SE520787C2 - Satellitterminal - Google Patents

Description

25 520 787 2 I motsats till geostationära satelliter betjänar en satellit i låg omloppsbana enligt det ovan givna systemet intilliggande elementytor i ordningsföljd.

Sett från en jordterminals perspektiv kommer en sådan terminal att betjänas av ett antal satelliter, som flyger över elementytan, exempelvis från söder till norr. När en särskild satellit förflyttar sig ur det vinkelområde som hörande till terminalen, kom- mer det ånyo att betjänas av en annan satellit, vilken antingen följer samma kurs som den föregående satelliten eller följer en ny kurs, som tillhör en annan omlopps- bana.

Satelliterna enligt systemet ovan är dessutom försedda med organ, såsom aktiva an- tenner, för att spatialt rikta de ovan nämnda kommunikationskanalema till slutna områden inom elementytan. På detta sätt underindelas elementytoma i superceller, vilka i sin tur underindelas i celler på ett sätt som liknar strukturen för ett markbun- det kommunikationssystem. Detta visas i figur 1.

Det ovan beskrivna satellitsystemet är konstruerat att verka i Ka- och Ku-bandet vid 20/30 Ghz med datahastigheter upp till 2 Mbps.

Den korta signalvägen samt vinkelområdets begränsade yta säkerställer en kort ut- bredningsfördröjning, vilket krävs för röst och dataöverföring, låg effektkonsumtion för terminaler och satelliter, pålitlig och väder- (regn) oberoende överföring samt elementytor med väldefinierade gränslinjer.

Ett annat projekt som föreslagits av SkybridgeTM omfattar 2 konstellationer med vardera 40 satelliter som är grupperade i en låg omloppsbana och som tillhandahål- ler världsomfattande täckning mellan breddgraderna +68° och -68°. Varje satellit belyser ett område med 3000 km i radie. Enligt detta system finns det alltid åtmins- tone en synlig satellit inom en mellannätslinjes täckningsområde. Emellertid är för 10 15 20 25 30 520 787 3 det mesta minst 2 och upp till 4 satelliter synliga och tillgängliga för överföring av trafik.

Enligt detta projekt fungerar satellitema som en så kallad genomskinlig länk, var- med omkoppling sker vid jordiska mellannätslinjer.

En terminal för användning tillsammans med den ovan beskrivna typen av system kommer att innefatta både överföringsantenner och mottagningsantenner för kom- munikation med de ovan nämnda satellitema.

Ett grundläggande krav är att en sådan terminal måste kunna rikta sin kommunika- tion mot en bestämd satellit och att följa denna satellit, dvs. följa satellitens om- loppsbana på himlen. Samtidigt bör terminalen kunna rikta sin kommunikation mot nästa eller en altemativ satellit, som flyger över elementytan, i vilken terrninalen är belägen, samtidigt som terrninalen bör kunna växla mellan dessa satelliter utan att några funktionella stömingar eller avbrott uppstår i dataflödet.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Eftersom rymd och regndämpning är förhållandevis hög vid de ovan nämnda fre- kvenserna, blir höga antennförstärkningar nyckelegenskaper för sådana terminaler.

Således torde antennlobsstyrning säkerligen komma att krävas för sådana terrninal- system.

Både elektriskt styrda antenner, så kallade aktiva antenner, och mekaniskt manövre- rade antenner är allmänt kända inom tekniken.

Trots att elektriskt riktade antenner kan ändra sina riktningsegenskaper inom milli- sekunder och därför är högt eftertraktade, är dessa för närvarande ofördelaktigt dyra i förhållande till mekaniskt riktade antennsystem. 10 15 20 25 30 520 787 4 Särskilt antenner med elektriskt styrda egenskaper kräver dyra komponenter och är därför för närvarande inte lämpliga för konsumentprodukter.

Det är ett ändamål med föreliggande uppfinning att åstadkomma en terminal för ett icke geostationärt satellitsystem, vilket kan tillverkas ekonomiskt och som kommer att tillfredställa ett vitt spektrum av användare.

Detta ändamål har fullbordats av satellitterminalen såsom det framställs i krav 1.

