專利名稱：使用用于識別干擾移動終端的事件相關(guān)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種經(jīng)由衛(wèi)星鏈路與基站進(jìn)行雙向通信所需的移動RF終端，具體涉及用于識別多個移動終端中的哪一個正在引起對于在軌道中與目標(biāo)衛(wèi)星相鄰的一個或多個衛(wèi)星的干擾的方法和裝置。
背景技術(shù)：
利用經(jīng)由轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星與地面站通信的位于諸如飛行器、游船的移動平臺和其他移動平臺上的移動RF終端，雖然有可以內(nèi)置在移動終端中的安全裝置，仍然存在極小的可能性所述終端以不曾預(yù)料到的方式出現(xiàn)故障。在這樣的事件中，存在這樣的可能移動終端可能會干擾在地球弧形軌道中與移動終端正在與之通信的目標(biāo)衛(wèi)星相鄰的其他衛(wèi)星。
也可以認(rèn)識到，固定業(yè)務(wù)衛(wèi)星(FSS，F(xiàn)ixed Service Satellite)操作員可能難于定位來自包括成千上萬個遠(yuǎn)端站點(diǎn)的簡易終端的VSAT(甚小孔徑終端)系統(tǒng)的干擾。
因此，需要一種經(jīng)由轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星與多個移動終端通信的地面站，它能夠迅速地識別對非目標(biāo)衛(wèi)星引起干擾的故障移動終端，并且迅速地解決干擾事故。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)和方法，用于確定多個移動終端中的哪一個正在對在軌道中與移動終端正在與之通信的目標(biāo)衛(wèi)星相鄰的一個或多個非目標(biāo)衛(wèi)星造成干擾的情況。所述系統(tǒng)和方法包括使得每個移動終端定期地經(jīng)由轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星向諸如地面網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心(NOC，network operation center)的基站發(fā)送信號，用于指示移動終端的各種工作參數(shù)以及所述終端所位于的移動平臺(諸如飛行器)的工作參數(shù)。這些各種工作參數(shù)包括移動平臺的位置(即經(jīng)度和緯度)、姿態(tài)信息(諸如飛行器的航向、傾斜度和側(cè)滾)、建立與NOC的通信的飛行器的請求、來自每個移動終端的數(shù)據(jù)速率和傳輸中的變化、由NOC向移動終端發(fā)送的功率控制命令以及由NOC檢測到的任何工作異常。
所有的上述信息/事件以及每個事件發(fā)生的日期時間都被NOC實(shí)時地記錄。結(jié)果是，NOC記錄并且當(dāng)需要時可以在幾秒內(nèi)被迅速地查看的傳輸/事件的實(shí)時“時線”(time line)。
如果NOC知道正在對非目標(biāo)衛(wèi)星發(fā)生干擾，則可以迅速地查看上述的傳輸/事件的時線以確定剛好在干擾開始發(fā)生的時間之前所發(fā)生的特定傳輸/事件。NOC然后可以迅速地確定哪個移動終端引起了干擾，并向干擾移動終端發(fā)送適當(dāng)?shù)拿钜韵蓴_，或指令所述移動終端徹底停止發(fā)送。一旦NOC知道已經(jīng)出現(xiàn)了干擾狀態(tài)，則上述處理可以由NOC在幾秒內(nèi)執(zhí)行。


對于優(yōu)選實(shí)施例的下述說明本質(zhì)上僅僅是示范性的，決不意欲限定本發(fā)明、其應(yīng)用或使用圖1是用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的干擾檢測和校正方法的系統(tǒng)的簡化方框圖；圖2是移動終端的簡化方框圖；圖3是示出用于迅速識別使得干擾事件發(fā)生的飛行器的本發(fā)明的系統(tǒng)和方法所記錄的事件的時線；以及圖4是圖解按照本發(fā)明的方法執(zhí)行的整個事件序列的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1，其中示出了用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)選方法的系統(tǒng)10。