(57)【要約】  第１の無線信号は、衛星セルにサービスする第１の衛星受信路、例えばアンテナ又はスポットビームを介して受信される。受信された第１の無線信号は、衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号を含む。第２の無線信号は、第２の衛星受信路を介して、例えば、システムの他のアンテナ又はスポットビームを介して、及び／又は他のシステムの衛星アンテナビームを介して受信される。第２の無線信号は干渉信号を含む。第１及び第２の無線信号は、所望の衛星アップリンク信号を回復するように処理される。
2007501546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星セルにサービスする第１の衛星受信路を介して第１の無線信号を受信するステップであって、前記受信された第１の無線信号が、前記衛星セルに割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記衛星セルに割り当てられた前記周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号とを含む、ステップと、
第２の衛星受信路を介して第２の無線信号を受信するステップであって、前記第２の無線信号が前記干渉信号を含む、ステップと、
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップと
を含む、衛星無線電話通信システムを動作させる方法。
【請求項２】
前記第２の衛星受信路が、前記衛星セルの外側の区域から無線送信を優先的に受信するように構成されている請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記衛星セルの外側の区域が、同じ周波数を使用する他の衛星セル及び／又は同じ周波数を使用する他の衛星通信システムのカバレージエリアを含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第１及び第２の衛星受信路が、前記衛星無線電話通信システムのそれぞれの第１及び第２の衛星セルにサービスするそれぞれの第１及び第２のスポットビームを含む請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記第２の衛星セルが前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記第２の衛星セルが、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する第３の衛星セルに隣接する請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記第２の衛星セルが、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する地上セルとオーバラップする又は隣接する請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記衛星無線電話通信システムが第１の衛星無線電話通信システムを含み、前記第２の衛星セルが第２の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアとオーバラップする又は隣接する請求項４に記載の方法。
【請求項９】
前記第１の衛星受信路が前記衛星無線電話通信システムの第１の衛星に置かれた第１の衛星アンテナを含み、前記第２の衛星受信路が前記衛星無線電話通信システムの第２の衛星に置かれた第２の衛星アンテナを含む請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の衛星受信路が前記衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第１の衛星アンテナを含み、前記第２の衛星受信路が同じ衛星に置かれる請求項２に記載の方法。
【請求項１１】
前記衛星無線電話通信システムが第１の衛星無線電話通信システムを含み、前記第２の衛星受信路が第２の衛星無線電話通信システムの衛星を含む請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２の衛星受信路が、更に、前記第２の衛星無線電話通信システムの衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを含み、更に、前記第２の無線信号が前記地上アンテナを介して伝達されるステップが含まれる請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記地上アンテナが前記第２の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ結合され、更に、前記第２の無線信号が前記第２の衛星無線電話通信システムのゲートウェイを介して前記第１の衛星無線電話通信システムへ伝達されるステップが含まれる請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記地上アンテナが前記第１の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ結合され、更に、前記第２の無線信号が前記地上アンテナから前記第１の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ伝達されるステップが含まれる請求項１２に記載の方法。
【請求項１５】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、前記第１及び第２の無線信号を適応形干渉抑圧器へ印加するステップを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、
前記第１及び第２の無線信号をそれぞれの第１及び第２のトランスバーサルフィルタへ印加するステップと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合するステップと、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復するステップと
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するステップを含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
第２の衛星受信路を介して第２の無線信号を受信するステップが、
前記第１の無線信号とは異なった衛星アンテナ・スポットビームを介して前記第２の無線信号を受信するステップと、
前記第１の無線信号とは異なった衛星アンテナを介して前記第２の無線信号を受信するステップと、
前記第１の無線信号とは異なった衛星を介して前記第２の無線信号を受信するステップと、
異なった衛星無線電話通信システムの衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを介して前記第２の無線信号を受信するステップと
の１つ以上を含む請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１及び第２の衛星受信路が、周波数以外の信号特性に基づいて前記第１及び第２の源の区別を提供するように構成されている請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記衛星無線電話通信システムのそれぞれの第１及び第２の衛星セルにサービスするそれぞれの第１及び第２のスポットビームを介して第１及び第２の無線信号を受信するステップであって、前記第１の無線信号が、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して前記第１の衛星セル内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記第１の衛星セルへ割り当てられた前記周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号とを含み、前記第２の無線信号が前記干渉信号を含む、ステップと、
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップと
を含む、衛星無線電話通信システムを動作させる方法。
【請求項２１】
前記第２の衛星セルが前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２の衛星セルが前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する第３の衛星セルに隣接する請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２の衛星セルが前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する地上セルとオーバラップする又は隣接する請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記衛星無線電話通信システムが第１の衛星無線電話通信システムを含み、前記第２の衛星セルが第２の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアとオーバラップする又は隣接する請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１及び第２のスポットビームが前記衛星無線電話通信システムのそれぞれの第１及び第２の衛星によってサポートされる請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１及び第２のスポットビームが前記衛星無線電話通信システムの同じ衛星によってサポートされる請求項２０に記載の方法。