I korthet avser föreliggande uppfinning en satellitterminal för ett icke geostationärt satellitsystem, vilket inkluderar första och andra signalenheter hörande till första re- spektive andra antennenheter, varvid den första signalenheten innefattar en mottag- ningssektion och en överföringssektion, medan den andra signalenheten innefattar en mottagningssektion men ingen överföringssektion.

Ytterligare ett ändamål är att presentera en satellitterrninal, som kan identifiera be- stämda positioner hos individuella satelliter i en bestämd konstellation och som noggrant kan följa dessa satelliter. Detta ändamål åstadkommes av det innehåll som presenteras i krav 6, 7 och 8.

Ytterligare fördelaktiga utföringsformer har definierats i de återstående osj älvstän- diga kraven.

Föreliggande uppfinning tillhandahåller en terminal, vilken är ekonomisk att tillver- ka och som tillhandahåller en nästan obruten koppling till satelliten för tal, Intemet och andra användartjänster.

I den uppfinningsenliga terminalen kommer endast korta avbrott att uppstå i det an- vändaröverförda dataflödet vid bestämda intervall. Om avbrotten äger rum, exem- pelvis var 5:e minut och varar några få sekunder kommer avbrotten endast att upp- 10 15 20 25 30 520 787 5 fattas för tjänster såsom talöverföring, och dessa avbrott kommer mycket väl att kunna accepteras av användaren med tanke på terminalens låga pris. För andra tjänster, såsom typiska Internet-tillämpningar, kommer det inte att bli några som helst kvalitetsavvikelser.

BESKRIVNING AV FIGURERNA Fig. 1 visar en modell för belysning av en elementyta på jorden i enlighet med ett känt satellitsystem.

Fig. 2 är en illustration av ett satellitsystem enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen Fig. 3 är ett blockschema gällande en föredragen utföringsfonn av uppfinningen, Fig. 4 är en schematisk illustration av förflyttningsmönstret för satelliter i konstella- tionen, och Fig. 5 är ett illustrationsexempel av en första föredragen antennenhetsförflyttning och ett ornkopplingsmönster för en signalenhet med avseende på Fig. 4.

EN FÖRSTA FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFQRM Av UPPFINNINGEN I Fig. 2 visas en första utföringsform av uppfinningen, vilken hänför sig till en sa- tellittenninal med två mekaniskt manövrerade antennenheter, där varje antennenhet är avsedd att följa en bestämd satellit som flyger över satellitterrninalen och att flytta till en ny satellit.

I Fig. 2 visas antennenheterna A1 och A2 i en situation där en satellit SAT1 är på väg att lämna området där den syns och varmed hand-off har genomförts från den 10 15 20 25 520 787 6 första satelliten SAT1 till en efterföljande andra satellit SAT2. I denna situation följer båda antennerna Al och A2 satelliten SAT2.

Antennenheterna Al och A2 är avsedda att förflyttas i alla riktningar inom ett visst vinkelområde och styrs av ett antennmanövreringsorgan AAU, vilket utgör en del av satellitterrninalen. Antennenheten A1 är försedd med en mottagningsantenn RX-A och en överföringsantenn TX-A monterade på samma fundament och antennenheten A2 är försedd med en enda mottagningsantenn RX-A.

I Fig. 3 visas ett blockschema över satellitterminalen i Fig. 2.

Satellitterminalen ST innefattar en styr och gränssnittsenhet CIU, en första signa- lenhet S1 och en första antennenhet Al, en andra signalenhet S2 och en andra an- tennenhet A2, ett antennmanövreringsorgan AAU och motorenheter M1 och M2, vilka styr respektive antennenheter A1 och A2 i passande riktningar.

Styr och gränssnittsenheten CIU är försedd med en uppsättning anslutningsstift TRM, vilka är avsedda för anslutning till ett antal perifera anordningar, såsom ett extemt nätverk, en persondator, en telefon, ett multimediesystem, en TV, etc.. Styr och gränssnittsenheten CIU innefattar en central styrenhet CRTL-U, ett lokalt minne MEM och buffertar BFF för omvandling av signaler till avsedda signalnivåer vid anslutningsstiften TRM. Styr och gränssnittsenheten CIU innefattar dessutom organ för upp- och nerlänkbearbetning UP-PRC, DN-PRC1, DN-PRC2.

