(57)【要約】移動プラットフォームのための通信システムは、受信機サブシステム（ＲＳ）と送信機サブシステム（ＴＳ）とを含む。衛星は、移動プラットフォームのＲＳおよびＴＳと通信する。地上局は、送信機サブシステム（ＴＳ）と受信機サブシステム（ＲＳ）とを含む。地上局のＴＳは、衛星にフォワードリンクを伝送し、衛星からリターンリンクを受信する。フォワードリンクおよびリターンリンクは、同じ周波数帯域に、固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含む。その周波数帯域は、１０．７〜１５．０ＧＨｚのＫｕ周波数帯域である。
2004532579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動プラットフォームのための通信システムであって、
受信機サブシステム（ＲＳ）を含む移動プラットフォームと、
前記ＲＳと通信する衛星と、
送信機サブシステム（ＴＳ）を含む地上局とを含み、
前記地上局の前記ＴＳは、前記衛星および前記移動プラットフォームに対して、第１の周波数帯域において固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと前記第１の周波数帯域において移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含むフォワードリンクを伝送する、通信システム。
【請求項２】
前記第１のＲＳに接続される移動プラットフォームネットワークと、
前記移動プラットフォームネットワークに接続されるユーザ通信装置（ＵＣＤ）とをさらに含む、請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記第１の周波数帯域は、１０．７ＧＨｚと１５．０ＧＨｚとの間のＫｕ周波数帯域である、請求項１に記載の通信システム。
【請求項４】
前記フォワードリンクは、１１．７ＧＨｚと１２．２ＧＨｚとの間に存在する、請求項１に記載の通信システム。
【請求項５】
前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータは、インターネットプロトコル（ＩＰ）パケットを用いる、請求項１に記載の通信システム。
【請求項６】
前記地上局の前記ＴＳは、ＩＰパケットベースの圧縮を用いる、請求項５に記載の通信システム。
【請求項７】
前記地上局の前記ＴＳは、ＩＰパケットベースの暗号化を用いる、請求項５に記載の通信システム。
【請求項８】
前記地上局の前記ＴＳは、前記フォワードリンク上の前記ＦＳＳデータに１つ以上のＩＰアドレスを割当てる、請求項５に記載の通信システム。
【請求項９】
移動プラットフォームのための通信システムであって、
送信機サブシステム（ＴＳ）を含む移動プラットフォームと、
前記ＴＳと通信する衛星と、
受信機サブシステム（ＲＳ）を含む地上局とを含み、
前記移動プラットフォームの前記ＴＳは、前記衛星および前記地上局に対して、第２の周波数帯域において固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと前記第２の周波数帯域において移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含むリターンリンクを伝送する、通信システム。
【請求項１０】
前記ＴＳに接続される移動プラットフォームネットワークと、
前記移動プラットフォームネットワークに接続されるユーザ通信装置（ＵＣＤ）とをさらに含む、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１１】
前記第２の周波数帯域は、１０．７ＧＨｚと１５．０ＧＨｚとの間のＫｕ周波数帯域である、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１２】
前記リターンリンクは、１４．０ＧＨｚと１４．５ＧＨｚとの間に存在する、請求項９
に記載の通信システム。
【請求項１３】
前記移動プラットフォームの前記ＴＳは、前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータに対してバルク圧縮を用いる、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１４】
前記移動プラットフォームのＴＳは、前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータに対してバルク暗号化および埋込を用いる、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１５】