【請求項２７】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、前記第１及び第２の無線信号を適応形干渉低減器へ印加するステップを含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２８】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、
前記第１及び第２の無線信号をそれぞれの第１及び第２のトランスバーサルフィルタへ印加するステップと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合するステップと、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復するステップと
を含む請求項２０に記載の方法。
【請求項２９】
更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するステップを含む請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１の衛星無線電話通信システムの衛星セルにサービスする第１の衛星受信路を介して第１の無線信号を受信するステップと、前記受信された第１の無線信号が、前記衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して前記第２の衛星無線電話通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号とを含む、ステップと、
前記第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第２の衛星受信路を介して第２の無線信号を受信するステップであって、前記第２の無線信号が前記干渉信号を含む、ステップと、
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップと
を含む、第２の衛星通信システムからの干渉を低減するように第１の衛星無線電話通信を動作させる方法。
【請求項３１】
前記第１及び第２の衛星受信路が前記第１の衛星無線電話通信システムの衛星に置かれる請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１及び第２の衛星受信路がそれぞれの第１及び第２のアンテナを含み、前記第１及び第２のアンテナが、前記第１の衛星無線電話通信システムの前記衛星に置かれ、前記第１の衛星無線電話通信システム及び前記第２の衛星通信システムのそれぞれの第１及び第２のカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された請求項３１に記載の方法。
【請求項３３】
前記第１の衛星受信路が前記第１の衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第１のアンテナを含み、前記第２の衛星受信路が前記第２の衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第２のアンテナを含む請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】
前記第２の衛星受信路が前記第２の衛星無線電話通信システムの衛星からのフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを含む請求項３０に記載の方法。
【請求項３５】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び前記第２の無線信号を処理するステップが、前記第１及び第２の無線信号を適応形干渉低減器へ印加するステップを含む請求項３０に記載の方法。
【請求項３６】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、
前記第１及び第２の無線信号をそれぞれの第１及び第２のトランスバーサルフィルタへ印加するステップと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合するステップと、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復するステップと
を含む請求項３０に記載の方法。
【請求項３７】
更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するステップを含む請求項３６に記載の方法。
【請求項３８】
第１の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第１の衛星を介して第１の無線信号を受信するステップであって、前記受信された第１の無線信号が、前記第１の衛星無線電話通信システムの前記カバレージエリア内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記周波数を使用して前記第２の衛星通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号とを含む、ステップと、
前記第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第２の衛星を介して第２の無線信号を受信するステップであって、前記第２の無線信号が前記干渉信号を含む、ステップと、
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップと
を含む、第２の衛星通信システムからの干渉を低減するように第１の衛星無線電話通信を動作させる方法。
【請求項３９】
第２の衛星を介して第２の無線信号を受信するステップが、前記第２の衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを介して前記第２の衛星から前記第２の無線信号を受信するステップを含む請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
地上アンテナを介して前記第２の衛星から前記第２の無線信号を受信するステップが、前記第２の衛星通信システムの前記地上アンテナ及びゲートウェイを介して前記第２の衛星から前記第２の無線信号を受信するステップを含む請求項３９に記載の方法。
【請求項４１】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、前記第１及び第２の無線信号を適応形干渉低減器へ印加するステップを含む請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
前記所望の衛星アップリンク信号を回復するため、前記第１及び第２の無線信号を処理するステップが、
前記第１及び第２の無線信号をそれぞれの第１及び第２のトランスバーサルフィルタへ印加するステップと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合するステップと、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復するステップと
を含む請求項３８に記載の方法。
【請求項４３】
更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するステップを含む請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
衛星セルにサービスして第１の無線信号を受信する第１の衛星受信路であって、前記第１の無線信号が、前記衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記衛星セルへ割り当てられた前記周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号とを含む、第１の衛星受信路と、
前記干渉信号を含む前記第２の無線信号を受信する第２の衛星受信路と、
前記第１及び第２の無線信号を処理して前記所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサと
を含むシステム。
【請求項４５】
前記第２の衛星受信路が、前記衛星セルの外側の区域からの無線送信を優先的に受信するように構成されている請求項４４に記載のシステム。
【請求項４６】
前記衛星セルの外側の区域が、同じ周波数を使用する他の衛星セル及び／又は同じ周波数を使用する他の衛星通信システムのカバレージエリアを含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項４７】
前記第１及び第２の衛星受信路が、衛星無線電話通信システムのそれぞれの第１及び第２の衛星セルにサービスするそれぞれの第１及び第２のスポットビームを含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項４８】
前記第２の衛星セルが前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する請求項４７に記載のシステム。
【請求項４９】
前記第２の衛星セルが、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する第３の衛星セルに隣接する請求項４７に記載のシステム。
【請求項５０】
前記第２の衛星セルが、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する地上セルとオーバラップする又は隣接する請求項４７に記載のシステム。
【請求項５１】
前記衛星無線電話通信システムが第１の衛星無線電話通信システムを含み、前記第２の衛星セルが第２の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアとオーバラップする又は隣接する請求項４７に記載のシステム。