Den centrala styrenheten CTRL-U hanterar hela styrningen av terrninalen och ge- nomför protokollanpassning, dvs. genomför anpassningar mellan kommunikations- protokollet, vilket används av satellitsystemet och protokollet eller protokollen, vil- ka används av de perifera anordningarna, exempelvis IP-protokollet, 10 15 20 25 520 787 7 Dessutom innefattar styr och gränssnittsenheten CIU en basbandsenhet B-BNDU, i vilken avsedd köordning och planering för signaler som kommer från nerlänkpro- cessorn DN-PRC1, DN -PRC2 samt signaler som är på väg till upplänkprocessorn UP-PRC bearbetas. Basbandsenheten B-BNDU kommunicerar dessa signaler till och från den centrala styrenheten i enlighet med den tidigare nämnda protokollan- passningen, därmed åstadkommes ett dataflöde till och från anslutningsstiften TRM.

Styr och gränssnittsenheten CIU innefattar också organ för styming av antennför- flyttning ACTL, vilket kommunicerar med den centrala styrenheten CRTL-U och basbandsenheten B-BNDU, samt tillhandahåller två uppsättningar målkoordinater för respektive antennenheter i syfte att styra riktningsegenskapema hos mottanings och överföringsantennema.

Den centrala styrenheten CTRL-U kan altemativt kopplas till ett utbytbart minne FL, såsom ett flash-ROM och den kan altemativt också innefatta eller kopplas till ett modem, MDM, med vilket satellittenninalen kan ansluta till ett konventionellt jor- diskt nät. Dessutom kan styr och gränssnittsenheten innefatta eller förberedas för en andra alternativ upplänkprocessor OP.

Styr och gränssnittsenheten CIU kopplas till en första och en andra signalenhet S1 och S2, vilka i sin tur kopplas till respektive antennenheter A1 och A2. Under drift behandlar signalenheterna S1 och S2 signaler hörande till de satelliter som framträ- der växelvis, såsom illustreras i Fig. 2.

Den första signalenheten S1 innefattar en överföringssektion och en mottagnings- sektion, varmed överföringssektionen innefattar följande element: Upp-omvandlare U/C, effektförstärkare HPA, filter F och TX-antenn Al. Mottagningssektionen inne- fattar elementen: Neromvandlare D/C, lågbrusförstärkare LNA, filter F och RX- antenn Al. 10 15 20 25 520, 787 s Således matas exempelvis en signal med ett mellanfrekvensinnehåll, vilket kommer från upp-processorn UP-PRC i styr och gränssnittsenheten CIU, till signalenheten S 1. Signalen upp-omvandlas till satellitöverföringsfrekvensen i uppomvandlaren U/C och förstärks i effektförstärkaren HPA och matas genom bandpassfiltret F till överföringsantennen TX-A i antennenheten A1.

Signalenheternas konstruktion är väldigt lik jordiska radiolänkapparater, såsom LMDS (Local Multipoint Distribution System) eller punkt till punkt länkar.

En från mottagningsantennen RX-A i antennenheten Al inkommande högfrekvens- signal passerar genom bandpassfiltret F och lågbrusförstärkaren LNA, sedan neromvandlas den till en mellanfrekvens i neromvandlaren D/C och matas till ner- länkprocessorn DN -PRCI i styr och gränssnittsenheten CIU.

För vissa frekvenser och polarisationer kan, som ett altemativ till lösningen som vi- sas i Fig. 2, en vanlig RX- och TX-antenn användas i antennenheten A1. I detta fall används en OMT ( Orthomode Transducer) eller en diplexer för att separera signa- lema.

Den andra signalenheten S2 innefattar en mottagningssektion identiskt med mottag- ningssektionen hos den första signalenheten S1, men den innefattar inte en överfö- ringssektion. Det kommer att framgå att denna aspekt av föreliggande uppfinning åstadkommer en komponentminskning med 25 % för antennsignalenhetema jämfört med en satellit med dubbel tvåvägsöverföringskapacitet. Eftersom komponentema i signalenhetema S1 och S2 står för en stor del av kostnadema reduceras dessa för den uppfinningsenliga terminalen.