系統(tǒng)10向和從一個或多個不同覆蓋區(qū)域14a和14b中的多個移動平臺12a-12f提供數(shù)據(jù)內(nèi)容。系統(tǒng)10通常包括地面段16、形成空間段17的多個衛(wèi)星18a-18f以及被置于每個移動平臺12上的移動終端20。移動平臺12可以包括飛行器、游船或任何其他運(yùn)動車輛。因此，這里在圖中將移動平臺12舉例為飛行器，以及在下面的說明中將移動平臺作為飛行器不應(yīng)當(dāng)被理解為將系統(tǒng)10的適用范圍僅限于飛行器。
空間段17可以包括提供對于每個區(qū)域的覆蓋所需要的每個覆蓋區(qū)域14a和14b中的任何數(shù)量的衛(wèi)星18。衛(wèi)星18a、18b、18d和18e最好是Ku或Ka波段衛(wèi)星。衛(wèi)星18c和18f是廣播衛(wèi)星業(yè)務(wù)(BSS，Broadcast Satellite Service)衛(wèi)星。每個衛(wèi)星18進(jìn)一步位于對地靜止軌道(GSO，geostationary orbit)或非對地靜止軌道(NGSO，non-geostationary orbit)中?？梢杂糜诒景l(fā)明的可能的NGSO軌道的示例包括低地球軌道(LEO，low earth orbit)、中地球軌道(MEO，medium earth orbit)和高橢圓軌道(HEO，high elliptical orbit)。每個衛(wèi)星18包括至少一個射頻(RF)轉(zhuǎn)發(fā)器，最好包括多個RF轉(zhuǎn)發(fā)器。例如，衛(wèi)星18a被圖解為具有4個轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4?？梢悦靼祝鶊D解的每個其他的衛(wèi)星18可以具有用于處理在覆蓋區(qū)域中運(yùn)行的預(yù)期數(shù)量的飛行器12所需要的更多或更少的多個RF轉(zhuǎn)發(fā)器。所述轉(zhuǎn)發(fā)器提供飛行器12和地面段16之間的“彎管(bent-pipe)”通信。用于這些通信鏈路的頻帶可以包括從大約10MHz到100GHz的任何射頻頻帶。所述轉(zhuǎn)發(fā)器最好包括由美國聯(lián)邦通信委員會(FCC，F(xiàn)ederal Communication Commission)和國際電聯(lián)(ITU，InternationalTelecommunication Union)指定用于固定衛(wèi)星業(yè)務(wù)FSS或BSS的頻帶中的Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器。而且，可以使用不同類型的轉(zhuǎn)發(fā)器(即，每個衛(wèi)星18不必包括多個相同類型的轉(zhuǎn)發(fā)器)，以及每個轉(zhuǎn)發(fā)器可以工作于不同的頻率。每個轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4還包括寬的地理覆蓋、高的有效全向輻射功率(EIRP，effectiveisotropic radiated power)和高的增益/噪聲溫度(G/T)。
進(jìn)一步參照圖1，地面段16包括與內(nèi)容中心24和網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心(NOC)26進(jìn)行雙向通信的地面站22。如果服務(wù)需要多個不同的覆蓋區(qū)域，則可以使用位于第二覆蓋區(qū)域14b中的第二地面站22a。在這個示例中，地面站22a也經(jīng)由地面鏈路或用于與NOC 26建立通信鏈路的任何其他適當(dāng)手段與NOC26進(jìn)行雙向通信。地面站22a也與內(nèi)容中心24a進(jìn)行雙向通信。為了討論的目的，將參照覆蓋區(qū)域14a中發(fā)生的操作來描述系統(tǒng)10。但是，可以明白，在覆蓋區(qū)域14b中發(fā)生與衛(wèi)星18d-18f相關(guān)的相同操作。也可以明白，系統(tǒng)10可以以剛才所述方式被定標(biāo)到任何數(shù)量的覆蓋區(qū)域14。