前記移動プラットフォームの前記ＴＳは、前記リターンリンク上の前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータに多重接続符合化を適用する、請求項９に記載の通信システム。
【請求項１６】
前記多重接続符合化は、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡおよびＴＤＭＡから選択される、請求項１５に記載の通信システム。
【請求項１７】
移動プラットフォームのための広帯域通信を提供する方法であって、
受信機サブシステム（ＲＳ）を含む移動プラットフォームを提供するステップと、
送信機サブシステム（ＴＳ）を備えた地上局を用いて、前記衛星および前記移動プラットフォームと通信するステップと、
前記地上局の前記ＴＳを用いて、前記衛星および前記移動プラットフォームにフォワードリンクを伝送するステップとを含み、前記フォワードリンクは、第１の周波数帯域において固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと前記第１の周波数帯域において移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含む、方法。
【請求項１８】
前記ＲＳに移動プラットフォームネットワークを接続するステップと、
前記移動プラットフォームネットワークにユーザ通信装置（ＵＣＤ）を接続するステップとをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１の周波数帯域は、１０．７ＧＨｚと１５．０ＧＨｚとの間のＫｕ周波数帯域である、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記フォワードリンクは、１１．７ＧＨｚと１２．２ＧＨｚとの間に存在する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
インターネットプロトコル（ＩＰ）パケットとして前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータをフレーム化するステップをさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
前記ＩＰパケットを圧縮するステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記ＩＰパケットを暗号化するステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記フォワードリンク上の前記ＦＳＳデータに１つ以上のＩＰアドレスを割当てるステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
移動プラットフォームのための広帯域通信を提供するための方法であって、
送信機サブシステム（ＴＳ）を含む移動プラットフォームを提供するステップと、
受信機サブシステム（ＲＳ）を備えた地上局を用いて、前記衛星および前記移動プラットフォームと通信するステップと、
前記移動プラットフォームの前記ＴＳを用いて、前記衛星および前記地上局にリターンリンクを伝送するステップとを含み、前記リターンリンクは、第２の周波数帯域において固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと前記第２の周波数帯域において移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含む、方法。
【請求項２６】
前記ＴＳに移動プラットフォームネットワークを接続するステップと、
前記移動プラットフォームネットワークにユーザ通信装置（ＵＣＤ）を接続するステップとをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第２の周波数帯域は、１０．７ＧＨｚと１５．０ＧＨｚとの間のＫｕ周波数帯域である、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記リターンリンクは、１４．０ＧＨｚと１４．５ＧＨｚとの間に存在する、請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータをバルク圧縮するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータをバルク暗号化するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３１】
