本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種通信系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

隨著航空和通信技術(shù)的發(fā)展，航空器對寬帶通信的需求越來越迫切，如航空器監(jiān)測、航空器健康管理、客機安防(視頻監(jiān)控)、航空器承載的用戶上網(wǎng)等，都需要寬帶通信系統(tǒng)的支持，且在上述各種應(yīng)用場景下，航空器需要傳輸?shù)耐ㄐ艛?shù)據(jù)量巨大。

在傳統(tǒng)應(yīng)用中，主要通過在航空器中設(shè)置機載衛(wèi)星，利用該機載衛(wèi)星提供的寬帶來滿足對于航空器的通信需求，而傳統(tǒng)的機載衛(wèi)星通信存在成本高、帶寬窄的問題，無法滿足航空器大數(shù)據(jù)量通信傳輸?shù)男枨蟆?/p>

由此可見，目前在航空器進(jìn)行通信的過程中，存在通信成本高，可用帶寬窄的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種通信系統(tǒng)及方法，用以解決目前在航空器進(jìn)行通信的過程中，存在通信成本高，可用帶寬窄的問題。

本發(fā)明實施例提供的具體技術(shù)方案如下：

第一方面，提供一種通信系統(tǒng)，所述通信系統(tǒng)包括航空器，多臺地面基站，以及核心網(wǎng)設(shè)備，所述航空器和所述地面基站之間存在通信連接，所述地面基站和所述核心網(wǎng)設(shè)備之間存在通信連接，其中：所述航空器，用于向所述地面基站發(fā)送數(shù)據(jù)，以及接收所述地面基站發(fā)送的數(shù)據(jù)；其中，所述航空器向所述 地面基站發(fā)送數(shù)據(jù)時所使用的頻率為空對地頻率f′a2g；所述航空器接收所述地面基站發(fā)送的數(shù)據(jù)時所使用的頻率為地對空頻率f′g2a；所述f′a2g和所述f′g2a均為復(fù)用頻率，所述f′a2g與所述f′g2a不相同；每一臺所述地面基站，用于接收所述航空器發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將所述航空器發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送至核心網(wǎng)設(shè)備；以及接收所述核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將所述核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送至所述航空器；所述核心網(wǎng)設(shè)備，用于將各個地面基站發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚，并分別將所述各個地面基站發(fā)送的數(shù)據(jù)分別路由至下一跳設(shè)備；以及向所述各個地面基站發(fā)送數(shù)據(jù)。

結(jié)合第一方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述f′a2g和所述f′g2a均為復(fù)用頻率，具體包括：所述f′a2g為復(fù)用至少一個第一設(shè)備所使用的工作頻率；其中，所述第一設(shè)備為與所述地面基站相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的設(shè)備；所述f′g2a為復(fù)用至少一個第二設(shè)備所使用的工作頻率；其中，所述第二設(shè)備為與所述地面基站相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的設(shè)備；所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為同一個設(shè)備，或者，所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為不同設(shè)備。

結(jié)合第一方面，或者第一方面第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為同一個設(shè)備時，所述f′a2g為復(fù)用該設(shè)備所使用的工作頻率fg2a；其中，所述fg2a為所述該設(shè)備傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率；所述f′g2a為復(fù)用所述該設(shè)備所使用的工作頻率fa2g；所述fa2g為所述該設(shè)備傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述該設(shè)備傳輸?shù)孛嬷恋孛娴男畔r所使用的工作頻率；所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為不同設(shè)備時，所述f′a2g為復(fù)用所述至少一個第一設(shè)備所使用的fg2a，所述fg2a為所述第一設(shè)備傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率；所述f′g2a為復(fù)用所述至少一個第二設(shè)備所使用的fa2g，所述fa2g為所述第二設(shè)備傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述第二設(shè)備 傳輸?shù)孛嬷恋孛娴男畔r所使用的工作頻率。

結(jié)合第一方面，第一方面第一種可能的實現(xiàn)方式，或者第一方面第二種可能的實現(xiàn)方式，在第三種可能的實現(xiàn)方式中，所述f′a2g為一段連續(xù)無線電頻率段，或者，所述f′a2g為非連續(xù)的多個無線電頻率段；所述f′g2a為一段連續(xù)無線電頻率段，或者，所述f′g2a為非連續(xù)的多個無線電頻率段。

結(jié)合第一方面第三種可能的實現(xiàn)方式，在第四種可能的實現(xiàn)方式中，所述每一臺地面基站均包含天線；所述天線向空中發(fā)射信號方向與地平線向上夾角大于2°；且所述任意一地面基站高于其復(fù)用工作頻率的所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備的高度，所述任意一地面基站與其復(fù)用工作頻率的所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備之間的高度差均大于50米；且所述任意一地面基站與其復(fù)用工作頻率的所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備之間的距離均大于10公里。

結(jié)合第一方面第三種可能的實現(xiàn)方式，在第五種可能的實現(xiàn)方式中，所述航空器包含天線，當(dāng)所述第一設(shè)備為衛(wèi)星時，所述航空器包含的天線位于所述航空器的下方，且所述天線向地面發(fā)射信號方向與地平線向下的夾角大于2°；所述地面基站包含天線，當(dāng)所述第二設(shè)備為射電望遠(yuǎn)鏡時，所述射電望遠(yuǎn)鏡的信號接收區(qū)域與所述天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域。

結(jié)合第一方面第三種可能的實現(xiàn)方式，在第六種可能的實現(xiàn)方式中，所述航空器上承載機載通信設(shè)備，所述航空器通過所述機載通信設(shè)備與所述地面基站之間存在通信連接。