【請求項５２】
前記第１の衛星受信路が衛星無線電話通信システムの第１の衛星に置かれた第１の衛星アンテナを含み、前記第２の衛星受信路が前記衛星無線電話通信システムの第２の衛星に置かれた第２の衛星アンテナを含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項５３】
前記第１の衛星受信路が衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第１の衛星アンテナを含み、前記第２の衛星受信路が同じ衛星に置かれる請求項４５に記載のシステム。
【請求項５４】
前記衛星セルが第１の衛星無線電話通信システムの衛星セルを含み、前記第２の衛星受信路が第２の衛星無線電話通信システムの衛星を含む請求項４５に記載のシステム。
【請求項５５】
前記第２の衛星受信路が、更に、前記第２の衛星無線電話通信システムの前記衛星からのフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを含み、前記方法が、更に、前記地上アンテナを介して前記第２の無線信号を伝達することを含む請求項５４に記載のシステム。
【請求項５６】
前記地上アンテナが前記第２の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ結合され、前記干渉抑圧信号プロセッサが第２の衛星無線電話通信システムのゲートウェイを介して前記第１の衛星無線電話通信システムへの前記第２の無線信号を受信する請求項５５に記載のシステム。
【請求項５７】
前記地上アンテナが前記第１の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ結合され、前記干渉抑圧信号プロセッサが、前記第１の衛星無線電話通信システムの前記地上アンテナ及び前記ゲートウェイから前記第２の無線信号を受信する請求項５５に記載のシステム。
【請求項５８】
前記干渉抑圧信号プロセッサが適応形干渉低減器を含む請求項４４に記載のシステム。
【請求項５９】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、
前記第１及び第２の無線信号のそれぞれを受信する第１及び第２のトランスバーサルフィルタと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合する結合器と、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復する検出器と
を含む、請求項４４に記載のシステム。
【請求項６０】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するコントローラを含む請求項５９に記載のシステム。
【請求項６１】
前記第１及び第２の衛星受信路が、周波数以外の信号特性に基づいて前記第１及び第２の源の区別を提供するように構成されている請求項４４に記載のシステム。
【請求項６２】
衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記衛星セルへ割り当てられた前記周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号とを含む第１の無線信号を、前記衛星セルにサービスする第１の衛星受信路から受信し、前記干渉信号を含む第２の無線信号を受信する第２の衛星受信路から第２の無線信号を受信し、前記第１及び第２の無線信号を処理して前記所望の衛星アップリンク信号を回復するように構成された干渉抑圧信号プロセッサを含む装置。
【請求項６３】
前記干渉抑圧信号プロセッサが適応形干渉低減器を含む請求項６２に記載の装置。
【請求項６４】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、
前記第１及び第２の無線信号のそれぞれを受信する第１及び第２のトランスバーサルフィルタと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合する結合器と、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復する検出器と
を含む請求項６２に記載の装置。
【請求項６５】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するコントローラを含む請求項６４に記載の信号プロセッサ。
【請求項６６】
衛星無線電話通信システムのそれぞれの第１及び第２の衛星セルにサービスし、それぞれの第１及び第２の無線信号を受信する第１及び第２のスポットビームであって、前記第１の無線信号が、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して前記第１の衛星セル内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記第１の衛星セルへ割り当てられた前記周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号とを含み、前記第２の無線信号が前記干渉信号を含む、第１及び第２のスポットビームと、
前記第１及び第２の無線信号を処理して前記所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサと
を含む衛星無線電話通信システム。
【請求項６７】
前記第２の衛星セルが前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する請求項６６に記載のシステム。
【請求項６８】
前記第２の衛星セルが、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する第３の衛星セルに隣接する請求項６６に記載のシステム。
【請求項６９】
前記第２の衛星セルが、前記第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する地上セルとオーバラップする又は隣接する請求項６６に記載のシステム。
【請求項７０】
前記衛星無線電話通信システムが第１の衛星無線電話通信システムを含み、前記第２の衛星セルが第２の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアとオーバラップする又は隣接する請求項６６に記載のシステム。
【請求項７１】
前記第１及び第２のスポットビームが、前記衛星無線電話通信システムのそれぞれの第１及び第２の衛星によってサポートされる請求項６６に記載のシステム。
【請求項７２】
前記第１及び第２のスポットビームが、前記衛星無線電話通信システムの同じ衛星によってサポートされる請求項６６に記載のシステム。
【請求項７３】
前記干渉抑圧信号プロセッサが適応形干渉低減器を含む請求項６６に記載のシステム。
【請求項７４】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、
前記第１及び第２の無線信号のそれぞれを受信する第１及び第２のトランスバーサルフィルタと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合する結合器と、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復する検出器と
を含む請求項６６に記載のシステム。
【請求項７５】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するコントローラを含む請求項７４に記載のシステム。
【請求項７６】
第１の衛星無線電話通信システムの衛星セルにサービスし、そこから第１の無線信号を受信する第１の衛星受信路であって、前記受信された第１の無線信号が、前記衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記衛星セルへ割り当てられた前記周波数を使用して第２の衛星無線電話通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号とを含む、第１の衛星受信路と、
第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信し、前記干渉信号を含む第２の無線信号を受信する第２の衛星受信路と、
前記第１及び第２の無線信号を処理して前記所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサと
を含むシステム。
【請求項７７】
前記第１及び第２の衛星受信路が、前記第１の衛星無線電話通信システムの衛星に置かれる請求項７６に記載のシステム。
【請求項７８】
前記第１及び第２の衛星受信路がそれぞれの第１及び第２のアンテナを含み、前記第１及び第２のアンテナが前記第１の衛星無線電話通信システムの前記衛星に置かれ、前記第１の衛星無線電話通信システム及び前記第２の衛星通信システムのそれぞれの前記第１及び第２のカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された請求項７７に記載のシステム。
【請求項７９】
前記第１の衛星受信路が前記第１の衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第１のアンテナを含み、前記第２の衛星受信路が前記第２の衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第２のアンテナを含む請求項７６に記載のシステム。
【請求項８０】
前記第２の衛星受信路が、前記第２の衛星無線電話通信システムの衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを含む請求項７６に記載のシステム。
【請求項８１】