前記リターンリンク上の前記ＦＳＳデータに多重接続符合化を適用するステップをさらに含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３２】
前記多重接続符合化は、ＣＤＭＡ、ＦＤＭＡおよびＴＤＭＡから選択される、請求項２５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
この発明は、通信システムに関し、より特定的には、移動プラットフォームのための通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
我々の社会および経済が益々依存しつつある広帯域通信アクセスは、一般的に、航空機、船舶、鉄道、自動車などの移動プラットフォームに乗っているユーザ、または携帯用端末のユーザにとって容易に利用できるものではなかった。この広帯域通信サービスを移動プラットフォームに届けるための技術は存在するが、従来の解決策は、費用が比較的高く、および／またはデータレートが低いために商業的に実現不可能である。したがって、これらの従来の解決策を利用できるのは、政府／軍事のユーザおよび／または観光船などのハイエンドの海運業界のみに限られていた。
【０００３】
移動プラットフォーム広帯域サービスを制限する１つの障害は、帯域幅の可用性が制限されていることであり、これは、米国において、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ）および米国外の他の管理団体によって管理されている。ＦＣＣは、固定衛星サービス（ＦＳＳ）に対して１０．７〜１５．０ＧＨｚのＫｕ帯域幅を除外する。現在の規定では、地上局などの固定された位置からの伝送が必要とされる。飛行機などの移動プラットフォームは、ＦＳＳを受信する場合、典型的には、リターンリンクのためにエアフォン（Ｒ）（AirphoneR）などのサービスを用いる。飛行機は、現在、リターンリンクのためにはＦＳＳを用いない。というのも、飛行機は移動するものであり、現在、ＦＣＣの規則の範囲内に収まらないからである。このエアフォン（Ｒ）のサービスは、典型的なユーザのためにリターンリンク上に十分な帯域幅を提供できない。したがって、乗客が大容量のファイルを送信しようとする際、費用および休止時間の観点からその接続時間は禁止される。
【０００４】
ＦＣＣおよび他の管理団体もまた、Ｋｕ帯域上でデータサービスを提供する通信システムのパワースペクトル密度（ＰＳＤ）を厳密に制限する。言い換えれば、Ｋｕ帯域上でデータサービスを提供する通信システムの帯域幅、ダイナミックレンジおよび干渉パターンが、他の隣接する衛星への干渉を防ぐために制限される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、移動プラットフォームに乗っている際の娯楽、インターネット、電子メールおよび他のサービスに対して十分なフォワードおよびリターン帯域幅をユーザに提供する広帯域通信システムが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
発明の概要
この発明に従った移動プラットフォームのための通信システムは、受信機サブシステム（ＲＳ）を含む移動プラットフォームと、このＲＳと通信する衛星とを含む。地上局は、送信機サブシステム（ＴＳ）を含み、この送信機サブシステム（ＴＳ）は、衛星と移動プラットフォームとに対して、第１の周波数帯域の固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと、その第１の周波数帯域の移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含むフォワードリンクを伝送する。
【０００７】
この発明の他の特徴に従って、移動プラットフォームネットワークは、第１のＲＳに接続される。ユーザ通信装置（ＵＣＤ）は、移動プラットフォームネットワークに接続される。第１の周波数帯域は１０．７〜１５．０ＧＨｚのＫｕ周波数帯域であり、フォワードリンクは１１．７〜１２．２ＧＨｚである。他国では、Ｋｕ帯域内のフォワードリンクおよびリターンリンクに対して異なる周波数帯域を用いることができる。
【０００８】
この発明のさらに他の特徴においては、ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータは、インターネットプロトコル（ＩＰ）パケットを用いる。地上局のＴＳは、ＩＰパケットベースの圧縮を用いる。地上局のＴＳは、ＩＰパケットベースの暗号化を用いる。地上局のＴＳは、フォワードリンク上のＦＳＳデータに１つ以上のＩＰアドレスを割当てる。