第二方面，提供一種通信方法，應(yīng)用于通信系統(tǒng)中，所述通信系統(tǒng)包括航空器，多臺地面基站，以及核心網(wǎng)設(shè)備，包括：所述航空器利用空對地頻率f′a2g向任意一地面基站發(fā)送數(shù)據(jù)，并通知所述任意一地面基站將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至所述核心網(wǎng)設(shè)備；其中，所述任意一地面基站為所述多臺地面基站中，當(dāng)前時刻與所述航空器存在通信連接的地面基站；所述航空器接收所述任意一地面基站利用地對空頻率f′g2a發(fā)送的數(shù)據(jù)；其中，所述任意一地面基站發(fā)送的數(shù)據(jù)為所 述核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)；所述f′a2g與所述f′g2a均為復(fù)用頻率，所述f′a2g與所述f′g2a不相同。

結(jié)合第二方面，在第一種可能的實現(xiàn)方式中，所述f′a2g與所述f′g2a均為復(fù)用頻率，具體包括：所述f′a2g為復(fù)用至少一個第一設(shè)備所使用的工作頻率；其中，所述第一設(shè)備為與所述地面基站相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的設(shè)備；所述f′g2a為復(fù)用至少一個第二設(shè)備所使用的工作頻率；其中，所述第二設(shè)備為與所述地面基站相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的設(shè)備；所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為同一個設(shè)備，或者，所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為不同設(shè)備；所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為同一個設(shè)備時，所述f′a2g為復(fù)用該設(shè)備所使用的工作頻率fg2a；其中，所述fg2a為所述該設(shè)備傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率；所述f′g2a為復(fù)用所述該設(shè)備所使用的工作頻率fa2g；所述fa2g為所述該設(shè)備傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述該設(shè)備傳輸?shù)孛嬷恋孛娴男畔r所使用的工作頻率；所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為不同設(shè)備時，所述f′a2g為復(fù)用所述至少一個第一設(shè)備所使用的fg2a，所述fg2a為所述第一設(shè)備傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率；所述地對空頻率為復(fù)用所述至少一個第二設(shè)備所使用的fa2g，所述fa2g為所述第二設(shè)備傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述第二設(shè)備傳輸?shù)孛嬷恋孛娴男畔r所使用的工作頻率。

結(jié)合第二方面，或者第二方面第一種可能的實現(xiàn)方式，在第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述每一臺地面基站均包含天線；所述天線向空中發(fā)射信號方向與地平線向上的夾角大于2°；且所述任意一地面基站高于其復(fù)用工作頻率的所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備的高度，所述任意一地面基站與其復(fù)用工作頻率的所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備之間的高度差均大于50米；且所述任意一地面基站與其復(fù)用工作頻率的所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備之間的距離均大于10公里。

本發(fā)明實施例中，包含航空器的通信系統(tǒng)中還包括多臺地面基站，以及核心網(wǎng)設(shè)備；其中，所述多臺地面基站分別與核心網(wǎng)設(shè)備和所述航空器互聯(lián)，由所述核心網(wǎng)設(shè)備和所述多臺地面基站向所述航空器提供通信網(wǎng)絡(luò)，使航空器能夠與核心網(wǎng)設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，通過在地面設(shè)置多臺地面基站，利用地面基站和核心網(wǎng)設(shè)備共同向所述航空器提供通信網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)航空器的寬帶通信，由于地面基站具有部署技術(shù)成熟，部署成本低，且地面基站提供的通信網(wǎng)絡(luò)帶寬大的特點，因此，采用地面基站進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署，能夠使航空器進(jìn)行通信的成本有效降低，同時使航空器傳輸數(shù)據(jù)所使用的通信帶寬大大提高；并且，航空器利用空對地頻率向地面基站發(fā)送數(shù)據(jù)，并由地面基站利用地對空頻率向航空器發(fā)送數(shù)據(jù)，即采用頻分雙工技術(shù)實現(xiàn)航空器和地面基站之間的數(shù)據(jù)通信，有利于解決航空器高速飛行時通信的大多普勒頻偏；此外，由于所述空對地頻率和所述地對空頻率均為復(fù)用頻率，該復(fù)用頻率為已有設(shè)備所使用的工作頻率，因而無需單獨為航空器和地面基站分配新的頻率以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，僅復(fù)用現(xiàn)有設(shè)備的工作頻率即可，從而有效解決了頻譜資源緊張的問題，提高了頻譜資源的利用率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一中通信系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例一中航空器結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3a和圖3b為本發(fā)明實施例一中地面基站結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例八中通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸流程圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中 的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例一

參閱圖1所示，本發(fā)明實施例中，通信系統(tǒng)包括航空器10，多臺地面基站11，以及核心網(wǎng)設(shè)備12，航空器10和多臺地面基站11之間存在通信連接，所述地面基站11和所述核心網(wǎng)設(shè)備12之間存在通信連接；其中：

所述航空器10，用于向所述地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)，以及接收所述地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)；其中，所述航空器10向所述地面基站11發(fā)送所述數(shù)據(jù)時所使用的頻率為空對地頻率f′a2g；所述航空器10接收所述地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)時所使用的頻率為地對空頻率f′g2a；所述f′a2g和所述f′g2a均為復(fù)用頻率，所述f′a2g和所述f′g2a不相同；