前記干渉抑圧信号プロセッサが適応形干渉低減器を含む請求項７６に記載のシステム。
【請求項８２】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、
前記第１及び第２の無線信号のそれぞれを受信する第１及び第２のトランスバーサルフィルタと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合する結合器と、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復する検出器と
を含む請求項７６に記載のシステム。
【請求項８３】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するコントローラを含む請求項８２に記載のシステム。
【請求項８４】
第１の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成され、ある周波数を使用して前記第１の衛星無線電話通信システムの前記カバレージエリア内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号と、前記周波数を使用して第２の衛星通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号とを含む第１の無線信号を受信する、第１の衛星と、
前記第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第２の衛星からのフィーダリンク送信を受信するように構成され、前記干渉信号を含む第２の無線信号を受信する、地上アンテナと、
前記第１及び第２の無線信号を処理して前記所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサと
を含むシステム。
【請求項８５】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、前記第２の衛星通信システムのゲートウェイを介して地上アンテナから前記第２の無線信号を受信する請求項８４に記載のシステム。
【請求項８６】
前記干渉抑圧信号プロセッサが適応形干渉低減器を含む請求項８４に記載のシステム。
【請求項８７】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、
前記第１及び第２の無線信号のそれぞれを受信する第１及び第２のトランスバーサルフィルタと、
前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合する結合器と、
前記結合された出力から前記所望の信号を回復する検出器と
を含む請求項８４に記載のシステム。
【請求項８８】
前記干渉抑圧信号プロセッサが、更に、前記結合された出力に応答して前記第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するコントローラを含む請求項８７に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願］
本願は、２００３年７月３０日に出願されたＩｎｔｒａ−  Ａｎｄ／Ｏｒ  Ｉｎｔｅｒ−Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｒｅｄｕｃｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓと題する米国暫定出願第６０／４９０，９９３号からの優先権を主張する。この米国暫定出願は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
【０００２】
［発明の分野］
本発明は、無線電話通信システム及び方法に関し、更に具体的には、地上セルラ及び衛星セルラ無線電話通信システム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
衛星無線電話通信システム及び方法は、無線電話通信に広く使用される。衛星無線電話通信システム及び方法は、一般的に、少なくとも１つの宇宙ベース・コンポーネント、例えば、複数の衛星無線電話と無線で通信するように構成された１つ又は複数の衛星を使用する。
【０００４】
衛星無線電話通信システム又は方法は、システムによってサービスされる全体のエリアをカバーする単一のアンテナビームを利用する。代替として、セルラ衛星無線電話通信システム及び方法では、複数のビームが提供され、各々のビームは全サービス領域内の別個の地域にサービスし、集合的に全衛星フットプリントにサービスする。このようにして、通常の地上セルラ無線電話システム及び方法で使用されるセルラ・アーキテクチャと類似したセルラ・アーキテクチャを、セルラ衛星ベース・システム及び方法で実現することができる。衛星は、典型的には、双方向通信路上で無線電話と通信し、無線電話通信信号は、ダウンリンク又はフォワードリンク上で衛星から無線電話へ通信され、アップリンク又はリターンリンク上で無線電話から衛星へ通信される。
【０００５】
セルラ衛星無線電話システムの全体的設計及び動作は当業者に周知であり、本明細書で説明する必要はない。更に、本明細書で使用される「無線電話」の用語は、マルチライン・ディスプレイを有するか有しないセルラ及び／又は衛星無線電話、無線電話をデータ処理、ファクシミリ、及び／又はデータ通信能力と結合するパーソナル通信システム（ＰＣＳ）、無線周波トランシーバ及びポケベル、インターネット／イントラネット・アクセス、ウェブ・ブラウザ、オーガナイザ、カレンダ、及び／又は全地球測位システム（ＧＰＳ）受信機を含むパーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、及び／又は無線周波トランシーバを含む通常のノート型及び／又はパームトップ・コンピュータ又は他の機器を含む。無線電話は、本明細書で「無線端末」又は単に「端末」とも呼ばれる。
【０００６】
当業者に周知であるように、地上ネットワークは、セルラ衛星無線電話システムへ割り振られた周波数帯域の少なくとも幾つかを地上で再使用することによって、セルラ衛星無線電話システムの可用性、効率、及び／又は経済的実現性を向上することができる。特に、セルラ衛星無線電話システムの場合、人口稠密区域へ信頼性をもってサービスすることが困難であることは公知である。なぜなら、衛星信号は高層構造物によって妨害され、及び／又は建築物の中へ貫通しないからである。結果として、衛星スペクトルは、そのような区域で十分に利用されないか、利用されることがない。地上再送信の使用は、この問題を低減又は除去することができる。
【０００７】
更に、全体的システムの能力は、地上再送信の導入によって著しく増加され得る。なぜなら、地上周波数の再使用は、衛星専用システムよりも、はるかに稠密であり得るからである。実際、能力は、それが最も必要とされる場所、即ち人口稠密な都市／産業／商業区域で向上可能である。結果として、全体的システムは、はるかに大きい加入者ベースへサービスできるので、はるかに経済的に実現可能となる。最後に、同じ衛星周波数帯域内で地上コンポーネントを有し、地上及び衛星通信の双方で実質的に同じエアインタフェースを使用する衛星無線電話システムの衛星無線電話は、費用効果が高く、及び／又は美学的に魅力的である。通常のデュアルバンド／デュアルモードの代替、例えば周知のＴｈｕｒａｙａ、Ｉｒｉｄｉｕｍ、及び／又はＧｌｏｂａｌｓｔａｒデュアルモード衛星／地上無線電話システムは幾つかのコンポーネントを２倍にし、これは無線電話のコスト、サイズ、及び／又は重量を増加させることになる。
【０００８】
共同発明者Ｋａｒａｂｉｎｉｓへの米国特許第６，６８４，０５７号は、Ｓｙｓｔｅｍｓ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒｅｕｓｅ  ｏｆ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍという名称を有し、その開示は、ここで参照により、あたかも本明細書で完全に記載されるかのように、その全体が本明細書に組み込まれる。この米国特許は、干渉打ち消し技術を使用して、同じ衛星セルの内部でも、補助的地上ネットワークによって衛星無線電話周波数を地上で再使用できることを説明している。特に、刊行された特許出願２００３／００５４７６０の幾つかの実施形態に従った衛星無線電話システムは、衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内の第１の無線電話から無線通信を受信するように構成された宇宙ベース・コンポーネント、及び衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内の第２の無線電話から無線通信を受信するように構成された補助地上ネットワークを含む。宇宙ベース・コンポーネントは、更に、衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内の第２の無線電話から無線通信を干渉として受信し、また衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内の第１の無線電話から受信される無線通信を受信する。干渉低減器は、宇宙ベース・コンポーネント及び補助地上ネットワークに応答し、衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内の第２の無線電話から補助地上ネットワークによって受信された無線通信を使用して、衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内の第１の無線電話から宇宙ベース・コンポーネントによって受信された無線通信から干渉を低減するように構成される。
【０００９】