I Fig. 3 kopplas överföringssektionen hos signalenheten S1 till upplänkprocessorn UP-PRC i styr och gränssnittsenheten CIU, medan mottagningssektionen hos sig- 10 15 20 25 30 .520 787 9 nalenheten S1 och signalenheten S2 ansluts till nerlänkprocessorna DN-PRCl re- spektive DN-PRC2.

Således passerar en inkommande signal från någon av mottagningsantennema RX-A genom bandpassfiltret F, förstärks i lågbrusförstärkaren LNA, neromvandlas till basbandet i neromvandlaren D/C och förs vidare till nerlänkprocessorna DN-PRCl respektive DN-PRCZ i styr och gränssnittsenheten CIU.

Basbandsenheten BBND-U kan upprätta kommunikation med båda inkommande kanaler från nerprocessorerna DN-PRCI och DN-PRC2 och är avsedd att genomfö- ra en hand-off eller omkoppling från en inkommande kanal till en annan.

Stora mängder av meddelandeinnehållet i respektive signaler som överförs av satel- litema i konstellationen är identiska. Terrninalen kommer emellertid ta emot signa- lerna med en viss tidsfördröjning och felgrad beroroende på satellitens aktuella po- sition samt atmosfäriska förhållanden.

Basbandsenheten är därför avsedd för simultan utvinning av information från båda nerprocessorerna DN -PRC1 och DN -PRC2 i avsikt att genomföra hand-off mellan tillhörande satelliter och i syfte att genomföra en viss mån av felkorrektion. I denna procedur kan de två kanalemas signalinnehåll jämföras och det avsedda signalinne- hållet rekonstrueras.

Hand-off eller omkoppling mellan kanalerna kan äga rum nästan omedelbart, dvs. inom väldigt få dataramar. Altemativt kan hand-off vara en procedur som varar un- der ett intervall, precis så länge som två efter varandra följande satelliter är inom satellitterminalens synfält, i syfte att genomföra felkorrektionen som nämndes ovan.

Denna hand-off-procedur genomförs av basbandsenheten BBND-U och styrs av den centrala styrenheten CTRL-U. 10 15 20 25 520 787 io I de följande kommer särskild uppmärksamhet att riktas på hand-off mellan inkom- mande kanaler i signalenheten Sl och S2.

Basbandsenheten kan dessutom kommunicera på en utgående kanal representerad av upplänkprocessor UP-PRC eller alternativt förberedas för kommunikation på två ut- gående kanaler inklusive den altemativa upplänkprocessom OP och genomföra hand-off mellan två kanaler på ett liknande sätt som hand-off mellan inkommande kanaler.

Såsom nämnts ovan kopplas antennstyrenheten ACTL i styr och gränssnittsenheten CIU till antennmanövreringsorganet AAU, vilket exempelvis innefattar en effektre- gulator (visas inte) för att reglera en uppsättning manövreringsorgan. Antennmanöv- reringsorganet AAU är avsett att ta emot information, exempelvis två uppsättningar polära, cp, 6 vilka definierar den önskade positionen för de två antennenheterna Al och A2.

En första transportmekanism Ml, vilken företrädesvis kan innefatta en uppsättning stegmotorer styr antennenhetens A1 riktningsförflyttning medan en andra trans- portmekanism M2, också baserad på stegmotorer, styr exempelvis antennenheten A2.

Det kommer att inses att det mekaniska arrangemangen i föreliggande uppfinning kan konstrueras på ett stort antal sätt. Mekaniskt manövrerade antenner finns exem- pelvis i aktuella satellitterrriinaler för TV-mottagning och innefattar en mekanisk in- fästning, vilken med hjälp av elektriska motorer möjliggör att antennen kan manöv- reras i en bestämd riktning. Även elektromekaniskt manövrerade antennförflytt- ningsmekanismer som är kapabla att rikta en antenn i en bestämd riktning med hjälp av inmatningen av en uppsättning polära koordinater är väl kända. 10 15 20 25 520 787 11 I enlighet med den första föredragna utföringsforrnen hos föreläggande uppfinning är styr och gränssnittsenheten CIU avsedd att utföra en algoritm som beskriver de aktuella och framtida koordinaterna för någon av de synliga satelliterna, vilka upp- träder ovanför en viss plats på jorden, som funktion av tiden och terminalens posi- tion. Enligt denna första utföringsform programvarurealiseras förbestämda paramet- rar, vilka approximerar satellitkonstellationens koordinater, i styr och gränssnittsen- heten CIU och kan ändras samt modifieras när detta anses nödvändigt med hjälp av ändamålsenlig uppdatering av programvaran. Motsvarande programvara kan exem- pelvis sparas i det utbytbara minnet FL, och som enkelt kan ersättas närhelst en för- ändring av satellitkonstellationen inträffar.