每一臺所述地面基站11，用于接收所述航空器10發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將所述數(shù)據(jù)發(fā)送至核心網(wǎng)設(shè)備12；以及接收所述核心網(wǎng)設(shè)備12發(fā)送的數(shù)據(jù)，并將所述核心網(wǎng)設(shè)備12發(fā)送的數(shù)據(jù)采用f′g2a發(fā)送至所述航空器10；

所述核心網(wǎng)設(shè)備12，用于將各個地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚，并分別將所述各個地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)分別路由至下一跳設(shè)備；以及向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)。

可選的，所述航空器10上承載著機載通信設(shè)備，所述航空器10通過所述機載通信設(shè)備與所述地面基站11之間進(jìn)行通信連接；所述機載通信設(shè)備包含天線，以提供與外界設(shè)備進(jìn)行通信的功能；所述機載通信設(shè)備還包括路由裝置，wifi信號發(fā)射器等，以為航空器10上的各個用戶提供局域網(wǎng)。

可選的，所述航空器10和所述地面基站11之間的通信連接為無線連接，由所述地面基站11提供無線網(wǎng)絡(luò)，航空器10接入所述地面基站11提供的無線網(wǎng)絡(luò)。

可選的，所述地面基站11和所述核心網(wǎng)設(shè)備12之間的通信連接為無線連接或者有線連接；當(dāng)所述地面基站11和所述核心網(wǎng)設(shè)備12之間的通信連接為 有線連接時，所述有線連接為電纜或者光纜。

由于地面基站11存在可接收信號的范圍，在所述可接收信號的范圍之外的通信設(shè)備發(fā)送的信號地面基站11將無法接收，因此，所述空對地頻率即為復(fù)用與所述地面基站11相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的至少一個第一設(shè)備所使用的工作頻率；其中，所述第一設(shè)備如電臺，射電望遠(yuǎn)鏡，衛(wèi)星，基站，航空測距儀等；所述預(yù)設(shè)距離根據(jù)地面基站11所能探測到的距離確定。

同理，所述地對空頻率為復(fù)用與所述地面基站11相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的至少一個第二設(shè)備使用的工作頻率；其中，所述第二設(shè)備如電臺，射電望遠(yuǎn)鏡，衛(wèi)星，基站，航空測距儀等。所述預(yù)設(shè)距離根據(jù)地面基站11所能探測到的距離確定。

其中，所述第一設(shè)備和第二設(shè)備可以為同一個設(shè)備，也可以為不同的設(shè)備。

當(dāng)所述第一設(shè)備和第二設(shè)備為同一個設(shè)備(以下簡稱為被復(fù)用設(shè)備)時，所述被復(fù)用設(shè)備所使用的工作頻率包含兩個，即工作頻率fg2a和工作頻率fa2g，其中，所述fg2a為所述被復(fù)用設(shè)備傳輸?shù)孛嬷量罩行畔r所使用的工作頻率，所述fa2g為所述被復(fù)用設(shè)備傳輸空中至地面信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述被復(fù)用設(shè)備傳輸?shù)孛嬷恋孛嫘畔r所使用的工作頻率。

具體的，當(dāng)被復(fù)用設(shè)備為空中設(shè)備(如衛(wèi)星)時，所述fg2a為所述被復(fù)用設(shè)備接收地面設(shè)備發(fā)送的信息時所使用的工作頻率，所述fa2g為所述被復(fù)用設(shè)備向地面設(shè)備發(fā)送信息時所使用的工作頻率；當(dāng)被復(fù)用設(shè)備為地面設(shè)備(如基站)時，所述fg2a為所述被復(fù)用設(shè)備向空中設(shè)備發(fā)送信息時所使用的工作頻率，所述fa2g為所述被復(fù)用設(shè)備接收空中設(shè)備發(fā)送的信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述被復(fù)用設(shè)備接收其他地面設(shè)備發(fā)送的信息時所使用的工作頻率。

當(dāng)所述第一設(shè)備和第二設(shè)備為不同的設(shè)備時，所述f′a2g為所述第一設(shè)備傳 輸?shù)孛嬷量罩行畔r所使用的工作頻率，所述f′g2a為所述第二設(shè)備傳輸空中至地面信息時所使用的工作頻率，和/或，所述f′g2a為所述第二設(shè)備傳輸?shù)孛嬷恋孛嫘畔r所使用的工作頻率。

具體的，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備為空中設(shè)備時，所述f′a2g為第一設(shè)備所使用的fg2a，即為所述第一設(shè)備接收地面設(shè)備發(fā)送的信息時所使用的工作頻率；所述第一設(shè)備為地面設(shè)備時，所述f′a2g為所述第一設(shè)備所使用的fg2a，即為所述第一設(shè)備向空中設(shè)備發(fā)送信息時所使用的工作頻率。當(dāng)?shù)诙O(shè)備為空中設(shè)備時，所述f′g2a為所述第二設(shè)備所使用的fa2g，即為所述第二設(shè)備向地面設(shè)備發(fā)送信息時所使用的工作頻率；所述第二設(shè)備為地面設(shè)備時，所述f′g2a為所述第二設(shè)備所使用的fa2g，即為所述第二設(shè)備接收空中設(shè)備發(fā)送的信息時所使用的工作頻率，和/或，所述fa2g為所述第二設(shè)備接收其他地面設(shè)備發(fā)送的信息時所使用的工作頻率。