【０００９】
この発明のさらに他の特徴においては、移動プラットフォームのための通信システムは、送信機サブシステム（ＴＳ）を備えた移動プラットフォームを含む。衛星はこのＴＳと通信する。地上局は受信機サブシステム（ＲＳ）を含む。移動プラットフォームのＴＳは、衛星と地上局とに対して、第２の周波数帯域の固定衛星サービス（ＦＳＳ）データと、その第２の周波数帯域の移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）データとを含むリターンリンクを伝送する。
【００１０】
この発明のさらに他の特徴においては、移動プラットフォームネットワークはＴＳに接続される。ユーザ通信装置（ＵＣＤ）は、移動プラットフォームネットワークに接続される。第２の周波数帯域は１０．７〜１５．０ＧＨｚのＫｕ周波数帯域である。リターンリンクは１４．０〜１４．５ＧＨｚである。移動プラットフォームのＴＳは、ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータに対してバルク圧縮を用いる。移動プラットフォームのＴＳは、ＦＳＳおよびＭＰＳＳデータに対してバルク暗号化および埋込を用いる。
【００１１】
この発明のさらに別の特徴においては、移動プラットフォームのＴＳは、リターンリンク上のＦＳＳおよびＭＰＳＳデータに対して多重接続符合化を適用する。多重接続符合化は、好ましくはＣＤＭＡ、ＴＤＭＡまたはＦＤＭＡである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
この発明の適用可能性のさらに他の範囲が、後に記載される詳細な説明から明らかとなるだろう。詳細な説明および特定の例は、この発明の好ましい実施例を示しているが、例示のためだけであり、この発明の範囲を限定することを意図するものではないことを理解すべきである。
【００１３】
この発明は、詳細な説明および添付の図面から十分に理解されるであろう。
【００１４】
好ましい実施例の詳細な説明
好ましい実施例の以下の説明は、本質的に単に例示的なものであり、この発明、その応用例または用途を限定することを意図するものではない。
【００１５】
図１では、固定衛星サービス（ＦＳＳ）地上ネットワーク２０は、ＦＳＳフォワード送信機サブシステム（ＴＳ）２４とＦＳＳリターン受信機サブシステム（ＲＳ）２６とに接続される。ＦＳＳフォワードＴＳ２４およびＦＳＳリターンＲＳ２６は、固定されたアンテナを備えた地上局３０に接続される。ＦＳＳフォワードＴＳ２４および地上局３０は、衛星３８にフォワードリンク３２を伝送する。ＦＳＳリターンＲＳ２６および地上局３０は、衛星３８からリターンリンク３４を受信する。
【００１６】
地上ネットワーク４０は、地上フォワードＴＳ４４および地上リターンＲＳ４８に接続される。地上ネットワーク４０は、移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）とＦＳＳとを組合せたシステム、または別個のＭＰＳＳシステムとＦＳＳシステムとである。移動プラットフォームが飛行機または船舶である場合、ＭＰＳＳは、航空移動衛星サービス（ＡＭＳＳ）と称され得る。地上フォワードＴＳ４４および地上リターンＲＳ４８は、固定されたアンテナである地上局５４に接続される。地上フォワードＴＳ４４および地上局５４は、衛星３８にフォワードリンク５８を伝送する。地上リターンＲＳ４８および地上局５４は、衛星３８からリターンリンク信号６２を介してリターンリンクを受信する。好ましくは静止衛星を用いる。他の種類の衛星システムを用いることもできる。たとえば、中および低周回軌道衛星システムを用いてもよい。このような場合、地上局は、時間の経過に応じて、異なった衛星と通信する。
【００１７】
（衛星３８を介する）地上局３０および５４は、移動プラットフォーム７４上の送受信アンテナシステム７２に１つ以上のフォワードリンク７０を伝送し、移動プラットフォーム７４から１つ以上のリターンリンク７８を受信する。移動プラットフォーム７４は、移動プラットフォームネットワーク８２に接続されるＭＰＳＳフォワードＲＳ８０とＭＰＳＳリターンＴＳ８４とを含む。
【００１８】