２００３年３月２０日に共同発明者Ｋａｒａｂｉｎｉｓへ刊行された米国特許出願公開第２００３／００５４７６１Ａ１号は、Ｓｐａｔｉａｌ  Ｇｕａｒｄｂａｎｄｓ  ｆｏｒ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒｅｕｓｅ  ｏｆ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｉｅｓという名称を有する。この米国特許出願の開示は、ここで参照により、あたかも完全に本明細書に記載されるかのように、その全体が本明細書に組み込まれる。この米国特許出願は、衛星無線電話周波数帯域上で衛星フットプリント内のワイヤレス無線電話通信を提供するように構成された宇宙ベース・コンポーネントを含む衛星無線電話システムを説明している。衛星フットプリントは複数の衛星セルへ分割され、それらのセルの中で、衛星無線電話周波数帯域の衛星無線電話周波数が空間的に再使用される。補助地上ネットワークは、衛星無線電話周波数の少なくとも１つを地上で再使用するように構成され、上記衛星無線電話周波数の少なくとも１つは、衛星フットプリント内の衛星セルの中、そのセルの外側、及び幾つかの実施形態では、空間保護帯域によってそのセルから離されたところで使用される。空間保護帯域は、衛星フットプリント内の衛星セルで使用される少なくとも１つの衛星無線電話周波数と、その衛星セルの外側でそのセルから空間保護帯域によって離されて地上で再使用される少なくとも１つの衛星無線電話周波数との間で、干渉を低減又は防止するような十分の大きさであってよい。空間保護帯域は、幅において衛星セルの半径の約半分であってよい。
【発明の開示】
【００１０】
本発明の幾つかの実施形態は、２つの衛星無線電話システムが、地理的に別個、オーバラップ、及び／又は合同するフットプリントで同じ周波数を使用し、同時に他のシステムによって使用される同じ周波数信号によって起こる所与のシステム内の干渉（システム間干渉）を低減することを可能にする。幾つかの実施形態において、第１の衛星システムの衛星は受信専用補助アンテナを含む。この補助アンテナは、第２の衛星システム・フットプリントから少なくとも幾つかの再使用周波数の信号を受信するように構成される。補助アンテナからの受信信号は、第２の衛星システムによる第１の衛星システムへの干渉を低減するために使用可能である。他の実施形態において、少なくとも幾つかの再使用周波数を占有した第２の衛星無線電話システムからの信号の少なくとも幾つかが、再生の前又は後に、第２の衛星システムのゲートウェイ及び／又は他のコンポーネントによって第１の衛星システムのゲートウェイ及び／又は他のコンポーネントへ回送される。次に、回送された信号は、干渉を低減するために使用されてよい。最後に、他の実施形態は、別個の（受信専用）アンテナ又はシステム間回送を使用して干渉を低減する必要はない。むしろ、所与の衛星無線電話システムにおいて、１つ又は複数の衛星無線電話周波数で所与の衛星セルによって受信された所望の信号プラス干渉、及び１つ又は複数の衛星無線電話周波数で受信された少なくとも１つの隣接及び／又は非隣接衛星セルからの受信信号が、適応形干渉低減器へ提供される。この低減器は、複数のトランスバーサルフィルタ、及びトランスバーサルフィルタの係数を適応的に調整するために使用される制御機構を含む。従って、本発明のこれらの実施形態は、２つの別個の衛星無線電話システムが少なくとも幾つかの周波数を共有し、同時に潜在的干渉を低減又は最小化することを可能にする。
【００１１】
本発明の他の実施形態は、複数のトランスバーサルフィルタ及び制御機構を含む適応形干渉低減器を使用して衛星無線電話システム内の干渉（システム内干渉）を低減することができる。この干渉は、所与の衛星セルによって宇宙ベース通信に使用される１つ又は複数の周波数の地上再使用及び／又は衛星システム間再使用によって起こる。幾つかの実施形態において、所与の衛星周波数で所与の衛星セルによって衛星で受信された信号、及び所与の衛星周波数で隣接及び／又は非隣接衛星セルによって衛星で受信された信号は適応形干渉低減器へ提供され、地上無線及び／又は衛星通信のために所与の衛星周波数を使用する１つ又は複数の補助地上コンポーネント及び／又は衛星内周波数の再使用からの干渉が低減及び／又は除去される。他の実施形態では、所与の周波数を再使用しない隣接セル、又は所与の衛星周波数を再使用しない隣接及び／又は非隣接衛星セルから受信された所与の周波数の信号も適応形干渉低減器へ提供され、地上再使用衛星周波数による干渉が低減又は除去される。
【００１２】
更に、本発明の他の実施形態は、上記で説明した実施形態を組み合わせて、システム間及びシステム内の干渉低減、最小化、及び／又は打ち消しを提供することができる。従って、衛星無線電話周波数の地上及び／又は宇宙ベース再使用からのシステム間及び／又はシステム内干渉を低減、最小化、又は除去することができる。
【００１３】
本発明の幾つかの実施形態において、衛星無線電話通信システムを作動させる方法が提供される。第１の無線信号は、衛星セルにサービスする第１の衛星受信路、例えばアンテナ又はスポットビームを介して受信される。受信された第１の無線信号は、衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号を含む。第２の無線信号は、第２の衛星受信路を介して、例えば、システムの他のアンテナ又はスポットビームを介して、及び／又は他の衛星通信システムの衛星を介して受信される。第２の無線信号は干渉信号を含む。第１及び第２の無線信号は、所望の衛星アップリンク信号を回復するように処理される。
【００１４】
更なる実施形態において、第２の衛星受信路は、衛星セルの外側の区域から無線送信を優先して受信するように構成されてよい。例えば、衛星セルの外側の区域は、同じ周波数を使用する他の衛星セル及び／又は同じ周波数を使用する他の衛星通信システムのカバレージエリアを含んでよい。
【００１５】
本発明の幾つかの実施形態において、第１及び第２の衛星受信路は、それぞれ、衛星無線電話通信システムの第１及び第２の衛星セルにサービスする第１及び第２のスポットビームを含んでよい。第２の衛星セルは、第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用してよく、また第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する第３の衛星セルに隣接してよく、また第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する地上セルとオーバラップするか隣接してよく、及び／又は第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用する第２の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアとオーバラップするか隣接してよい。
【００１６】
幾つかの実施形態によれば、第１の衛星受信路は、衛星無線電話通信システムの第１の衛星に置かれた第１の衛星アンテナを含み、第２の衛星受信路は、衛星無線電話通信システムの第２の衛星に置かれた第２の衛星アンテナを含む。他の実施形態において、第１の衛星受信路は、衛星無線電話通信システムの衛星に置かれた第１の衛星アンテナを含んでよく、第２の衛星受信路は、同じ衛星に置かれた第２の衛星アンテナを含んでよい。
【００１７】
更なる実施形態において、第２の衛星受信路は、第２の衛星無線電話通信システムの衛星を含んでよい。第２の衛星受信路は、更に、第２の衛星無線電話通信システムの衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを含んでよく、第２の無線信号は、地上アンテナを介して伝達されてよい。地上アンテナは第２の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ結合されてよく、第２の無線信号は第２の衛星無線電話通信システムのゲートウェイを介して第１の衛星無線電話通信システムへ伝達されてよい。地上アンテナは、例えば直接又は第１のシステムの他の要素を介して、第１の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ結合されてよく、第２の無線信号は地上アンテナから第１の衛星無線電話通信システムのゲートウェイへ伝達されてよい。
【００１８】
本発明の他の態様によれば、第１及び第２の無線信号は、それぞれ、第１及び第２のトランスバーサルフィルタへ印加されてよい。第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力は結合されてよく、所望の信号は、結合された出力から回復されてよい。第１及び第２のトランスバーサルフィルタは、結合された信号に応答して調整されてよい。
【００１９】
本発明の他の態様によれば、第１及び第２の無線信号は、それぞれ、衛星無線電話通信システムの第１及び第２の衛星セルにサービスする第１及び第２のスポットビームを介して受信される。第１の無線信号は、第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の衛星セル内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号を含み、第２の無線信号は干渉信号を含む。第１及び第２の無線信号は、例えば適応形干渉低減器を使用して処理され、所望の衛星アップリンク信号が回復される。
【００２０】
本発明の追加の実施形態において、第１の無線信号は、第１の衛星無線電話通信システムの衛星セルにサービスする第１の衛星受信路を介して受信される。第１の無線信号は、衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の衛星無線電話通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号を含む。第２の無線信号は、第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第２の衛星受信路を介して受信される。第２の無線信号は干渉信号を含む。第１及び第２の無線信号は、所望の衛星アップリンク信号を回復するように処理される。