可選的，由于航空器10在移動過程中，所復(fù)用工作頻率的設(shè)備可能發(fā)生變化，所述航空器10所能復(fù)用工作頻率的各個設(shè)備所使用的工作頻率也不一定相同，因此，所述航空器10在向不同地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)時，所采用的f′a2g不一定相同；相應(yīng)的，所述不同地面基站11向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)時所采用的f′g2a也不一定相同。

采用上述技術(shù)方案，航空器10和地面基站11之間的數(shù)據(jù)傳輸過程僅需要復(fù)用已有設(shè)備所使用的工作頻率即可，無需重新為其分配工作頻率，從而有效節(jié)約了頻譜資源；并且，航空器10和地面基站11之間的數(shù)據(jù)傳輸復(fù)用擁有自身工作頻率的至少一個第一設(shè)備傳輸?shù)孛嬷量罩袀鬏斝畔⑺褂玫墓ぷ黝l率fg2a，作為航空器10向地面基站11傳輸?shù)男畔⑺褂玫膄′a2g，以及復(fù)用擁有自身工作頻率的至少一個第二設(shè)備傳輸空中至地面?zhèn)鬏斝畔⑺褂玫墓ぷ黝l率fa2g，作為地面基站11向航空器10傳輸?shù)男畔⑺褂玫膄′g2a，不會對現(xiàn)有的被復(fù)用設(shè)備(包含第一設(shè)備和第二設(shè)備)的信息傳輸產(chǎn)生干擾，在節(jié)約頻譜資源 的基礎(chǔ)上，確保了被復(fù)用設(shè)備信息的正常傳輸。

可選的，所述空對地頻率f′a2g和地對空頻率f′g2a分別為一段連續(xù)無線電頻率段。

由于第一設(shè)備和第二設(shè)備的數(shù)量可以為一個，也可以為多個，多個第一設(shè)備和多個第二設(shè)備所使用的工作頻率可能為非連續(xù)的多個頻率，一個第一設(shè)備所使用的工作頻率也可能為非連續(xù)的多個頻率，同理，一個第二設(shè)備所使用的工作頻率也可能為非連續(xù)的多個頻率；因此，所述空對地頻率和地對空頻率分別為非連續(xù)的多個無線電頻率段。采用該技術(shù)方案，將非連續(xù)的多個無線電頻率段進(jìn)行載波聚合，并利用載波聚合后的多個頻率段進(jìn)行信息的傳輸，從而有效提高了頻譜利用率。

由于航空器10需要使用f′a2g向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)，并使用f′g2a接收地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)，因此，參閱圖2所示，所述航空器10還包含射頻天線，所述航空器10可以包含一個射頻天線，也可以包含多個射頻天線，例如，在圖2中，所述航空器10包含兩個射頻天線，分別為射頻天線100和射頻天線101，其中，射頻天線100和射頻天線101均用于使用f′a2g向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)，并使用f′g2a接收地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)。

可選的，所述航空器10中包含的機載通信設(shè)備102，通過所述射頻天線100和射頻天線101向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)，以及接收地面基站11發(fā)送的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步的，所述機載通信設(shè)備102還可以向用戶提供上網(wǎng)服務(wù)，向地面上報航空器10當(dāng)前位置信息等。

本發(fā)明實施例中，所述航空器10可以為載人飛機，無人機等具備通信能力和飛行能力的設(shè)備，在此不作具體限定。

進(jìn)一步的，為了保證地面基站11與航空器10之間的數(shù)據(jù)傳輸對其他設(shè)備的信息傳輸不造成干擾，進(jìn)一步的，參閱圖3a和圖3b所示，所述每一個地面基站11包含天線；所述天線向空中發(fā)射信號方向與地平線向上的夾角大于2°(參閱圖3a中的夾角和圖3b中的夾角1)；且所述地面基站11高于所述第一 設(shè)備(如電臺，射電望遠(yuǎn)鏡等)，以及所述第二設(shè)備，與所述第一設(shè)備，以及所述第二設(shè)備之間的高度差均大于50米；且所述地面基站11與所述第一設(shè)備，以及所述第二設(shè)備之間的距離均大于10公里。

本發(fā)明實施例中，所述地面基站11上天線與地平線之間的夾角與所述地面基站11與所述第一設(shè)備或第二設(shè)備之間的高度差和距離相關(guān)，此處需要使地面基站11上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域與所述第一設(shè)備或第二設(shè)備傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述地面基站11周圍除其復(fù)用工作頻率的第一設(shè)備或第二設(shè)備外，還包含其他通信設(shè)備，所述地面基站11上天線夾角還受到該其他通信設(shè)備的限制，即使地面基站11上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域與所述其他設(shè)備傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間也不存在重疊區(qū)域。

采用上述技術(shù)方案，設(shè)置地面基站11與第一設(shè)備和第二設(shè)備之間的高度差和距離，以及地面基站11上天線向空中發(fā)射信號方向與地平線向上的夾角(參閱圖3b中的夾角2)，避免了地面基站11所發(fā)射的信號與第一設(shè)備和第二設(shè)備所發(fā)射信號互相干擾，保證了地面基站11與航空器10之間數(shù)據(jù)的可靠傳輸。

進(jìn)一步的，所述地面基站11上天線的發(fā)射信號所覆蓋區(qū)域與所述第一設(shè)備的傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，且所述地面基站11上天線的發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域與所述第二設(shè)備的傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，進(jìn)一步保證了地面基站11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與第一設(shè)備所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_，且所述地面基站11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和第二設(shè)備所傳輸?shù)男盘柌粫ハ喔蓴_，確保了信息的可靠傳輸。