使用の際に、ＦＳＳフォワードＴＳ２４は、衛星３８を介し、移動プラットフォーム７４に対して、要望に応じた映画、インターネットサービス、電話サービス、ミュージックビデオおよび他のデータサービスなどのマルチメディアコンテントを提供する。ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０、ＭＰＳＳリターンＴＳ８４、地上フォワードＴＳ４４および地上リターンＲＳ４８は、移動プラットフォーム７４上の乗客にインターネットアクセスなどの広帯域通信を提供する。ＦＳＳ地上局は、ＭＰＳＳ地上局と組合されてもよく、または別個の地上局のままであってもよい。後にさらに記載されるように、ＭＰＳＳ信号およびＦＳＳ信号は同じ帯域幅を共有する。この発明はまた、ＦＳＳ地上局のパラボラアンテナの寸法を大きくして、ＦＳＳ信号のメインローブを大きくし、そしてそのサイドローブを小さくする能力を利用する。ＡＭＳＳシステムは、移動プラットフォームが担持することのできるアンテナによって部分的に制限される。
【００１９】
現在、ＦＳＳサービスは、１０．７〜１５．０ギガヘルツ（ＧＨｚ）であるＫｕ帯域に位置する。米国では、フォワードリンクは１１．７〜１２．２ＧＨｚであり、リターンリンクは１４．０〜１４．５ＧＨｚである。欧州および他の大陸では、Ｋｕ帯域におけるフォワードリンクおよびリターンリンクの周波数範囲が異なる。
【００２０】
図２には、移動プラットフォーム７４のための例示的な通信システム９８が示される。送受信アンテナシステム７２は、アンテナ制御システム１０４によって制御される受信アンテナ１００と送信アンテナ１０２とを含む。受信アンテナ１００は受信機１０８に接続され、送信アンテナ１０２は送信機１１０に接続される。受信機１０８および送信機１１０はルータ１１４に接続され、このルータ１１４はスイッチ１１８に接続される。
【００２１】
スイッチ１１８は、サーバ１２６および１２８に関連付けられる１つ以上の追加のスイッチ１２２および１２４に接続される。スイッチ１２４は、シートプロセッサ１３２に関連付けられるスイッチ１３０に接続される。スイッチ１３０およびシートプロセッサ１３２は、一般的には、シート電子ボックス（ＳＥＢ）１３６と称される。シートプロセッサ１３２は、典型的には、１つ以上のユーザ通信装置１４０−１、１４０−２、…、１４０−ｎに接続される。
【００２２】
ユーザ通信装置１４０は、好ましくは、ラップトップ、携帯情報端末（ＰＤＡ）、または、プロセッサ、メモリおよび入出力インターフェイスを含む他の電子機器である。ユーザ通信装置はさらに、インターネットエクスプローラ（Ｒ）、ネットスケープナビゲータ（Ｒ）または他の任意の好適なブラウザなどのブラウザを含む。ユーザ通信装置１４０は、移動プラットフォーム７４のオペレータによって提供され得る。ユーザ通信装置１４０は、座席の娯楽用電子機器に一体化することができる。この発明の精神および範囲から逸脱することなく移動プラットフォームネットワークを変更し得ることを当業者は理解し得る。サーバ１２６および１２８は、典型的には、航空機インターフェイス電子機器、ウェブサービス、メディアサービス、および搭載された他のサービスに関連付けられる。この発明から逸脱することなく例示的な移動プラットフォームネットワーク８２を変更し得ることを当業者は理解するだろう。
【００２３】
図３Ａには、ＭＰＳＳサービスおよびＦＳＳサービスを含むフォワードリンク５８を生成する地上フォワードＴＳ４４のための信号経路機能がより詳細に示される。地上フォワードＴＳ４４は、ステップ１５０で、高速のシリアルインターフェイス（ＨＳＳＩ）上でデータを受信する。地上フォワードＴＳ４４は、ステップ１５２で、ＨＳＳＩ信号を逆フレーム化する。ステップ１５６では、地上フォワードＴＳ４４はフォワード誤り訂正（ＦＥＣ）機能を適用する。好ましい実施例では、ターボプロダクトコード（ＴＰＣ）ＦＥＣを用いる。リードソロモン（Reed Solomon）ＦＥＣなどの他の種類のＦＥＣもまた用いることができる。
【００２４】
ステップ１６０では、地上フォワードＴＳ４４は、随意には、スペクトラム拡散技術を用いて、必要な場合にデータレートを増す。好ましくは、スペクトラム拡散技術を用いる場合、直接シーケンス拡散スペクトラムを利用する。ステップ１６４では、信号を変調する。好ましい実施例では、オフセット四（ＯＱ）位相偏移変調（ＰＳＫ）を用いて信号を変調する。ステップ１６６では、地上フォワードＴＳ４４および地上局５４は、衛星３８にＲＦ信号を伝送する。
【００２５】
図３Ｂでは、分かりやすくするために、同じステップを識別する図３Ａからの参照番号が用いられる。地上フォワードＴＳ４４によって追加のステップが実行され得る。ステップ１５２の後、インターネットプロトコル（ＩＰ）圧縮を用いるパケット圧縮ステップ１７０を随意に実行する。交互にバイパスステップ１７４を実行し得る。加えて、パケット暗号化ステップ１７６を随意に実行する。交互にバイパスステップ１７８を実行し得る。
【００２６】