地面站22包括向衛(wèi)星18a和18b發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容所需要的天線和相關(guān)的天線控制電路。地面站22的天線也可被用于接收源自覆蓋區(qū)域14a內(nèi)的每個飛行器12的每個移動終端20的由轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)內(nèi)容。地面站22可以位于覆蓋區(qū)域14a內(nèi)的任何位置。類似地，地面站22a如果被包括的話可以位于第二覆蓋區(qū)域14b內(nèi)的任何位置。
內(nèi)容中心24與多個外部數(shù)據(jù)內(nèi)容提供者進(jìn)行通信，并且控制由它接收的視頻和數(shù)據(jù)信息向地面站22的發(fā)送。優(yōu)選地，內(nèi)容中心24與因特網(wǎng)服務(wù)提供者(ISP)30、視頻內(nèi)容源32和公共電話交換網(wǎng)(PSTN)34聯(lián)系?？蛇x地，內(nèi)容中心24也可以與一個或多個虛擬專用網(wǎng)(VPN)36進(jìn)行通信。ISP 30向每個飛行器12的每個乘員提供因特網(wǎng)訪問。視頻內(nèi)容源32提供直播電視節(jié)目，例如有線新聞網(wǎng)絡(luò)(CNN)和ESPN。NOC 26執(zhí)行傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理、用戶驗(yàn)證、帳目核算、客戶服務(wù)和帳單任務(wù)。第二覆蓋區(qū)域14b中與地面站22a相關(guān)的內(nèi)容中心24a也最好與ISP 38、視頻內(nèi)容提供者40、PSTN 42和可選地與VPN 44進(jìn)行通信?？蛇x的無線電話系統(tǒng)28也可被包括作為衛(wèi)星返回鏈路的替代品。
現(xiàn)在參見圖2，將更詳細(xì)地說明置于每個飛行器18上的移動終端20。每個移動終端20包括一個以路由器/服務(wù)器50(以下“服務(wù)器”)形式的數(shù)據(jù)內(nèi)容管理系統(tǒng)，與通信子系統(tǒng)52、控制單元和顯示系統(tǒng)54和以局域網(wǎng)(LAN)56形式的分布系統(tǒng)進(jìn)行通信。可選地，服務(wù)器50也可以被配置用于與國家無線電話系統(tǒng)(NATS，National Air Telephone System)58、乘務(wù)員信息服務(wù)系統(tǒng)60和/或飛行娛樂系統(tǒng)(IFE，in-flight entertainment system)62連接運(yùn)行。
通信子系統(tǒng)52包括發(fā)送器子系統(tǒng)64和接收器子系統(tǒng)66。發(fā)送器子系統(tǒng)64包括編碼器68、調(diào)制器70和上變頻器72，用于編碼、調(diào)制和上變頻從服務(wù)器50到發(fā)射天線74的數(shù)據(jù)內(nèi)容信號。接收器子系統(tǒng)66包括解碼器76、解調(diào)器78和下變頻器80，用于將接收天線82收到的信號解碼、解調(diào)和下變頻為基帶視頻和音頻信號以及數(shù)據(jù)信號。雖然僅僅示出了一個接收器子系統(tǒng)66，但是可以明白，最好通常包括多個接收器子系統(tǒng)66以便能夠從多個RF轉(zhuǎn)發(fā)器同時接收RF信號。如果示出多個接收器子系統(tǒng)66，則也將需要對應(yīng)的多個部件76-80。
由接收器子系統(tǒng)66接收的信號隨后被輸入到服務(wù)器50。系統(tǒng)控制器84被用于控制移動系統(tǒng)20的所有子系統(tǒng)。系統(tǒng)控制器84具體向用于電子操縱接收天線82的天線控制器86提供信號，以保持接收天線指向特定的一個衛(wèi)星18，這個衛(wèi)星在下面被稱為“目標(biāo)”衛(wèi)星。發(fā)送天線74從動于接收天線82以便它也跟蹤目標(biāo)衛(wèi)星18。可以明白，一些類型的移動天線可以從相同的孔徑發(fā)送和接收。在這種情況下，發(fā)送天線74和接收天線82被組合為單個天線。