基于上述實施例，下面結(jié)合不同應(yīng)用場景，詳細(xì)敘述通信系統(tǒng)。

實施例二

基于上述實施例一所述的通信系統(tǒng)，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備和第二設(shè)備均為衛(wèi)星時， 將所述衛(wèi)星傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述衛(wèi)星傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為航空器10采用向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)；且所述地面基站11采用向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述航空器10上的天線位于所述航空器下方，且所述天線向地面發(fā)射信號的方向與地平線向下的夾角大于2°(如圖3b夾角2)，以保證所述地面基站11和航空器10之間的數(shù)據(jù)傳輸不對衛(wèi)星的信息傳輸造成干擾。

實施例三

基于上述實施例一所述的通信系統(tǒng)，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備和第二設(shè)備均為電臺時，將所述電臺傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述電臺傳輸空中至地面(和/或地面至地面)的信息時所使用的工作頻率記為航空器10采用向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)；且所述地面基站11采用向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述地面基站11上天線的發(fā)射信號所覆蓋區(qū)域與所述電臺的傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，保證了地面基站11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與電臺所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_。

實施例四

基于上述實施例一所述的通信系統(tǒng)，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備和第二設(shè)備均為固定基站時，將所述固定基站傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述固定基站傳輸空中至地面(和/或地面至地面)的信息時所使用的工作頻率記為航空器10采用向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)；且所述地面基站11采用向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述地面基站11上天線的發(fā)射信號所覆蓋區(qū)域與所述固定基站的傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，保證了地面基站11所傳輸 的數(shù)據(jù)與固定基站所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_。

可選的，所述第一設(shè)備和所述第一設(shè)備可以為頻分雙工設(shè)備，也可以為時分雙工設(shè)備。當(dāng)所第二設(shè)備為時分雙工設(shè)備時，為了保證所述f′a2g和所述f′g2a為不同，即保證航空器10和地面基站11之間采用頻分雙工技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備為不同的設(shè)備；當(dāng)所述第一設(shè)備和第二設(shè)備均為頻分雙工設(shè)備時，所述第一設(shè)備和第二設(shè)備可以為相同的設(shè)備，也可以為不同的設(shè)備。

實施例五

基于上述實施例一所述的通信系統(tǒng)，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備和第二設(shè)備均為移動基站時，將所述移動基站傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述移動基站傳輸空中至地面(和/或地面至地面)的信息時所使用的工作頻率記為航空器10采用向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)；且所述地面基站11采用向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述地面基站11上天線的發(fā)射信號所覆蓋區(qū)域與所述移動基站的傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，保證了地面基站11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與移動基站所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_。

以上實施例二至實施例五僅以第一設(shè)備和第二設(shè)備為同一個設(shè)備為例，敘述通信系統(tǒng)，第一設(shè)備和第二設(shè)備還可以為不同的設(shè)備。

實施例六

基于上述實施例一所述的通信系統(tǒng)，當(dāng)?shù)诙O(shè)備為射電望遠(yuǎn)鏡時，由于射電望遠(yuǎn)鏡只能接收信號，因此，射電望遠(yuǎn)鏡只擁有接收頻率，并不擁有發(fā)送頻率；基于此，采用擁有傳輸?shù)孛嬷量罩行畔⒌念l率的設(shè)備a作為第一設(shè)備，將所述設(shè)備a傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述射電望遠(yuǎn)鏡傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為航空器10采用向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)；且所述地面基站11采用向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述射電望遠(yuǎn)鏡的信號接收區(qū)域與所述地面基站11上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，以保證地面基站11所發(fā)射的信號與該射電望遠(yuǎn)鏡所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_。此外，所述設(shè)備a的信息傳輸區(qū)域與所述地面基站11上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，以保證地面基站11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與該設(shè)備所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_。

實施例七

基于上述實施例一所述的通信系統(tǒng)，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備和第二設(shè)備均為擁有自身工作頻率的航空器時，將所述擁有自身工作頻率的航空器傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述擁有自身工作頻率的航空器傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為航空器10采用向地面基站11發(fā)送數(shù)據(jù)；且所述地面基站11采用向航空器10發(fā)送數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，所述地面基站11上天線的發(fā)射信號所覆蓋區(qū)域與所述擁有自身工作頻率的航空器的傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，保證了地面基站11所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)與擁有自身工作頻率的航空器所傳輸?shù)男畔⒉粫ハ喔蓴_。

實施例七僅以第一設(shè)備和第二設(shè)備的數(shù)量均為一個為例，所述第一設(shè)備和第二設(shè)備的數(shù)量均可以為多個，在此不再贅述。

實施例八

基于實施例一所述的通信系統(tǒng)，參閱圖4所示，本發(fā)明實施例中，以多臺地面基站中的任意一地面基站與航空器當(dāng)前時刻存在通信為例，航空器利用核心網(wǎng)設(shè)備和該任意一地面基站生成的通信網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程，包括：

步驟400：所述任意一地面基站接收所述航空器利用空對地頻率f′a2g發(fā)送 的數(shù)據(jù)請求消息，并將所述數(shù)據(jù)請求消息發(fā)送至所述核心網(wǎng)設(shè)備。