図４Ａでは、ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０およびＦＳＳフォワードＴＳ２４のための信号経路機能がより詳細に示される。以下の記述では、その記述を簡単にするために、ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０のみを参照する。ステップ２００では、地上フォワードＲＴＳ４４からのＲＦ信号を受信する。ステップ２０４では、ＲＦ信号を復調する。ステップ２０６では、地上フォワードＴＳ４４によってスペクトラム拡散が実行された場合、ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０が逆拡散する。ステップ２０８では、ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０は、地上フォワードＴＳ４４によって用いられるＦＥＣの逆関数を適用することにより、ＦＥＣを逆畳み込みする。ステップ２１２では、ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０は信号を逆フレーム化して、埋込ビットと、地上フォワードＴＳ４４によって実行される符合化の他のアーティファクトとを除去する。
【００２７】
ステップ２１６では、ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０が多重化／ルーティングを実行する。図示され（かつ図４Ａの要素２００〜２１２で識別され）るチャネルに類似の他の受信チャネルが、２１７で入力として設けられる。（キー交換、（ＤＡＭＡ）レート変更および電力制御などの）システム制御のためのローカルトラフィックを２１７で取除く。ステップ２２０では、移動プラットフォームネットワーク８２にイーサネット（Ｒ）出力を与える。
【００２８】
図４Ｂでは、分かりやすくするために、同じステップを識別する図４Ａからの参照番号が用いられる。ＭＰＳＳフォワードＲＳ８０によって追加の信号処理ステップが実行され得る。ステップ２１６の後、暗号解読ステップ２２４を随意に実行する。交互にバイパスステップ２２６を実行する。ステップ２２８では、復元ステップを随意に実行する。交互にバイパスステップ２３０を実行する。
【００２９】
図５Ａでは、ＦＳＳリターンＲＳ２６およびＭＰＳＳリターンＴＳ８４のための信号経路機能がより詳細に示される。以下の記述では、その記述を簡単にするために、ＦＳＳリターンＲＳ２６のみを参照する。ステップ２５０では、ＦＳＳリターンＲＳ２６によってユーザイーサネット（Ｒ）信号が受信される。ステップ２５４では、ＦＳＳリターンＲＳ２６がペイロードを再実装する。ステップ２５８では、ＦＳＳリターンＲＳ２６がフレーム化およびブロック化を実行する。ステップ２６０では、ＦＳＳリターンＲＳ２６が、ＴＰＣなどのＦＥＣまたは他の好適なＦＥＣ機能を適用する。ステップ２６４では、ＦＳＳリターンＲＳ２６が多重接続符合化を実行する。好ましい実施例では、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）、周波数分割多重接続（ＦＤＭＡ）、時分割多重接続（ＴＤＭＡ）または他の好適な多重接続符合化を用いる。別の好適な多重接続符合化方法が、米国特許第５，１０３，４５９号に開示され、引用によりこの明細書中に援用される。
【００３０】
ステップ２６８では、ＦＳＳリターンＲＳ２６は、スペクトラム拡散を用いて、必要な場合にデータレートを増す。ステップ２７２では、ＦＳＳリターンＲＳ２６は信号を変調する。好ましくは、この変調は、ＯＱ  ＰＳＫまたは他の好適な変調である。ステップ２７６では、ＦＳＳリターンＲＳ２６は、ＦＳＳ地上ネットワーク２０にＲＦ出力信号を与える。
【００３１】
図５Ｂでは、分かりやすくするために、同じステップを識別する図５Ａからの参照番号が用いられている。ＦＳＳリターンＲＳ２６によって追加の信号処理ステップが実行され得る。ステップ２５８の後、ＦＳＳリターンＲＳ２６は、ステップ２８０で、バルク圧縮および埋込を随意に実行する。交互にバイパスステップ２８２を実行する。ＦＳＳリターンＲＳ２６は、ステップ２８４で、バルク暗号化および埋込を随意に実行する。交互にバイパスステップ２８６を実行する。
【００３２】
図６Ａでは、地上リターンＲＳ４８の信号経路機能がより詳細に示される。ステップ３００では、地上リターンＲＳ４８がＲＦ信号を受信する。ステップ３０２では、地上リターンＲＳ４８が、移動プラットフォーム７４上のＭＰＳＳリターンＴＳ８４からのＲＦ信号を復調する。ステップ３０６では、ＭＰＳＳリターンＴＳ８４によってスペクトラム拡散が用いられる場合、地上リターンＲＳ４８はこの信号を逆拡散する。ステップ３０８では、地上リターンＲＳ４８は、ＦＳＳリターンＲＳ２６によって用いられる多重接続符合化を逆畳み込みする。ステップ３１２では、地上リターンＲＳ４８は、逆ＦＥＣ関数を適用することによりＦＥＣを逆畳み込みする。ステップ３１６およびステップ３１８では、地上リターンＲＳ４８が、信号の非ブロック化および逆フレーム化をそれぞれ行なう。ステップ３２０では、地上リターンＲＳ４８は、地上ネットワーク４０にイーサネット（Ｒ）出力を与える。