Enligt denna utföringsfonn möjliggör den ovan nämnda algoritmen, vilken beskri- ver konstellationsförflyttningarna, att satellitterrninalen tar in satellitpositionema inom ett grovt toleransintervall, där detta tillstånd anges som begynnelsetillståndet.

Begynnelsetillståndet tillhandahåller tillräcklig noggrannhet för satellitterrninalen att genomföra ett kopplingsförfarande med satelliten, i vilket kommunikation med sa- tellitterminalen kan upprättas vid en bestämd datahastighet.

Ytterligare rutiner i begynnelsetillståndet påverkar information som tillhandhålls från satelliten till terminalen för direktansluten fininställning och modifiering av al- goritmen som nämnts ovan. Modifieringen av algoritmen kan medföra att de exakta koordinatema som avser alla teoretiskt synliga satelliter vid en bestämd tidpunkt och position tillhandahålls satellitterrninalen. Kommunikation äger rum vid reducerade datahastigheter som tillåter pålitlig mottagning av signaler från satelliten även om antennenhetema inte är riktade på ett optimalt sätt.

När modifieringen av algoritmen har ägt rum är satellitteminalen redo att gå in i ett drifttillstånd, i vilket bredbandskommunikation kan äga rum som en följd av den ex- 10 15 20 25 30 520 787 12 akta antennenhetsinställningen, vilken åstadkommer noggrann följning av satelliter- Ila.

Nu kommer drifttillståndet att förklaras ytterligare med hjälp av de bifogade figu- rerna 4 och 5.

Fig. 4 är en förenklad illustration av den typiska kursen hos satellitema ovanför en bestämd jordyta visande förändringen i (p, medan förändringarna i 0, vilka avser ko- ordinater framför eller bakom planet i Fig. 4 inte visas. En första satellit SATl följer en bestämd kurs uttryckt i polära koordinater från ((p1, 61) över ((p2, 02) till ((p3, 93).

En efterföljande satellit SAT2 kan normalt följa antingen samma kurs som den tidi- gare kursen eller den kan följa en helt ny kurs.

Vinklarna (pl och (p3 avser gränslinjema för det aktuella synliga området för en viss position med ett bestämt (El-värde, medan (pg är positionen för SAT2 när SAT1 läm- nar det synliga området vid (p3.

Det bör också inses att terrninologin, föregående och efterföljande satellit, avser den ordningsföljd, i vilken satellitema i konstellationen inträder i det synliga området tillhörande en viss satellitterminal.

I enlighet med satellitsystemen som beskrivits ovan kommer många satelliter att uppträda i ett mönster, i vilket en efterföljande satellit följer samma kurs eller ap- proximativt samma kurs som de föregående satellitema.

Ett möjligt och fördelaktigt förflyttningsmönster för antennenheterna A1 och A2 hos satellitterrninalen enligt föreliggande uppfinning, med avseende på situationen som exemplifieras i Fig. 4, visas i Fig. 5. I denna figur visas också omkopplingen mellan signalenhetema S1 respektive S2. 10 15 20 25 52.0 787 13 I Fig. 5 avser den övre kurvan, som utmärks med en streckad linje, vinkelförflytt- ningen av den första antennenheten Al i ett bestämt plan med avseende på ett visst (ål-värde, medan den nedre kurvan, som utmärks med en annan streckad linje, avser vinkelförflyttningen av den andra antennenheten A2 för approximativt samma 9- värde.

Såsom framgår av Fig. 5 följer den första antennenheten A1, vid tidpunkten to, sa- telliten SAT2 någonstans ovanför positionen (pz. Antennenheten A2 kan parkeras vid positionen (pl. Överföring äger rum med hjälp av signalenheten S1, vilken enhet har organ för både sändning och mottagning av signaler.