本發(fā)明實施例中，航空器生成數(shù)據(jù)請求消息，通過所述任意一地面基站生成的通信網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至所述任意一地面基站；所述任意一地面基站將所述數(shù)據(jù)請求消息轉(zhuǎn)發(fā)至所述核心網(wǎng)設(shè)備。其中，參閱圖2所示，所述航空器中包含機載通信設(shè)備，該機載通信設(shè)備可以接收用戶當(dāng)前輸入的指令，并根據(jù)該指令生成數(shù)據(jù)請求消息，如用戶輸入的指令為多媒體瀏覽指令時，機載通信設(shè)備將生成基于多媒體信息請求的數(shù)據(jù)請求消息，又如，當(dāng)用戶輸入的指令為新聞文本瀏覽指令時，機載通信設(shè)備將生成基于文本信息請求的數(shù)據(jù)請求消息；此外，所述航空器中的機載通信設(shè)備還可以通過預(yù)設(shè)指令向地面基站發(fā)送數(shù)據(jù)請求消息，如機載通信設(shè)備按照預(yù)設(shè)周期向地面基站發(fā)送航空器當(dāng)前的位置信息，并基于該位置信息生成數(shù)據(jù)請求消息，請求得到地面基站以及核心網(wǎng)的確認(rèn)消息。

可選的，所述f′a2g為復(fù)用頻率，所述復(fù)用頻率即為復(fù)用與所述地面基站相距預(yù)設(shè)距離的所有設(shè)備中，擁有自身工作頻率的至少一個第一設(shè)備所使用的工作頻率；其中，所述第一設(shè)備如電臺，射電望遠(yuǎn)鏡，衛(wèi)星，基站，航空測距儀等；所述預(yù)設(shè)距離根據(jù)地面基站所能探測到的距離確定。

可選的，所述f′a2g為一段連續(xù)的無線電頻率段，或者，所述f′a2g為非連續(xù)的多個無線電頻率段。當(dāng)所述f′a2g為非連續(xù)的多個無線電頻率段時，航空器將非連續(xù)的多個無線電頻率段進(jìn)行載波聚合，并利用載波聚合后的多個頻率段進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，從而有效提高了頻譜利用率。

步驟410：所述任意一地面基站接收所述核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)所述數(shù)據(jù)請求消息所請求的數(shù)據(jù)生成的數(shù)據(jù)響應(yīng)消息，并利用地對空頻率f′g2a將所述數(shù)據(jù)響應(yīng)消息發(fā)送至所述航空器；其中，所述f′a2g與所述f′g2a均為復(fù)用頻率，所述f′a2g與所述f′g2a不相同。

本發(fā)明實施例中，所述核心網(wǎng)設(shè)備根據(jù)所述數(shù)據(jù)請求消息，獲取所述航空 器所請求的數(shù)據(jù)，并生成包含所述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)響應(yīng)消息發(fā)送至所述任意一地面基站；所述任意一地面基站將所述數(shù)據(jù)響應(yīng)消息發(fā)送至所述航空器。其中，當(dāng)所述航空器所請求的數(shù)據(jù)為多媒體信息時，所述核心網(wǎng)設(shè)備將獲取該多媒體信息，并生成包含該多媒體信息的數(shù)據(jù)響應(yīng)消息；相應(yīng)的，當(dāng)所述航空器所發(fā)送的數(shù)據(jù)請求消息中包含所述航空器的位置信息時，所述航空器所請求的數(shù)據(jù)即為確認(rèn)消息，在核心網(wǎng)設(shè)備接收到所述航空器發(fā)送的位置信息時，即生成確認(rèn)消息。

可選的，所述f′g2a為復(fù)用頻率，所述復(fù)用頻率為復(fù)用與所述擁有自身工作頻率的至少一個第二設(shè)備使用的工作頻率；例如，所述第二設(shè)備如電臺，射電望遠(yuǎn)鏡，衛(wèi)星，基站，航空測距儀等。

可選的，所述f′g2a為一段連續(xù)的無線電頻率段，或者，所述f′g2a為非連續(xù)的多個無線電頻率段。當(dāng)所述f′g2a為非連續(xù)的多個無線電頻率段時，地面基站將非連續(xù)的多個無線電頻率段進(jìn)行載波聚合，并利用載波聚合后的多個頻率段進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，從而有效提高了頻譜利用率。

本發(fā)明實施例中，所述f′a2g為一個第一設(shè)備所使用的工作頻率，或者，所述f′a2g為多個第一設(shè)備所使用的工作頻率。相應(yīng)的，所述f′g2a為一個第二設(shè)備所使用的工作頻率，或者，所述f′g2a為多個第二設(shè)備所使用的工作頻率。

其中，當(dāng)所述f′a2g和所述f′g2a復(fù)用的工作頻率僅對應(yīng)一個第一設(shè)備和一個第二設(shè)備時，所述第一設(shè)備和第二設(shè)備可以為同一個設(shè)備，也可以為不同的設(shè)備；當(dāng)所述f′a2g和所述f′g2a復(fù)用的工作頻率對應(yīng)多個第一設(shè)備和多個第二設(shè)備時，所述第一設(shè)備和第二設(shè)備可以全部相同或者部分相同，也可以全部不同。

例如，第一設(shè)備和第二設(shè)備為衛(wèi)星、電臺、固定基站、移動基站、射電望遠(yuǎn)鏡，或者擁有自身工作頻率的航空器等；將所述衛(wèi)星傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述衛(wèi)星傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為將所述電臺傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記 為將所述電臺傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為將所述固定基站傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述固定基站傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為將所述移動基站傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述移動基站傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為將所述射電望遠(yuǎn)鏡傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為將所述擁有自身工作頻率的航空器傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率記為將所述擁有自身工作頻率的航空器傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率記為在本發(fā)明實施例中，航空器在向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)時，可以使用上述中的任意一項或者組合，相應(yīng)的，地面基站在向航空器傳輸數(shù)據(jù)時，可以使用上述中的任意一項或者組合。