【００２１】
本発明の幾つかの実施形態によれば、第１の衛星無線電話通信を動作させて、第２の衛星通信システムからの干渉を低減する方法が提供される。第１の無線信号は、第１の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第１の衛星を介して受信される。第１の無線信号は、第１の衛星無線電話通信システムのカバレージエリア内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び周波数を使用して第２の衛星通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号を含む。第２の無線信号は、第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第２の衛星を介して受信される。第２の無線信号は干渉信号を含む。第１及び第２の無線信号は、所望の衛星アップリンク信号を回復するように処理される。第２の無線信号は、第２の衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを介して第２の衛星から受信されてよい。
【００２２】
本発明の幾つかのシステム実施形態において、システムは、衛星セルにサービスして第１の無線信号を受信する第１の衛星受信路を含む。第１の無線信号は、衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号を含む。システムは、更に、干渉信号を含む第２の無線信号を受信する第２の衛星受信路を含む。システムは、更に、第１及び第２の無線信号を処理して所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサを含む。
【００２３】
本発明の更なる実施形態において、装置は、衛星セルにサービスする第１の衛星受信路から第１の無線信号を受信するように構成された干渉抑圧信号プロセッサを含む。第１の無線信号は、衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号を含む。干渉抑圧信号プロセッサは、更に、干渉信号を含む第２の無線信号を受信する第２の衛星受信路から第２の無線信号を受信し、第１及び第２の無線信号を処理して所望の衛星アップリンク信号を回復するように構成される。干渉抑圧信号プロセッサは適応形干渉低減器を含んでよい。干渉抑圧信号プロセッサは、第１及び第２の無線信号のそれぞれを受信する第１及び第２のトランスバーサルフィルタ、第１及び第２のトランスバーサルフィルタの出力を結合する結合器、及び結合された出力から所望の信号を回復する検出器を含んでよい。干渉抑圧信号プロセッサは、更に、結合された出力に応答して第１及び第２のトランスバーサルフィルタを調整するコントローラを含んでよい。
【００２４】
本発明の追加の実施形態によれば、衛星無線電話通信システムは第１及び第２のスポットビームを含む。第１及び第２のスポットビームは、それぞれ、衛星無線電話通信システムの第１及び第２の衛星セルにサービスし、第１及び第２の無線信号を受信する。第１の無線信号は、第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の衛星セル内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び第１の衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の源から送信された干渉信号を含む。第２の無線信号は干渉信号を含む。システムは、更に、第１及び第２の無線信号を処理して所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサを含む。
【００２５】
本発明の更なる実施形態において、システムは第１の衛星受信路を含む。第１の受信路は、第１の衛星無線電話通信システムの衛星セルにサービスし、そこから第１の無線信号を受信する。第１の無線信号は、衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及び衛星セルへ割り当てられた周波数を使用して第２の衛星無線電話通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号を含む。システムは、更に、第２の衛星受信路を含む。第２の衛星受信路は、第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信し、干渉信号を含む第２の無線信号を受信する。システムは、更に、第１及び第２の無線信号を処理して所望の衛星アップリンク信号を回復する干渉抑圧信号プロセッサを含む。
【００２６】
追加の実施形態において、システムは、第１の衛星無線電話通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第１の衛星を含む。第１の衛星は、ある周波数を使用して第１の衛星無線電話通信システムのカバレージエリア内の第１の源から送信された所望の衛星アップリンク信号、及びその周波数を使用して第２の衛星通信システムと通信している第２の源から送信された干渉信号を含む第１の無線信号を受信する。システムは、更に、第２の衛星通信システムのカバレージエリアからの送信を優先的に受信するように構成された第２の衛星からフィーダリンク送信を受信するように構成された地上アンテナを含む。地上アンテナは、干渉信号を含む第２の無線信号を受信する。システムは、更に、干渉抑圧信号プロセッサを含む。干渉抑圧信号プロセッサは、第１及び第２の無線信号を処理して所望の衛星アップリンク信号を回復する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
添付の図面を参照して、今から本発明の詳細な例示的実施形態を説明する。しかし、本発明は多くの異なった形態で具体化されてよく、本明細書に記載される実施形態へ限定されると解釈されてはならない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が十分で完全となるように提供され、本発明の範囲を当業者へ完全に伝達するであろう。図面において、同様の番号は同様の要素を意味する。要素が他の要素へ「接続」又は「結合」されるとき、要素を他の要素へ直接接続するか結合することができ、又は介在要素が存在してよいことが理解されるであろう。更に、本明細書で使用される「接続」又は「結合」は、ワイヤレスで接続又は結合することを含む。本明細書で使用される「及び／又は」は、リストされた関連項目の１つ又は複数の任意及び全ての組み合わせを含む。
【００２８】
本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明するためにのみ使用され、本発明を限定することは意図されない。本明細書で使用される単数形式「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、特に明示的に断らない限り、複数形式も含むことが意図される。更に、「含む」、「包含する」、「含んでいる」、及び／又は「包含している」の用語は、本明細書で使用されるとき、記述された特徴、整数、ステップ、動作、要素、及び／又はコンポーネントの存在を指定するが、１つ又は複数の他の特徴、整数、ステップ、動作、要素、コンポーネント、及び／又は、それらのグループの存在又は追加を排除しないことが理解されるであろう。
【００２９】
特に定義しない限り、本明細書で使用される全ての用語（技術用語及び科学用語を含む）は、本発明が属する技術分野の当業者によって普通に理解される意味を有する。更に、普通に使用される辞書で定義された用語は、関連技術での意味に一致した意味を有するものと解釈されるべきであり、本明細書で特に明示的に定義されない限り、理想化又は過度に形式化された意味に解釈されないことが理解されるであろう。
【００３０】
本明細書で説明される本発明の幾つかの実施形態は、所望の衛星アップリンク信号及び１つ又は複数の干渉信号を受信する様々な衛星受信路の使用を含む。本明細書で使用される「衛星受信路」とは、一般的に、衛星によって受信された信号、即ち、例えば地上に配置された源、例えば無線電話から衛星に衝突する信号を受信及び伝達するように構成される１つ又は複数の要素を意味する。従って、衛星受信路は、非限定的に衛星アンテナ、衛星アンテナによってサポートされるスポットビーム、衛星アンテナによって受信された信号を受信及び搬送する電子回路、及び、例えば「ベントパイプ」、「ファットパイプ」、又は他の衛星中継機構を介して衛星受信信号を受信する地上アンテナ及びハードウェアを含む。本明細書で使用されるとき、そのような衛星受信路によって受信された「無線信号」は、源及び／又はデータによって送信された無線周波搬送波変調信号、そのような無線周波信号と結合されるか、そのような信号に埋め込まれた音声又は他の信号を含んでよい。
【００３１】
本発明の幾つかの実施形態は、本明細書では第１及び第２の衛星無線電話通信システムに関して説明される。便宜的に、第１の衛星無線電話通信システム及びそのコンポーネントは「ＭＳＶ」と呼ばれ、幾つかの実施形態では、Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｖｅｎｔｕｒｅｓ，ＬＰ、本発明の譲受人によって提供される衛星無線電話システムに対応する。第２の衛星無線電話システム及び／又はそのコンポーネントは「非ＭＳＶ」と呼ばれる。しかし、本発明はＭＳＶ及び非ＭＳＶシステムの組み合わせを含む応用へ限定されないこと、及び任意の第１及び第２の衛星無線電話通信システムがＭＳＶ及び非ＭＳＶの指定によって取り囲まれてよいことが理解されるであろう。