Vid tidpunkten tl inträder en efterföljande satellit SAT 3 i det synliga området vid positionen (pl och antennenheten A2 börjar följa denna satellit.

Vid tidpunkten tz, då SAT2 närmar sig (py, övertar signalenheten S2 överföringen, varmed hand-off utförs mellan SAT2 och SAT3. Omedelbart efter att antennenheten A1 har nått (pl, återförs den till en position som motsvaras av (pl med en viss vin- kelhastighet ot, vilken vinkelhastighet bestäms av egenskaperna hos den första transportmekanismen M1 .

Vid t; når den första antennenheten A1 (pg, där den ändrar riktning och följer SAT3, och signalenheten S1 är återigen redo att överta överföringen från signalenheten S2.

I händelse att överföring från satellitterrninalen önskas påbörjas, kan omkoppling från signalenheten S2 till S1 initieras så snart som antennenheten A1 följer SAT3 med den föreskrivna noggrannheten.

Antennenheten A2 kan följa den efterföljande satelliten SAT3 under en viss tidspe- riod, så att hand-off från signalenheten S2 till S1 kan utföras mellan t; och t4, exem- pelvis för att tillåta att felkorrigeringar äger rum. När denna hand-off är avslutad lO 15 20 25 30 520 787 14 återförs antennenheten A2 till transportmekanismen M2.

Den senare transportmekanismen M2 behöver nödvändigtvis inte tillhandahålla en så hög hastighet, som hastigheten a hos den första transportmekanismen M1.

Det framgår att signalenheten S1 endast är inaktiv i det relativt korta intervallet mellan t2 och t3. Sålunda beror den möjliga tidsrymd, då ett avbrott i överförings- förrnågan kan komma att vara, på hastigheten ot och vinkelonirådet mellan (py, och (pz. Därför kan signalenheten S1 i genomsnitt göras aktiv under större delen av den tid under vilken kommunikation med satelliterna äger rum.

Det bör noteras att figurerna 4 och 5 är schematiska och att vinklarna och händel- serna i tiden är valda att illustrera funktionen hos satellitterminalen.

I praktiken kan den tid som signalenheten S1 är inaktiv vara väldigt kort. Det bör också noteras att om de ballistiska banoma hos satellitema är olika eller korsar var- andra kan ett ännu kortare avbrottsintervall utföras.

Dessutom kan vinkeln (pz, där överföring till två eller flera satelliter skulle kunna vara möjlig, vara positionerad i motsatt riktning till vad som visas i Fig. 4. Det inses att situationen i Fig. 4 är ett värsta scenario (beträffande (p), eftersom antennenheten Al måste backas över nästan hela det synliga ornrådet.

I situationer då en efterföljande satellit följer en annan kurs, eller än mer fördelak- tigt en motsatt kurs, blir varaktigheten hos ett möjligt avstannande i satellittermina- lens överföringskapacitet med avseende på tiden t; till t3 ännu mindre.

En särskild avbrottsvarningsfunktion har realiserats i satellitterminalen, varmed an- vändaren informeras att ett kort avbrott i överföringsförmågan kommer att ske. Ex- 10 15 20 25 520 787 15 empelvis kommer användarna i en röstöverföringssession att ta emot en varnings- signal, om att ett kort avbrott kommer att äga rum, med hjälp av en lämplig hörbar eller synlig vamingssignal. Företrädesvis visar den perifera utrustningen, till vilken satellitterrninalen är ansluten varningssignalen.

Satellitterminalen i enlighet med uppfinningen är företrädesvis en modulkonstruk- tion, så att det skulle vara möjligt att uppgradera terrninalen för oavbruten överfö- ringsförniåga. Signalenheten S2 förses enkelt med en extra överföringssektion lik- nande den som är innefattad i Signalenheten S1, och styr och gränssnittsenheten CIU är försedd med den alternativa upplänkprocessom OP, vilken också kan tillhanda- hållas i förväg. För detta ändamål kan styr och gränssnittsenheten CIU vara försedd med lämpliga kontaktdon och antennenheten A2 vara försedd med lämpliga meka- niska kopplingsorgan, så att användaren lätt kan utveckla satellitterminalen utan fackmässig hjälp.