進(jìn)一步的，在上述實施例中，所述第一設(shè)備可以對應(yīng)一個唯一的工作頻率，也可以對應(yīng)一個工作頻率集合(如工作頻率集合a)，同理，所述第二設(shè)備也可以對應(yīng)一個唯一的工作頻率，也可以對應(yīng)一個工作頻率集合(如工作頻率集合b)，當(dāng)?shù)谝辉O(shè)備和第二設(shè)備均對應(yīng)一個工作頻率集合時，第一設(shè)備對應(yīng)的工作頻率集合a中包含的頻率即為第一設(shè)備使用的工作頻率，第二設(shè)備對應(yīng)的工作頻率集合b中包含的頻率即為第二設(shè)備使用的工作頻率；例如，基于上述實施例，第一設(shè)備和第二設(shè)備為衛(wèi)星、電臺、固定基站、移動基站、射電望遠(yuǎn)鏡，或者擁有自身工作頻率的航空器等；所述衛(wèi)星對應(yīng)的傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率集合為(以下記為集合1)，所述衛(wèi)星對應(yīng)的傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率集合為(以下記為集合2)；所述電臺對應(yīng)的傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率集合為(以下記為集合3)，所述電臺對應(yīng)的傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率集合為(以下記為集合4)；所述固定基站對應(yīng)的傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率集合為(以下記為集合5)，所述固定基站對應(yīng)的傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率集合為(以下記為集合6)；所述移動基站對應(yīng)的傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率集合為(以下記為集合7)，所述移動基站對應(yīng)的傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率集合為(以下記為集合8)；所述射電望遠(yuǎn)鏡對應(yīng)的傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率集合為(以下記為集合9)；所述擁有自身工作頻率的航空器對應(yīng)的傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r所使用的工作頻率集合為(以下記為集合10)，所述擁有自身工作頻率的航空器對應(yīng)的傳輸空中至地面的信息時所使用的工作頻率集合為(以下記為集合11)。

在本發(fā)明實施例中，當(dāng)每一個第一設(shè)備和每一個第二設(shè)備分別對應(yīng)一個工作頻率集合時，所述航空器所復(fù)用的空對地頻率為所有第一設(shè)備的工作頻率集合組成的合集中的子集，相應(yīng)的，所述航空器所復(fù)用的地對空頻率為所有第二設(shè)備的工作頻率集合組成的合集中的子集。即，航空器在向地面?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)時，可以使用上述(集合1，集合3，集合5，集合7，集合10)中的任意一個工作頻率或者不同工作頻率的組合，相應(yīng)的，地面基站在向航空器傳輸數(shù)據(jù)時，可以使用上述(集合2，集合4，集合6，集合8，集合9，集合11)中的任意一個頻率或者不同工作頻率的組合。

采用上述技術(shù)方案，航空器和地面基站之間的數(shù)據(jù)傳輸能夠通過復(fù)用各種擁有自身工作頻率的設(shè)備所使用的工作頻率來承載，從而實現(xiàn)了航空器和地面基站之間的數(shù)據(jù)通信，有效提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)撵`活性，且提高了頻譜利用率。

可選的，所述航空器在向不同地面基站傳輸信息時，所采用的f′a2g不一定相同；相應(yīng)的，所述不同地面基站向航空器傳輸信息時所采用的f′g2a也不一定 相同。

采用上述技術(shù)方案，航空器和地面基站之間的數(shù)據(jù)傳輸過程僅需要復(fù)用已有設(shè)備所使用的工作頻率即可，無需重新為其分配工作頻率，從而有效節(jié)約了頻譜資源。

可選的，所述每一個地面基站包含天線；所述天線向空中發(fā)射信號方向與地平線向上的夾角大于2°；且所述地面基站與所述第一設(shè)備(如電臺，射電望遠(yuǎn)鏡等)，以及所述第二設(shè)備之間的高度差均大于50米；且所述地面基站11與所述第一設(shè)備，以及所述第二設(shè)備之間的距離均大于10公里。

本發(fā)明實施例中，所述地面基站上天線向空中發(fā)射信號方向與地平線向上的夾角與所述地面基站與所述第一設(shè)備或第二設(shè)備之間的高度差和距離相關(guān)，此處需要使地面基站上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域與所述第一設(shè)備或第二設(shè)備傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域。

進(jìn)一步的，當(dāng)所述地面基站周圍除復(fù)用的第一設(shè)備或第二設(shè)備外，還包含其他通信設(shè)備，所述地面基站上天線夾角還受到該其他通信設(shè)備的限制，即使地面基站上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域與所述其他設(shè)備傳輸信號所覆蓋的區(qū)域之間也不存在重疊區(qū)域。

可選的，當(dāng)所述第一設(shè)備為衛(wèi)星時，所述航空器10上的天線位于所述航空器下方，且所述天線向地面發(fā)射信號的方向與地平線向下的夾角大于2°；當(dāng)所述第二設(shè)備為射電望遠(yuǎn)鏡時，所述射電望遠(yuǎn)鏡的信號接收區(qū)域與所述地面基站上天線發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域。