【００３３】
図６Ｂでは、分かりやすくするために、同じステップを識別する図６Ａからの参照番号が用いられる。地上リターンＲＳ４８によって追加の信号処理ステップが実行され得る。ステップ３１２の後、地上リターンＲＳ４８は、随意には、ステップ３２６で、信号の埋込を解除し、暗号解読する。交互にバイパスステップ３２８を実行する。ステップ３３０では、地上リターンＲＳ４８は、随意には、信号の埋込を解除し、復元する。交互にバイパスステップ３３２を実行する。
【００３４】
上述から分かるように、移動プラットフォーム通信システムは、随意には、フォワードリンクおよびリターンリンク上で非対称の圧縮および暗号化を用いる。フォワードリンクはＩＰパケットベースの圧縮および暗号化を用い、リターンリンクはバルク圧縮および暗号化を用いる。ＦＳＳ専用地上局３０は、フォワードリンクおよびリターンリンクの同じ帯域幅と、異なるＲＳおよび多重接続符合化とを用いる。各移動プラットフォームは固有のＩＰアドレスを有する。
【００３５】
図７には、移動プラットフォーム７４と衛星３８との間、および地上局５４と衛星３８との間におけるリターンリンク上の組合されたＭＰＳＳおよびＦＳＳ信号のパワースペクトル密度（ＰＳＤ）が示される。目標衛星トランスポンダ３８および隣接する衛星トランスポンダ３４０が、トランスポンダごとの理想的な総ＰＳＤ制限３４２に関連して示される。ＦＳＳのための理想的なＰＳＤ３５０は、典型的には、高いメインローブ３５２、ならびに低いサイドローブ３５４および３５６を有する。対照的に、ＭＰＳＳのための理想的なＰＳＤ３６０は、典型的には、比較的低いメインローブ３６２、ならびに比較的高いサイドローブ３６４および３６６を有する。ＦＳＳが地上ベースであるので、メインローブ３５２を最適化することができる。したがって、パラボラアンテナの寸法、信号強度および指向性を、移動プラットフォームのアンテナよりも容易に制御することができる。
【００３６】
図８には、ＦＳＳ信号およびＭＰＳＳ信号を組合せるためのステップが示される。ステップ４００では、フォワードリンク上の１つ以上のＩＰアドレスをＦＳＳユーザに割当てる。言い換えれば、ＦＳＳは、１つ以上の移動プラットフォームであるかのように扱われる。ステップ４０４では、他のＭＰＳＳユーザには割当てられていない、リターンリンク上の１つ以上の多重接続コードをＦＳＳユーザに割当てる。ＦＳＳユーザがはるかに高いメインローブエネルギおよびはるかに低いサイドローブエネルギを有するように、ＭＰＳＳユーザおよびＦＳＳユーザに対するメインローブおよびサイドローブの異なったエネルギ分布を考慮に入れる。ステップ４０６では、使用される移動プラットフォームアンテナに基づいてＭＰＳＳ  ＰＳＤをモデル化する。ステップ４０８では、地上局アンテナに基づいてＦＳＳ  ＰＳＤをモデル化する。ステップ４１０では、ＦＳＳユーザおよびＭＰＳＳユーザのＰＳＤを合計し、かつ追跡する。ステップ４１２では、隣り合ったトランスポンダにおける干渉制限が十分に活用されつつも目標トランスポンダの帯域幅およびダイナミックレンジを十分に利用するように、所与のトランスポンダ上のユーザ組合せ（ＭＰＳＳ対ＦＳＳ）を決定する。規制の観点から見ると、移動しないユーザがいくらか存在し、かつこれらのユーザが非常に小さなサイドローブを伴う非常に大きなアンテナを有する場合、組合されたＭＰＳＳおよびＦＳＳサービスは従来のＭＰＳＳサービスと同一に見える。
【００３７】
ＭＰＳＳ（ＡＭＳＳ）に課される設計上の制約は、ＦＳＳサービスがもたらすよりも多大な干渉につながる可能性がある。逆に、ＦＳＳサービスは、より広範なトランスポンダのダイナミックレンジを用いつつも干渉プロファイルがより低くなる可能性がある。この発明に従った通信システムにより、ユーザは、トランスポンダのダイナミックレンジおよび干渉制限が最も効率の良い方法で利用されるようにＭＰＳＳ（ＡＭＳＳ）サービスとＦＳＳサービスとを組合せることが可能となる。
【００３８】
当業者は、上述の記載から、この発明の広範な教示をさまざまな形態で実現できることを理解し得る。したがって、この発明をその特定の例に関連して記載してきたが、図面、明細書および添付の特許請求の範囲を検討することにより当業者には他の変形が明らかとなるので、この発明の真の範囲をそのように制限すべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】この発明に従った移動プラットフォーム衛星サービス（ＭＰＳＳ）と固定衛星サービス（ＦＳＳ）とを組合わせたシステムの図である。