EN ANDRA UTFÖRINGSFORM AV UPPFINN INGEN Enligt en andra utföringsfonn av uppfinningen rymmer styr och gränssnittsenheten ett modem MDM, med vilket satellitterrninalen är avsedd att kopplas till ett externt jordiskt nät, såsom ett publikt telefonnät eller ett mobilnät.

Som ett altemativ till den information som sparas i det utbytbara minnet FL skulle algoritmen, gällande begynnelsetillståndet, kunna uppdateras i ett nätassisterad ses- sion med en tjänstadministratör.

Användaren kontaktar enkelt tjänstadministratören via modemet MDM. I en inter- aktiv session mellan användaren och tjänstadministratören kan den exakta positio- nen av satellitteminalen härledas från information, såsom gator och husnummer. 10 15 520 787 16 Enligt denna utföringsforrn kan en felsökningsfunktion och en justeringsrutin till al- goritmen, vilken används för den förbestämda antennstyrningen också implemente- ras. Andra parametrar skulle kunna ändras på ett liknande sätt.

Det skulle givetvis också kunna vara möjligt att förse satellitterminalen med både modemet MDM och det utbytbara minnet FL.

Det bör inses att de beskrivna utföringsformerna av satellitterminalen kan utgöra delar av den perifera utrustningama, vilka terrninalen förutsätts anslutas till. Styr och gränssnittsenheten CIU kan exempelvis utformas som modulinpassning av plug- in-typ i en PC-slits eller en liknande adapter. I detta fall bör signalenheterna S1 och S2 och antennmanövreringsorganet AAU inrymmas i en annan enhet i närheten av antennerna. På samma sätt behöver antennema inte utgöra en del av satellitterrnina- len.

Det bör dessutom inses att föreliggande uppfinning skulle vara fördelaktig tillsam- mans med olika antennkonstruktioner, exempelvis en hybridliknande antenn baserad på mekaniskt riktade fasstrålar som möjliggör en mekanisk avsökning i en riktning och en elektriskt avsökning i en annan riktning. ~ 520 787 17 FÖRTECKNING ÖVER HÄNVISNINGSBENÄMNINGAR ST satellitterminal CIU styr och gränssnittsenhet TRM anslutningsstift BFF buffert CTRL-U central styrenhet MDM modem FL utbytbar ROM B-BND-U basbandsenhet MEM lokalt minne UP PRC upplänkprocessor DNPRC1 första nerlänkprocessor DNPRC2 andra nerlänkprocessor OP altemativ upplänkprocessor ACTL styrorgan för antennförflyttning S1 första signalenhet f. S2 andra signalenhet U/C uppømvandlare D/C neromvandlare HPA högeffektsförstärkare LNA lågbrusförstärkare F filter TX-A överföringsantenn RX-A mottagningsantenn A1 antennenhet 1 i antennenhet 2 AAU antennmanövreringsenhet 520 787 18 M1 första motorenhet M2 andra motorenhet SAT] första satellit SAT2 andra satellit SAT3 tredje satellit

Claims (9)

1. 520 787 19 PATENTKRAV En satellitterminal (ST) för ett icke-geostationärt satellitsystem innefattande en styr- och gränssnittsenhet (CIU) som styr satellitterminalen och tillhandahåller koppling till en uppsättning anslutningsstift (TRM), där styr och gränssnittsenheten (CIU) bearbetar ett inkommande dataflöde från åtminstone en mottagningsantenn (RX-A) till åtminstone några av anslutningsstiften, samt bearbetar ett utgående dataflöde från åtminstone några av anslutningsstiften och ämnade för åtminstone en överföringsantenn (TX-A), där styr och gränssnittsenheten (CIU) dessutom är avsedd för styrning av riktningsegenskaperna för den åtminstone en mottagningsantennen (RX-A) respektive för den åtminstone en överföringsantennen (TX-A) i avsikt att följa satelliter som flyger över satellitterminalen, varmed satellitterminalen (ST) dessutom innefattar en första signalenhet (S l) tillhörande en första antennenhet (Al) med en mottagnings och överföringsantenn (RX-A, TX-A), där den första signalenheten (S l) har organ (D/C, LNA, F) för mottagning och bearbetning av signaler från mottagningsantennen (RX-A) samt organ (U/C, HPA, F) för överföring och bearbetning av signaler till överföringsantennen (TX-A) en andra signalenhet (S2) tillhörande en andra antennenhet (A2) med en mottagningsantenn (RX-A), där den andra signalenheten (S2) har organ (D/C, LNA, F) för mottagning och bearbetning av signaler från mottagningsantennen (RX-A), medan den andra signalenheten inte har något överföringsorgan. 10 15 20 25 30 520 787 20 .