進(jìn)一步參照圖2，局域網(wǎng)(LAN)56被用于將服務(wù)器50連接到與飛行器12a上的每個座位位置相關(guān)的多個訪問臺88。每個訪問臺88可被用于將服務(wù)器50直接連接到用戶的便攜式計(jì)算機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)或其他個人計(jì)算設(shè)備。訪問臺88也可以每個包括座椅背上安裝的計(jì)算機(jī)/顯示器。LAN 56使用戶的計(jì)算設(shè)備可以和服務(wù)器50進(jìn)行數(shù)據(jù)的雙向通信，以便每個用戶能夠請求期望的電視節(jié)目頻道、訪問期望的網(wǎng)站、訪問他的/她的電子郵件或執(zhí)行與飛行器12上的其他用戶無關(guān)的多種其他任務(wù)。
接收和發(fā)送天線82和74分別可以包括任何形式的可操縱天線。在一種優(yōu)選的形式中，這些天線包括電子掃描的相控陣天線。相控陣天線特別適用于其中氣動阻力是重要的考慮因素的航空應(yīng)用。適用于本發(fā)明的一種特殊形式的電子掃描的相控陣天線被公開在轉(zhuǎn)讓給波音公司的美國專利第5,886,671號中。
進(jìn)一步參見圖1，在系統(tǒng)10的運(yùn)行中，在地面站22或從每個移動終端20的發(fā)送天線發(fā)送數(shù)據(jù)內(nèi)容之前，最好將數(shù)據(jù)內(nèi)容格式化為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)分組。為了討論的目的，來自地面站22的IP分組形式的數(shù)據(jù)內(nèi)容的傳輸將被稱為“前向鏈路”傳輸。最好也使用IP分組復(fù)用，以便可以使用單播、組播和廣播傳輸將數(shù)據(jù)內(nèi)容同時提供到覆蓋區(qū)域14a內(nèi)運(yùn)行的每個飛行器12。
由每個轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4接收的IP數(shù)據(jù)內(nèi)容分組然后被轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)到覆蓋區(qū)域14a內(nèi)運(yùn)行的每個飛行器12。雖然多個衛(wèi)星18被圖解在覆蓋區(qū)域14a的上方，但是可以明白當(dāng)前單個衛(wèi)星能夠提供對于包含整個美國陸地的區(qū)域的覆蓋。因此，依賴于覆蓋區(qū)域的地理尺寸和在所述區(qū)域內(nèi)預(yù)期的移動平臺通信量，有可能僅僅需要安裝單個轉(zhuǎn)發(fā)器的單個衛(wèi)星來提供對于整個區(qū)域的覆蓋。除了美國陸地之外的其他不同覆蓋區(qū)域包括歐洲、南/中美洲、東亞、中東、北大西洋等?？梢灶A(yù)期，在大于美國陸地的服務(wù)區(qū)域內(nèi)，可能需要每個安裝一個或多個轉(zhuǎn)發(fā)器的多個衛(wèi)星18來提供對于區(qū)域的完全覆蓋。
接收天線82和發(fā)送天線74每個最好被置于它們相關(guān)的飛行器12的機(jī)身頂部。每個飛行器的接收天線82接收表示來自至少一個轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4的IP數(shù)據(jù)內(nèi)容分組的被編碼的RF信號的整個RF傳輸。接收天線82接收被輸入到至少一個接收器66的水平極化(HP)和垂直極化(VP)的信號。如果并入多個接收器66，則一個可被指定用于由它所指向的目標(biāo)衛(wèi)星18所攜帶的特定轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4。接收器66解碼、解調(diào)和下變頻被編碼的RF信號以產(chǎn)生視頻和音頻信號以及數(shù)據(jù)信號，它們被輸入到服務(wù)器50。服務(wù)器工作來過濾和丟棄未打算提供給飛行器12a上的用戶的任何數(shù)據(jù)內(nèi)容，然后將剩余的數(shù)據(jù)內(nèi)容經(jīng)由LAN 56轉(zhuǎn)發(fā)給適當(dāng)?shù)脑L問臺88。以這種方式，每個用戶僅僅接收由用戶先前請求的那部分節(jié)目或其他信息。因此，每個用戶可以自由地請求和接收期望的節(jié)目頻道、訪問電子郵件、訪問因特網(wǎng)和執(zhí)行與在飛行器12a上所有其他用戶無關(guān)的其他數(shù)據(jù)傳送操作。