【図２】具体的な移動プラットフォーム送受信機サブシステム（ＲＴＳ）および移動プラットフォームパッセンジャネットワークを示す図である。
【図３Ａ】フォワードリンク地上送信機サブシステム（ＴＳ）によって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図３Ｂ】フォワードリンク地上送信機サブシステム（ＴＳ）によって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図４Ａ】フォワードリンク移動プラットフォーム受信機サブシステム（ＲＳ）およびＦＳＳフォワードＴＳによって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図４Ｂ】フォワードリンク移動プラットフォーム受信機サブシステム（ＲＳ）およびＦＳＳフォワードＴＳによって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図５Ａ】リターンリンク移動プラットフォームＴＳおよびＦＳＳリターンＲＳによって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図５Ｂ】リターンリンク移動プラットフォームＴＳおよびＦＳＳリターンＲＳによって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図６Ａ】リターンリンク地上ＲＳによって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図６Ｂ】リターンリンク地上ＲＳによって実行される信号処理ステップを示す図である。
【図７】組合わされたＭＰＳＳおよびＦＳＳ信号のパワースペクトル密度（ＰＳＤ）を示す図である。
【図８】ＭＰＳＳおよびＦＳＳデータサービスを組合わせるためのステップを示す図である。
【図１】
2004532579.tif 000003
【図２】
2004532579.tif 000004
【図３Ａ】
2004532579.tif 000005
【図３Ｂ】
2004532579.tif 000006
【図４Ａ】
2004532579.tif 000007
【図４Ｂ】
2004532579.tif 000008
【図５Ａ】
2004532579.tif 000009
【図５Ｂ】
2004532579.tif 000010
【図６Ａ】
2004532579.tif 000011
【図６Ｂ】
2004532579.tif 000012
【図７】
2004532579.tif 000013
【図８】
2004532579.tif 000014
【国際公開パンフレット】
2004532579.tif 000015
2004532579.tif 000016
2004532579.tif 000017
2004532579.tif 000018
2004532579.tif 000019
2004532579.tif 000020
2004532579.tif 000021
2004532579.tif 000022
2004532579.tif 000023
2004532579.tif 000024
2004532579.tif 000025
2004532579.tif 000026
2004532579.tif 000027
2004532579.tif 000028
2004532579.tif 000029
2004532579.tif 000030
2004532579.tif 000031
2004532579.tif 000032
2004532579.tif 000033
2004532579.tif 000034
2004532579.tif 000035
2004532579.tif 000036
2004532579.tif 000037
2004532579.tif 000038
2004532579.tif 000039
2004532579.tif 000040
2004532579.tif 000041
2004532579.tif 000042
2004532579.tif 000043
2004532579.tif 000044
2004532579.tif 000045
【国際調査報告】
2004532579.tif 000046
2004532579.tif 000047
2004532579.tif 000048