2. Satellitterrninalen enligt krav 1, varmed, vid kommunikation med satellitkon- stellationen, avbryts den första signalenheten (S1) av den andra signalenheten (S2) motsvarande en hand-off till en efterföljande satellit och att den första sig- nalenheten (S 1), i genomsnitt, är aktiv längre än den andra signalenheten (S2). .

3. Satellitterminalen enligt krav 1, varmed den första signalenheten (S1) är aktiv större delen av den tid, vid vilken kommunikation med satelliterna äger rum. .

4. Satellitterminalen enligt krav 3, varmed styr och gränssnittsenheten (CIU) inne- fattar ett organ för upplänkbearbetning (UP-PRC) och organ för nerlänkbearbet- ning (DN-PRCl, DN-PRCZ) och varmed, organet (U/C, HPA, F) för överföring och bearbetning av signaler i den första signalenheten (S1) är kopplat till organet för upplänkbearbetning (UP-PRC), medan organet (D/C, LNA, F) för mottagning och bearbetning av signaler i den första respektive den andra signalenheten (S 1, S2) är kopplat till organet för nerlänkbearbetning (DN-PRC1, DN-PRC2) i styr och gränssnittsenheten (CIU). .

5. Satellitterminalen enligt krav 1, varmed antennenhetema (Al, A2) är avsedda att följa satelliters kurs mellan en första position (cpl, 91), via en mellanliggande position (tpz, 92), till en tredje position (rp3, 63), vilka avser det synliga området hos de ballistiska banoma för de satelli- ter som flyger över ett område tillhörande terminalen, varmed den första antennenheten (A1) förflyttar sig inom ett första mellanliggande om- råde inom vinkelområdet från en mellanliggande vinkelposition (tpz, 62) till den andra ositionen ( ^3, G3) eller till en närli ande “ositiori (r y, 639, I P ) den andra antennenheten (A2) förflyttar sig inom ett andra mellanliggande om- 10 15 20 25 520 787 21 råde inom vinkelområdet från den första positionen (tpl, 01) till den mellanlig- gande positionen (tp2, 02) eller längre och varmed vinkelförflyttningen mellan ((91, 01) och (tp2, 02) är mycket mindre än vinkelför- flyttningen mellan (tp2, 02) och (tp3, 03). .

6. Satellittenninalen enligt krav 3, varmed Satellitterminalen är avsedd att inträda i ett begynnelsetillstånd i vilket en algoritm baserad på förbestämda parametrar används för att approximera koordinaterna hos de synliga satelliterna, för att till- låta att kommunikation upprättas, vid en lägre datahastighet, med någon av de uppträdande satelliterna, följt av ett drifttillstånd i vilket algoritmen baseras på inforrnation om koordina- terna för de synliga satellitema tillhandahållna av satelliterna, för att åstadkom- ma exakt följning av satellitema och möjliggöra överföring vid högre datahas- tigheter. .

7. Satellitterminalen enligt krav 4, vari satellitterrninalen (ST) innefattar ett utbyt- bart minne (FL) och vari parametrarna för algoritmen som definierar de synliga satellitema sparas i det utbytbara minnet (FL). .

8. Satellitterminalen enligt krav 4, vari satellittenninalen innefattar ett modem (MDM) och vari, parametrarna för algoritmen som definierar de synliga satellitema fås från en in- teraktiv session med en tjänstadiriinistratör. 520 7-87 22

9. Satellitterminal enligt något av de tidigare kraven, varmed satellitterminalen är avsedd att överföra och mottaga en online-tjänst, såsom tal, och varmed termi- nalen innefattar organ för att leverera en varningssignal till användare som an- vänder den tjänsten att ett kort avbrott, relaterat till att den första signalenheten (S l) blir inaktiv, kommer att äga rum, där varningssignalen är en hörbar och/eller synlig signal.