【００３２】
図１は、本発明の幾つかの実施形態に従って２つのアンテナ１１０及び１２０を有するように構成された衛星１００を示す。衛星１００のアンテナ１１０及び１２０は異なるサイズであり得（例示された実施形態では、それぞれ２６メートル及び９メートル）、異なるサービス・フットプリント１３０及び１４０の方へ向けられる。サービス・フットプリントは、（図１で示されるように）分離されているか、ある程度オーバラップしているか、完全にオーバーラップしていてよい。具体的には、図１は、２つの衛星アンテナ１１０及び１２０の大きいもの１１０が「ＭＳＶサービス・フットプリント」と書かれた区域１３０の方へ向けられていることを示し、同時に、本明細書では補助アンテナと呼ばれる小さなアンテナ１２０が「非ＭＳＶサービス・フットプリント」と書かれた区域１４０の方へ向けられる。小さいアンテナ１２０は受信専用に構成されてよい。大きいアンテナ１１０は受信及び送信用に構成されてよい。各々のアンテナ１１０及び１２０は、それぞれのフットプリント又は区域上で複数のスポットビーム（セル）を形成するように構成されてよい。
【００３３】
非ＭＳＶ衛星（例えばインマルサット衛星）へ意図される衛星端末送信１４２は、少なくとも１つのＭＳＶ衛星によっても傍受されてよい（意図的又は非意図的に）。非ＭＳＶ衛星端末による少なくとも幾つかの衛星端末送信は、少なくとも幾つかのＭＳＶ衛星端末送信とコチャネル（ｃｏ−ｃｈａｎｎｅｌ）されてよい。従って、非ＭＳＶ衛星へ意図され、ＭＳＶ衛星端末の少なくとも幾つかの衛星端末送信１３２（ＭＳＶ衛星へ意図される）とコチャネルされる非ＭＳＶ衛星端末による少なくとも幾つかの衛星端末送信は、少なくとも幾つかのＭＳＶ衛星受信機への他局間干渉を起こすかも知れない。本発明の幾つかの実施形態によれば、改善された通信パフォーマンスを可能にし、また可能性として、システム間で無線周波リソースの効率的再使用を容易にするため、システム間の他局間干渉の効果を適応的に軽減することのできるシステム及び方法が提供される。
【００３４】
ＭＳＶ衛星上の少なくとも１つの補助アンテナ（図１のＭＳＶ衛星上の小さなアンテナ１２０）は、非ＭＳＶ衛星へ意図された非ＭＳＶ衛星端末による発射の受信を最大にするように構成及び／又は配置されてよい。このアンテナは、このように構成及び／又は配置され、実質的に強い干渉信号を受信する。この信号はＭＳＶインフラストラクチャ要素（例えば衛星ゲートウェイ）で使用され、ＭＳＶ衛星アンテナによって受信される干渉信号を軽減（低減、抑圧、又は実質的に除去）する。ＭＳＶ衛星アンテナの使命は、ＭＳＶサービスエリア上でＭＳＶユーザ端末へ通信サービスを提供することである。
【００３５】
依然として図１を参照して、複数の補助地上コンポーネント（ＡＴＣ）を包含する補助地上ネットワーク（ＡＴＮ）は、ＭＳＶサービス・フットプリント１３０のある区域上で展開されてよい。ＡＴＣは、１つ又は複数の放射インフラストラクチャ要素、例えば関連バックエンド・インフラストラクチャを有する基地局を包含する。少なくとも１つの無線端末は、少なくとも１つの放射インフラストラクチャ要素と通信してよい。ＡＴＣによって放射される信号１３４は、ＭＳＶ衛星１００によって偶発的に傍受され、追加の干渉を起こしてよい。
【００３６】
本発明の幾つかの実施形態によれば、宇宙ベース・コンポーネント（ＳＢＣ）（例えば、少なくとも１つの衛星）及び大地インフラストラクチャ（例えば、少なくとも１つのゲートウェイ）を含む宇宙ベース・ネットワーク（ＳＢＮ）は、ＡＴＮの少なくともある要素から受信された干渉を適応的に軽減するシステム及び／又は方法を含む。本発明の幾つかの実施形態によれば、ＳＢＮは、更に、システム内周波数再使用によって起こった干渉を適応的に軽減することのできるシステム及び／又は方法を含む。
【００３７】
図２は、システム内周波数再使用の例を示す。図２で示されるように、所与の周波数集合、例えば周波数集合１は、例えば７セル周波数再使用パターンに従って、システム・フットプリントの少なくとも一部分の上で衛星通信のために使用又は再使用されてよい。所与の衛星セル、例えば衛星セルＳは、そのフットプリント上で動作する無線端末から周波数集合１の少なくとも幾つかの周波数を受信するように構成されるが、更に、例えば衛星セルＴ〜Ｙへ意図された他のシステム内端末発射から干渉を受信するかも知れない。衛星セルＴ〜Ｙは、衛星セルＳ上で動作する無線端末と同じ周波数の少なくとも幾つかを放射している。図２は、更に、周波数集合１の全て又は幾つかの周波数を再使用しているＡ及びＢと書かれた２つのＡＴＣのロケーションを示す。従って、Ａ及び／又はＢのＡＴＣ発射は、更に、衛星セルＳ及び／又は他の衛星セルに関連づけられた１つ又は複数の受信機へ干渉を起こすかも知れない。上記米国特許出願公開第２００３／００５４７６１Ａ１号で説明される空間保護帯域は、図２の陰影なしのリングによって示される。
【００３８】
図１及び図２，ならびにＭＳＶサービス・フットプリント１３０（図１を参照）にサービスしている衛星アンテナ１１０を参照すると、所与の衛星セル、例えば衛星セルＳの少なくとも幾つかの隣接衛星セルの少なくとも幾つかの信号は、所与の衛星セル（例えば衛星セルＳ）の総量干渉の少なくとも幾つかの成分と相関する信号を含むかも知れない。そのような信号は、干渉抑圧器への入力として役立つように、衛星フィーダリンク、例えば図１の左側に示される衛星フィーダリンク１０１を介して、例えば衛星ゲートウェイへ搬送されてよい。非ＭＳＶサービス・フットプリント１４０の方へ向けられた衛星アンテナ１２０に関しては、ＭＳＶフットプリント１３０にサービスする衛星アンテナ１１０によって受信される干渉の抑圧に関連する少なくとも幾つかの信号が、衛星フィーダリンク、例えば図１の右側に示される衛星フィーダリンク１０２を介して、例えばＭＳＶ衛星ゲートウェイへ搬送されてよい。
【００３９】
図１で示された２つの衛星フィーダリンク１０１及び１０２は、異なった周波数及び／又は異なった周波数帯域を使用して、大地の空間的に接近するか離れた２つ以上の受信アンテナへ情報を送信してよい。幾つかの実施形態において、図１に示されるフィーダリンク１０１及び１０２によって大地（即ち衛星ゲートウェイ）へ搬送される情報は、単一周波数帯域の周波数を使用する単一フィーダリンクによって供給されてよい。他の実施形態において、衛星は、大地の空間的に分離及び／又は接近したフィーダリンク受信アンテナを介して衛星から少なくとも１つの大地施設（即ち、衛星ゲートウェイ）へ情報を搬送するため、１つ又は複数の周波数帯域の周波数を使用する２つ以上のフィーダリンクを有するように構成されてよい。
【００４０】
図３は、適応形干渉低減器とも呼ばれる適応形受信機３００のアーキテクチャを示す。受信機３００は、システム内及び／又はシステム間周波数再使用によって生成される干渉を抑圧するため、衛星ゲートウェイ（及び／又は他のロケーション）で構成されてよい。具体的には、図３の受信機アーキテクチャは、衛星セルＳによって受信された所与の「所望の信号」の上に重ねられる干渉を抑圧するように示される。そのようなものとして、図３で示された受信機３００は、複数の（分数及び／又は同期空間フィードフォワード及び／又は判定帰還）トランスバーサルフィルタ３１０により、（コントローラ３４０の）制御法則又はパフォーマンス・インデックス、例えば最小２乗平均誤差（ＬＭＳＥ）制御法則又はパフォーマンス・インデックスに従って、１つ又は複数の衛星アンテナ及び／又は衛星によって形成された複数の衛星セルからの複数の信号入力を結合し（結合器３２０で）、所望の信号を回復する判定変数を検出器３３０で形成する。
【００４１】
トランスバーサルフィルタ係数を形成及び／又は更新するため、（ＬＭＳＥ以外の）異なった制御法則、例えばゼロ強制を使用してよいことが、当業者によって認識されるであろう。更に、複数のトランスバーサルフィルタ係数のために更新情報を引き出すため、異なった制御法則によって異なった制御法則入力信号が要求されてよいことが、当業者によって認識されるであろう。
【００４２】
例えば、ゼロ強制制御法則に従えば、図３の判定段階の誤差量（図３を参照）及び出力が制御法則への入力である。更に、トランスバーサルフィルタ当たりのトランスバーサルフィルタ係数の数は、図３で示されるトランスバーサルフィルタの全体にわたって同じである必要はないことが、当業者によって認識されるであろう。幾つかのトランスバーサルフィルタは、例えば７つの係数又はタップを有してよく、他のトランスバーサルフィルタは、５つ又は３つだけを有してよく、幾つかのトランスバーサルフィルタは単一の係数へ限定されてよい。幾つかの実施形態において、全てのトランスバーサルフィルタは（１よりも大きいか１に等しい）同数の係数又はタップを有する。更に、幾つかの実施形態では、図３のトランスバーサルフィルタの全体における各々のトランスバーサルフィルタのアーキテクチャは、全体のトランスバーサルフィルタについて同じでなくてよい。例えば、幾つかのトランスバーサルフィルタは同期間隔形であってよく、他のトランスバーサルフィルタは分数間隔形であってよく、他のトランスバーサルフィルタは同期又は分数間隔フィードフォワード・セクションを有する判定帰還形であってよい。
【００４３】
図３を再び参照すると、Ｓと書かれたトップ（第１）のトランスバーサルフィルタ入力は、衛星セルＳによって受信された所望の信号プラス干渉を示すことが分かる（図２を参照）。トランスバーサルフィルタ入力Ｔ〜Ｙは、他の信号の中でも、衛星システム内周波数再使用に起因するＳ内の干渉と相関する信号を表す。これらの信号Ｔ〜Ｙは、セルＳと同じ周波数を使用する隣接衛星システム・セルからの信号を表す。セルＳと同じ周波数を使用する非隣接衛星セルも、トランスバーサルフィルタへ提供されてよいことが理解されるであろう。これらの非隣接衛星セルは、セルＳ〜Ｙ以外の網状陰影を付けられたセルの幾つか又は全てによって示される。
【００４４】