例如，當(dāng)所述第一設(shè)備和第二設(shè)備均為地面模擬電視信號發(fā)射塔時，地面模擬電視信號發(fā)射塔使用的工作頻率為698mhz～806mhz(兆赫茲)，該地面模擬電視信號發(fā)射塔傳輸?shù)孛嬷恋孛娴男畔r使用的工作頻率(記為btfa2g)為上述工作頻率(698mhz～806mhz)的全部或部分，則地面基站向航空器發(fā)送數(shù)據(jù)時所使用的地對空頻率fg2a’可以采用btfa2g，即fg2a’＝btfa2g。地面基站與地面模擬電視信號發(fā)射塔之間存在預(yù)設(shè)的保護(hù)距離，地面基站上的天線 高度高于地面模擬電視信號發(fā)射塔天線，且該高度差大于或等于預(yù)設(shè)的保護(hù)高度(50米)，所述天線的向空中發(fā)射信號方向與地平線有最小向上夾角(大于2°)，以確保地面模擬電視信號接收設(shè)備接收不到地面基站發(fā)射的信號，而航空器上的機載通信設(shè)備可以收到所述地面基站發(fā)送的信號，從而實現(xiàn)對頻率btfa2g的復(fù)用。

再如，當(dāng)所述第一設(shè)備和所述第二設(shè)備均為航空測距儀(dme)系統(tǒng)時，該dem系統(tǒng)使用的工作頻率為962mhz～1213mhz，dme系統(tǒng)由飛機上的機載詢問機和地面應(yīng)答機組成(如圖4所示)。在中國dme系統(tǒng)的工作模式采用x模式，即傳輸?shù)孛嬷量罩械男畔r采用的工作頻率(地面應(yīng)答機發(fā)射頻率)為962mhz～1024mhz、1151～1213mhz，傳輸空中對地面的信息時采用的工作頻率(機載詢問機發(fā)射頻率)為1025mhz～1087mhz、1088～1150mhz。地面基站向航空器發(fā)送信息時所使用的地對空頻率fg2a’和航空器上的機載通信設(shè)備向地面基站發(fā)送信息時所使用的空對地頻率fa2g’可以逆向復(fù)用dme系統(tǒng)的頻率，如fg2a’采用(1039±2.5)mhz；fa2g’采用(970±2.5)mhz就是一種可行的復(fù)用方案。地面基站與dme系統(tǒng)的地面應(yīng)答機之間存在預(yù)設(shè)的保護(hù)距離，并且地面基站上天線的發(fā)射方向與地平線有一定的向上夾角，確保dme系統(tǒng)地面應(yīng)答機收不到地面基站發(fā)射的信號。

采用上述技術(shù)方案，設(shè)置地面基站與第一設(shè)備和第二設(shè)備之間的距離，高度差，以及地面基站上天線信號發(fā)射方向與地平線向上的夾角，避免了地面基站所發(fā)射的信號與第一設(shè)備和第二設(shè)備所發(fā)射信號互相干擾，保證了地面基站與航空器之間數(shù)據(jù)的可靠傳輸。

進(jìn)一步的，所述地面基站上天線的發(fā)射信號所覆蓋區(qū)域與所述第一設(shè)備的發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，且所述地面基站上天線的發(fā)射信號所覆蓋的區(qū)域與所述第二設(shè)備的接收信號所覆蓋的區(qū)域之間不存在重疊區(qū)域，進(jìn)一步保證了地面基站所發(fā)射的信號與第一設(shè)備所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不會互相干擾，且所述地面基站所接收的信號和第二設(shè)備所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)不會互相干擾，確 保了信息的可靠傳輸。

綜上所述，所述任意一地面基站接收所述航空器利用空對地頻率發(fā)送的數(shù)據(jù)請求消息，并將所述數(shù)據(jù)請求消息發(fā)送至所述核心網(wǎng)設(shè)備；所述任意一地面基站接收所述核心網(wǎng)設(shè)備獲取所述數(shù)據(jù)請求消息所請求的數(shù)據(jù)，并根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)生成的數(shù)據(jù)響應(yīng)消息，并利用地對空頻率將所述數(shù)據(jù)響應(yīng)消息發(fā)送至所述航空器；其中，所述空對地頻率與所述地對空頻率均為復(fù)用頻率，所述空對地頻率與所述地對空頻率不相同。采用本發(fā)明實施例技術(shù)方案，通過在地面設(shè)置多臺地面基站，通過地面基站和核心網(wǎng)設(shè)備共同向所述航空器提供通信網(wǎng)絡(luò)，從而實現(xiàn)航空器的寬帶通信，由于地面基站存在部署技術(shù)成熟，部署成本低，且地面基站提供的通信網(wǎng)絡(luò)帶寬大的特點，因此，航空器進(jìn)行通信的成本將有效降低，航空器傳輸數(shù)據(jù)所使用的通信帶寬將大大提高；并且，航空器利用空對地頻率向地面基站發(fā)送信息，并由地面基站利用地對空頻率向航空器發(fā)送信息，即采用頻分雙工技術(shù)實現(xiàn)航空器和地面基站之間的數(shù)據(jù)通信，有利于解決飛行器高速飛行時通信的大多普勒頻偏；此外，由于所述空對地頻率和所述地對空頻率均為復(fù)用頻率，該復(fù)用頻率為已有設(shè)備的工作頻率，因而無需單獨為航空器和地面基站分配新的頻率以進(jìn)行信息傳輸，僅復(fù)用現(xiàn)有設(shè)備的工作頻率即可，從而有效解決了頻譜資源緊張的問題，提高了頻譜資源的利用率。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機可用存儲介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲器、cd-rom、光學(xué)存儲器等)上實施的計算機程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入 式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導(dǎo)計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明實施例進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明實施例的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明實施例的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。