspondence with an applicant | ||
PD4A | Correction of name of patent owner |