トランスバーサルフィルタ入力Ａ３〜Ａ７及びＢ６〜Ｂ４は、他の信号の中でも、それぞれＡＴＣのＡ及びＢによって生成されたＳの干渉成分と相関する信号を表す。幾つかの実施形態では、図３で示される数よりも少ないか多いＡ及び／又はＢの信号、及び対応して少ないか多いトランスバーサルフィルタが設けられてよい。特に、図３では、セルＳと同じ周波数を地上で再送信しているＡＴＣの３つの隣接セルからの信号が提供される。従って、ＡＴＣのＡについては、衛星セル３、５、及び７からの信号が入力として提供され、ＡＴＣのＢについては、衛星セル４、６、及び７からの信号が提供される。他の実施形態では、非隣接衛星セルからの信号も提供されてよい。
【００４５】
トランスバーサルフィルタ入力Ｉ1〜ＩNは、図１の小さなアンテナからの信号を提供する。これらの信号は、他の信号の中でも、システム間周波数再使用に起因するＳの干渉成分と相関する。一般的に、図３で示される全てのトランスバーサルフィルタ入力信号は、干渉成分及び所望信号成分の双方を提供することが理解される。
【００４６】
幾つかの実施形態において、他の衛星無線電話システム・サービス・フットプリントへ向けられる衛星アンテナの数は、低減又は削除されてよい。このようにして、幾つかの実施形態では、図１の小さな衛星アンテナが削除されてよい。そのような実施形態において、図３のトランスバーサルフィルタ入力Ｉ1〜ＩNは、共通システム（システム内）衛星アンテナ・セル・パターンから引き出された信号で置換されてよい。
【００４７】
このようにして、本発明の幾つかの実施形態は、適応形干渉低減器を使用し、複数のトランスバーサルフィルタの入力信号として、所与の衛星セル（例えばＳ）の信号及び所与の衛星セル（例えばＳ）の１つ又は複数の周波数を再使用する隣接衛星セル（例えばＴ〜Ｙ）の信号を提供することによって、システム内及び／又はシステム間干渉を低減、最小化、又は除去することができる。このようにして、幾つかの実施形態では、共通周波数システム内再使用からの干渉を低減するため、衛星セルＳ〜Ｙからの入力信号が適応形干渉低減器への入力として使用されてよい。本発明の他の実施形態は、干渉を更に低減するため、次の信号グループの１つ又は複数を入力として適応形干渉低減器へ追加することができる。
【００４８】
（１）非隣接セル、例えば、所与の衛星セルＳの１つ又は複数の周波数を再使用するセルＳ〜Ｙ以外の図２の１つ又は複数の網状陰影セル１からの信号、
（２）所与の衛星セルの少なくとも１つの衛星周波数を地上で再使用しているＡＴＣを含む衛星セル、例えば、ＡＴＣのＢを含む衛星セル６又はＡＴＣのＡを含む衛星セル３、７、及び５からの信号、
（３）上記の（２）で説明されたセルのすぐ隣に隣接した衛星セルからの信号、
（４）上記の（２）で説明された衛星セルから遠い衛星セルからの信号、
（５）所与の衛星セルＳの少なくとも１つの周波数を再使用する他の衛星システムの衛星フットプリントでポイントされる衛星補助アンテナからの信号、例えば図３の入力信号Ｉ1〜ＩN、
（６）図３で「第２の衛星からの入力信号」と書かれた破線ボックスによって示されるように、もし宇宙ベース・ネットワークが複数の衛星を含むならば、所与のセルの少なくとも１つの周波数を受信する所与の衛星無線電話システム内の第２の衛星からの信号、及び／又は
（７）例えば、他の衛星無線電話システムのゲートウェイによって提供される衛星セルＳの少なくとも１つの周波数を再使用する他の衛星無線電話システムからの信号。
【００４９】
これらの入力信号の部分組み合わせ（ｓｕｂｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）及び組み合わせも、適応形干渉低減器へ提供されてよい。
【００５０】
本発明の更なる実施形態は、図４で示される。図示されるように、システム４００は第１及び第２の衛星受信路４１０及び４２０を含む。第１の衛星受信路４１０は、衛星無線電話通信システム（例えば、図１のＭＳＶシステム）のカバレージエリア４４０の衛星セル４４２にサービスする。第１の衛星受信路４１０は、例えば、衛星（例えば、図１の衛星１００）のスポットビーム、及び衛星によって受信された信号を伝達する他のコンポーネントを含んでよいことが分かるであろう。第１の衛星受信路４１０は、源４５０（例えば移動加入者端末）によって送信された所望の信号４５５、及び第２の源によって送信された干渉信号を含む第１の信号を受信する。干渉信号は、例えば、カバレージエリア４４０内の源４６０ａ（例えば、他の移動端末及び／又はＡＴＣ）によって送信された干渉信号４６５ａ、及び／又はカバレージエリアの外側（例えば、第２の衛星通信システムのカバレージエリア４７０の中）に位置する源４６０ｂによって送信された干渉信号４６５ｂを含んでよい。
【００５１】
第１及び第２の衛星受信路４１０及び４２０によって受信された信号は、干渉抑圧信号プロセッサ４３０へ与えられる。プロセッサ４３０は、受信された信号を処理して所望の信号４５５を回復する。信号プロセッサ４３０は、例えば、図３を参照して説明した構想の適応形干渉低減器を含んでよい。
【００５２】
本発明の更なる実施形態において、システム間干渉は、干渉する衛星通信システムの要素に応答する衛星受信路を使用して抑圧されてよい。例えば、図５で示されるように、隣接するかオーバラップする第２の衛星通信システム５２０によって導入された第１の衛星無線電話通信システム５１０内の干渉は、フィーダダウンリンク信号５２４を捕捉することによって低減されてよい。信号５２４は、干渉するシステム５２０のユーザ及び／又はコンポーネントによって生成された干渉信号の情報を含む。特に、第１の衛星無線電話通信システム５１０は、衛星受信路をサポートする少なくとも１つの衛星５１１を含む。衛星受信路は、衛星セル５１３にサービスするスポットビーム５１４を含む。スポットビーム５１５は信号を受信するが、この信号は、セル５１３内で端末によって送信された所望の信号５１５、及び第２のシステム５２０の衛星５２１と通信している源、例えば移動端末によって同じ周波数で送信された干渉信号５２３を含む。第２のシステム５２０の衛星５２１は、更に、干渉信号５２３を含む第２の信号を受信する。
【００５３】
図示されるように、第１のシステム５１０はゲートウェイ５１８を含む。ゲートウェイ５１８は、衛星５１１からフィーダダウンリンク信号５１６を受信する地上アンテナ５１７によってサービスされる。フィーダダウンリンク信号５１６は、例えば「ベントパイプ」、「ファットパイプ」、又は他の衛星通信技法を使用してスポットビーム５１４から受信された信号を含むことが分かるであろう。第２のシステム５２０は同じようにゲートウェイ５２６を含む。ゲートウェイ５２６は、衛星５２０からフィーダダウンリンク信号５２４を受信する地上アンテナ５２５によってサービスされる。更に、フィーダダウンリンク信号５２４は、地上で生成され衛星５２１によって受信された干渉信号５２３を含むことが分かるであろう。
【００５４】
第２のシステム５２０の衛星５２１によって受信された信号は、第２のシステム５２０のゲートウェイ５２３から第１のシステム５１０のゲートウェイ５１８へ伝達される。第１のシステム５１０のゲートウェイ５１８は干渉低減器（ＩＲ）５１９を含む。干渉低減器５１９は、第１及び第２の衛星５１１及び５２１によって受信された信号を処理して所望の信号５１５を回復するように構成される。回復された信号５１５は、他のネットワーク・コンポーネント５３０、例えば電話ネットワーク・コンポーネント（スイッチ、ルータなど）及び／又はＡＴＮコンポーネントへ伝達されてよい。ＩＲ５１９は、干渉信号の情報を提供する他の信号入力、例えば、図１〜図３を参照して説明した構想に沿って、他のスポットビーム、衛星、及び／又は補助アンテナからの信号入力を受信してよいことが分かるであろう。
【００５５】
図６を参照すると、本発明の他の実施形態、例えば、干渉信号と一緒に生成される信号を干渉システムから直接入手できない応用において、干渉システムによって送信されたダウンリンクフィーダ信号を直接捕捉することによって、干渉信号を得ることができる。例えば、第１のシステム５１０の衛星５１１によって送信されたダウンリンクフィーダ信号５１６を受信するように構成された地上アンテナ５１７ａに加えて、地上アンテナ５１７ｂが第１のシステム５１０のゲートウェイ５１８へ結合され、干渉する第２のシステム５２０のダウンリンクフィーダ信号５２５を受信するように構成されてよい。第１及び第２のアンテナ５１７ａ及び５１７ｂは、物理的に分離したアンテナ、及び／又は、単一のアンテナ構造体及び、例えばビーム形成ネットワークによってサポートされる空間的に異なったアンテナビームであってよいことが分かるであろう。地上アンテナ５１７ａは、多数の異なった方法で第１のシステム５１０へ結合されてよいことが分かるであろう。更に、ＩＲ５１９は、第１のシステム５１０の異なったコンポーネント内に配置されてよく、第１のシステム５１０の多数のコンポーネントの中に分散されてよいことが分かるであろう。
【００５６】
図面及び明細書の中で、本発明の例示的実施形態が開示された。特定の用語が使用されたが、それらの用語は一般的及び説明的な意味でのみ使用され、限定する目的で使用されてはいない。本発明の範囲は以下の請求項によって定義される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の幾つかの実施形態に従った衛星通信システム及びその動作を示す略図である。
【図２】本発明の更なる実施形態に従った衛星通信システムの例示的動作を示すセル・レイアウト図である。
【図３】本発明の幾つかの実施形態に従った干渉抑圧信号プロセッサの略図である。
【図４】本発明の追加の実施形態に従った衛星通信システム及びその動作を示す略図である。
【図５】本発明の追加の実施形態に従った衛星通信システム及びその動作を示す略図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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