進(jìn)一步參見圖1，將說明從飛行器12a到地面站22的數(shù)據(jù)內(nèi)容的傳輸。這個傳輸被稱為“返回鏈路”傳輸。天線控制器86使得發(fā)送天線74保持其天線波束指向目標(biāo)衛(wèi)星18a。用于從每個移動終端20返回地面站22的通信的信道表示由地面段16的NOC 26獨(dú)立分配和動態(tài)管理的點(diǎn)對點(diǎn)鏈路。對于容納幾百或更多飛行器12的系統(tǒng)10來說，需要向給定的衛(wèi)星18所帶的每個轉(zhuǎn)發(fā)器分配多個飛行器。用于返回鏈路的優(yōu)選多路訪問方法是碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)或其組合。因此，多個移動終端20可被分配到單個轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4。當(dāng)更多數(shù)量的并入移動終端20的飛行器12工作在覆蓋區(qū)域14a內(nèi)時，所需要的轉(zhuǎn)發(fā)器的數(shù)量隨之增加。
接收天線82可以實(shí)現(xiàn)閉環(huán)跟蹤系統(tǒng)，用于根據(jù)接收信號幅度定向天線波束和調(diào)整天線的極化。發(fā)送天線74從動于接收天線82的指向和極化。一種替代的實(shí)現(xiàn)方式可以使用一種開環(huán)跟蹤方法，其中通過使用機(jī)載慣性參考單元(IRU，inertial reference unit)知道的飛行器12a的位置和姿態(tài)以及知道的衛(wèi)星18的位置來確定指向和極化。
編碼的RF信號從給定飛行器12的移動終端20的發(fā)送天線74被發(fā)送到分配的一個轉(zhuǎn)發(fā)器18a1-18a4，并且被指定的轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)到地面站22。地面站22與內(nèi)容中心24進(jìn)行通信，以確定和提供用戶所請求的適當(dāng)數(shù)據(jù)(例如，來自萬維網(wǎng)的內(nèi)容、來自用戶的VPN的電子郵件或信息)。
對于系統(tǒng)10必須考慮到的一個附加事項(xiàng)是，可能從接收天線82的小孔徑尺寸導(dǎo)致干擾的可能。接收天線82的孔徑尺寸典型地小于傳統(tǒng)的“甚小孔徑終端”(VSAT)天線。因此，來自接收天線82的波束可能包含沿對地靜止軌道運(yùn)行的相鄰衛(wèi)星。這可以導(dǎo)致來自除了目標(biāo)衛(wèi)星的衛(wèi)星的干擾被特定的移動系統(tǒng)20接收。為了克服這個可能的問題，系統(tǒng)10最好使用低于正常的前向鏈路數(shù)據(jù)速率用于克服來自相鄰衛(wèi)星的干擾。例如，系統(tǒng)10使用典型的FSS Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器(例如Telstar-6)和具有大約17英寸×24英寸(43.18cm×60.96cm)的有效孔徑的天線，工作于至少每轉(zhuǎn)發(fā)器大約5Mbps的優(yōu)選前向鏈路數(shù)據(jù)速率。為了比較的目的，典型的Ku波段轉(zhuǎn)發(fā)器通常使用傳統(tǒng)的VSAT天線而工作于大約30Mbps的數(shù)據(jù)速率。
使用標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字視頻廣播(DVB，digital video broadcast)波形，前向鏈路信號典型地占用整個轉(zhuǎn)發(fā)器寬度27MHz的小于8MHz。但是，將轉(zhuǎn)發(fā)器功率集中在小于整個轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬中可以產(chǎn)生調(diào)節(jié)關(guān)系。FCC規(guī)則目前調(diào)節(jié)來自轉(zhuǎn)發(fā)器的最大有效全向輻射功率(EIRP)譜密度以防止在間距緊密的衛(wèi)星之間的干擾。因此，在系統(tǒng)10的一個優(yōu)選實(shí)施例中，在調(diào)制器70中使用擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)，以便使用公知的信號擴(kuò)頻技術(shù)在轉(zhuǎn)發(fā)器帶寬上“擴(kuò)展”前向鏈路信號。這降低了被轉(zhuǎn)發(fā)信號的功率譜密度，因此消除了在兩個或更多移動終端20之間的干擾的可能。
同樣重要的是，發(fā)送天線74滿足防止對與目標(biāo)衛(wèi)星18相鄰的衛(wèi)星的干擾的調(diào)整要求。在大多數(shù)移動應(yīng)用中使用的發(fā)送天線也趨向于小于傳統(tǒng)的VSAT天線(典型是直徑為1米的反射器天線)。用于航空應(yīng)用的移動發(fā)送天線應(yīng)當(dāng)具有低的氣動阻力、輕重量、具有低功耗和具有相對較小的尺寸。因?yàn)樗羞@些原因，發(fā)送天線74的天線孔徑最好小于傳統(tǒng)的VSAT天線。VSAT天線被定尺寸以建立足夠窄以輻射沿對地靜止軌道運(yùn)行的單個FSS衛(wèi)星的天線波束。這是重要的，因?yàn)镕SS衛(wèi)星沿著對地靜止軌道相距2°的間隔。本發(fā)明使用小于正常天線孔徑的發(fā)送天線74，在一些情況下，可以產(chǎn)生足夠?qū)捯暂椛涞窖貙Φ仂o止軌道與目標(biāo)衛(wèi)星相鄰的衛(wèi)星的天線波束，這會產(chǎn)生干擾問題。通過在返回鏈路傳輸上也使用擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)來降低這個問題的可能性。從發(fā)送天線74發(fā)送的信號被擴(kuò)頻以在相鄰衛(wèi)星產(chǎn)生的干擾信號低于信號將干擾的門限EIRP功率譜密度。但是，可以明白，如果在給定的覆蓋區(qū)域內(nèi)的衛(wèi)星之間的角間距使得干擾不是問題，則可能不需要擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)。
現(xiàn)在參見圖3，將說明由系統(tǒng)10實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明的方法。圖3示出了由本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例監(jiān)測(建立)的事件序列的時線100。本發(fā)明使用與NOC 26通信的地面站22。NOC 26經(jīng)由轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星18a(以下被稱為“目標(biāo)衛(wèi)星”)與對應(yīng)多個諸如飛行器的移動平臺12上承載的多個移動RF終端20持續(xù)進(jìn)行通信。
NOC 26從與地面站22通信的每個移動終端20連續(xù)地接收各種信息，諸如以經(jīng)度和緯度形式的每個飛行器(或其他形式的移動平臺)的位置、飛行器的姿態(tài)信息(諸如飛行器的航向、傾斜和側(cè)滾)、發(fā)送到地面站22的信息的傳輸速率及其變化、以及每個飛行器進(jìn)入與地面站的通信。NOC 26向飛行器12發(fā)送功率控制命令以及各種其他異常。另外，NOC 26可以監(jiān)測并記錄接收的Eb/No(每比特能量與噪聲功率譜密度之比)、與目標(biāo)衛(wèi)星18a相關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā)器的轉(zhuǎn)發(fā)器噪聲溫度、以及每個飛行器12上的移動系統(tǒng)20所使用的天線74、82的定向性能。
NOC 26記錄上述信息以建立圖3所示的時線100。時線100作為示例給出飛行器12a在14:02:15(即剛過2:02pm)被提供功率控制命令，如點(diǎn)102所示。在點(diǎn)104，飛行器12b改變其向NOC 26發(fā)送信息的數(shù)據(jù)速率。在點(diǎn)106，飛行器12c在14:15:45(即略在2:16pm之前)進(jìn)入與NOC 26的通信。在點(diǎn)108(在2:20pm之后35秒)，飛行器第12d號改變其用于與地面站通信的數(shù)據(jù)速率。在點(diǎn)110，飛行器第12e號在14:25:19(剛好在2:25pm之后)開始右測滾。點(diǎn)112表示在14:16:00(2:16pm)開始發(fā)生的干擾事件。
NOC 26一知道干擾事件就開始查看時線100上的每條記錄，所述記錄通常被存儲在可由NOC訪問的數(shù)據(jù)庫(未示出)中。這個信息被用于確定哪個傳輸/事件可能引起干擾產(chǎn)生。典型地，在干擾發(fā)生之前發(fā)生的第一傳輸/事件將是起因，或?qū)⒁蛞鸶蓴_事件產(chǎn)生的具體飛行器12。在這個示例中，飛行器12c及其進(jìn)入與地面站22的通信引起了干擾。NOC 26可以命令飛行器12c關(guān)閉其移動終端20或向飛行器12c發(fā)送其他命令以迅速補(bǔ)救所述情況，以便消除干擾。
圖4表示一個流程圖114，NOC 26執(zhí)行所述流程圖以建立和監(jiān)測與地面站22聯(lián)系的飛行器12，并檢測哪個飛行器12具有引起干擾事件產(chǎn)生的移動終端20。在步驟116，來自訪問目標(biāo)衛(wèi)星18a的每個飛行器12的通信被記錄以建立圖3的時線。在步驟118，NOC 26查看以保證未產(chǎn)生干擾事件。如果這個查看是否定的，則重復(fù)步驟116。
如果在步驟118的查看產(chǎn)生“是”的回答，則NOC 26從圖3的時線獲得信息，以確定剛好在干擾事件產(chǎn)生之前發(fā)生的事件，如步驟120所示。NOC26接著使用該信息來確定引起干擾事件產(chǎn)生的具體移動終端20，如步驟122所示。在步驟124，NOC 26采取必要的行動來校正(即消除)干擾事件。這可能包括命令移動終端20停止傳輸或包括向干擾移動終端發(fā)送功率控制命令以使其降低發(fā)送功率。一旦校正了干擾事件，則重復(fù)步驟116和118。
本領(lǐng)域技術(shù)人員現(xiàn)在從上述說明可以明白可以用多種形式來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的寬范圍教導(dǎo)。因此，雖然已經(jīng)結(jié)合特定的示例描述了本發(fā)明，但是不應(yīng)當(dāng)如此限定本發(fā)明的真實(shí)范圍，因?yàn)樵趯W(xué)習(xí)了附圖、說明書和所附的權(quán)利要求后，其他的修改對于技術(shù)人員將變得是顯然的。
權(quán)利要求
1.一種用于迅速確定由移動平臺承載的多個移動終端中的哪一個正在引起對一轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星的干擾的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星在軌道中與移動終端正在與之通信的目標(biāo)衛(wèi)星相鄰，所述方法包括下列步驟使用網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行中心(NOC)監(jiān)測和記錄在每個所述移動終端和所述目標(biāo)衛(wèi)星之間發(fā)生的每個傳輸事件；建立所述傳輸事件的時線，所述時線表示所述傳輸事件的實(shí)時、順序記錄，并且在所述NOC可以訪問的數(shù)據(jù)庫中存儲所述順序記錄；當(dāng)所述NOC被通知對于與所述目標(biāo)衛(wèi)星相鄰的衛(wèi)星發(fā)生了干擾事件時，使得所述NOC實(shí)時地訪問所述數(shù)據(jù)庫，以便確定剛好在所述干擾事件產(chǎn)生之前發(fā)生的具體傳輸事件；以及使用所述NOC來實(shí)時地分析所述具體傳輸事件以消除干擾狀態(tài)。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述NOC發(fā)送與包括航向、傾斜和側(cè)滾的組中的至少一個相關(guān)的姿態(tài)信息。
3.按照權(quán)利要求1的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述NOC發(fā)送關(guān)于其當(dāng)前位置的經(jīng)度和緯度信息。
4.按照權(quán)利要求1的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述NOC發(fā)送關(guān)于被發(fā)送的信息的傳輸速率的信息。
5.按照權(quán)利要求1的方法，其中，所述NOC監(jiān)測從每個所述移動終端接收的信號的每比特能量和噪聲功率譜密度之比。
6.一種用于迅速確定由移動平臺承載的多個移動終端中的哪一個正在引起對一轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星的干擾的方法，其中，所述轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星在軌道中與移動終端正在與之通信的目標(biāo)衛(wèi)星相鄰，所述方法包括下列步驟使用地面部件來監(jiān)測和記錄在每個所述移動終端和所述目標(biāo)衛(wèi)星之間發(fā)生的每個傳輸事件，每個所述傳輸事件包括由其相關(guān)的所述移動終端發(fā)送的標(biāo)識符，從而唯一地標(biāo)識每個所述傳輸事件的源；使用所述地面部件從記錄的每個所述移動終端的傳輸事件來構(gòu)建時線，所述時線表示所述傳輸事件的實(shí)時、順序記錄；以及使用所述地面部件從所述時線來推斷哪一個所述移動終端引起了所述干擾。
7.按照權(quán)利要求6的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述地面部件發(fā)送關(guān)于其經(jīng)度和緯度的信息。
8.按照權(quán)利要求6的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述地面部件發(fā)送關(guān)于其姿態(tài)的信息。
9.按照權(quán)利要求6的方法，其中，使用所述地面部件來推斷所述干擾事件的步驟包括識別剛好在所述干擾產(chǎn)生之前發(fā)生的所述傳輸事件。
10.一種迅速確定與特定移動平臺相關(guān)的多個移動終端中的哪一個正在引起對一轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星的干擾的方法，所述轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星在軌道中與移動終端正在與之通信的目標(biāo)衛(wèi)星相鄰，所述方法包括下列步驟使用地面部件來監(jiān)測和記錄在每個所述移動終端和所述目標(biāo)衛(wèi)星之間發(fā)生的每個傳輸事件，每個所述傳輸事件包括由其相關(guān)的所述移動終端發(fā)送的標(biāo)識符，從而唯一地標(biāo)識每個所述傳輸事件的源；使用所述地面部件從記錄的每個所述移動終端的傳輸事件來構(gòu)建時線，所述時線表示所述傳輸事件的順序記錄；使用所述地面部件從所述時線來識別剛好在所述干擾產(chǎn)生之前發(fā)生的特定傳輸事件；以及確定所述特定傳輸事件已引起所述干擾。
11.按照權(quán)利要求10的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述地面部件報(bào)告其姿態(tài)信息。
12.按照權(quán)利要求10的方法，其中，每個所述移動終端定期地向所述地面部件報(bào)告其經(jīng)度和緯度。
13.按照權(quán)利要求10的方法，其中，所述時線表示所述傳輸事件的實(shí)時記錄。
14.按照權(quán)利要求10的方法，其中，所述地面部件定期向每個所述移動終端發(fā)送功率控制命令。
全文摘要
一種用于迅速地檢測和補(bǔ)救由與轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星通信的多個移動終端之一引起的干擾事件的系統(tǒng)和方法。所述方法使用根據(jù)每個移動終端的通信構(gòu)建的時線。所述時線形成其中各種移動終端與所述轉(zhuǎn)發(fā)衛(wèi)星聯(lián)系的事件的實(shí)時、順序記錄。所述方法通過確定哪一個移動終端剛好在干擾事件產(chǎn)生之前訪問了通信系統(tǒng)，根據(jù)所述時線推斷哪一個移動終端引起了干擾事件。
文檔編號H04B7/185GK1602597SQ02824463
公開日2005年3月30日 申請日期2002年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月6日
發(fā)明者邁克爾·德拉夏佩爾, 克里斯托弗·麥克萊恩, 加里·V·斯蒂芬森 申請人:波音公司