[發(fā)明專(zhuān)利]用于隧道中衛(wèi)星通信的系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980156160.2
• 申請(qǐng)日: 2009-12-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102362445A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 安東尼奧·塞托;達(dá)米亞諾·德盧卡;羅薩里奧·博諾;達(dá)尼埃萊·德阿姆布羅西奧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 電視廣播有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04B7/185
• 分類(lèi)號(hào): H04B7/185
• 代理公司: 北京康信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術(shù)領(lǐng)域

總體而言，本發(fā)明涉及一種即使在衛(wèi)星的非可視區(qū)域中也能夠與衛(wèi)星 通信的系統(tǒng)，更具體地，涉及一種在任意長(zhǎng)度的隧道中對(duì)來(lái)自衛(wèi)星的寬帶 信號(hào)進(jìn)行擴(kuò)展的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)衛(wèi)星與穿過(guò)隧道的移動(dòng)車(chē)輛之間的 雙向無(wú)線電通信，從而即使在衛(wèi)星的非可視的情況下也能確保發(fā)射和接收 的連續(xù)性。

一般來(lái)說(shuō)，可以有利地利用本發(fā)明以確保用于鐵路隧道中鐵路車(chē)輛的 寬帶連接。

特別地，在基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)并在高速列車(chē)上提供的寬帶通信服 務(wù)的領(lǐng)域中，可以有益地但非排他性地應(yīng)用本發(fā)明。

在任何情況中，可以有利地應(yīng)用本發(fā)明以確保也利用其他類(lèi)型的服 務(wù)，諸如，關(guān)系到鐵路領(lǐng)域安全的衛(wèi)星導(dǎo)航服務(wù)，還針對(duì)該類(lèi)型的服務(wù)解 決關(guān)系到由于存在隧道而使服務(wù)不連續(xù)的問(wèn)題。

背景技術(shù)

在諸如意大利、法國(guó)以及德國(guó)的許多國(guó)家，當(dāng)前存在針對(duì)基于用于高 速鐵路的IP的寬帶衛(wèi)星通信服務(wù)的不同的開(kāi)發(fā)活動(dòng)。事實(shí)上，人們期望 這些服務(wù)不久將變成高速鐵路和傳統(tǒng)鐵路這兩者的特定特征。

能夠通過(guò)火車(chē)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的服務(wù)示例可以是：

·基于IP上語(yǔ)音(VoIP)技術(shù)的服務(wù)；

·視頻監(jiān)視服務(wù)；

·例如按需求的視頻流的使用；

·例如根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字視頻廣播衛(wèi)星(DVB-S)或數(shù)字視頻廣播手持 (DVB-H)的數(shù)字電視；

·互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)上沖浪；

·電子郵件查閱；

·即時(shí)消息(IM)服務(wù)；

·電子文件和/或數(shù)據(jù)庫(kù)的查閱；以及

·基于文件傳輸協(xié)議(FTP)的服務(wù)。

正如已知的，在許多國(guó)家(諸如，意大利)的當(dāng)前鐵路網(wǎng)絡(luò)中，可能 遇到阻擋了衛(wèi)星的可視性的各種障礙，從而會(huì)導(dǎo)致在火車(chē)上提供的衛(wèi)星通 信服務(wù)的不連續(xù)性。

特別地，當(dāng)火車(chē)穿過(guò)鐵路隧道時(shí)，存在直接火車(chē)-衛(wèi)星連接的完全中 斷。

為了解決上述問(wèn)題，已知要使用將衛(wèi)星信號(hào)擴(kuò)展到鐵路隧道的系統(tǒng)。

在JP2001230718中描述了前述類(lèi)型的系統(tǒng)。

具體地，JP2001230718提出了用于衛(wèi)星信號(hào)接收較弱的區(qū)域的衛(wèi)星 通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于對(duì)衛(wèi)星接收機(jī)裝置和發(fā)射機(jī)裝置的使用，該衛(wèi)星接 收機(jī)裝置和發(fā)射機(jī)裝置通過(guò)同軸電纜進(jìn)行連接。該衛(wèi)星通信系統(tǒng)僅支持單 向通信(即，基于廣播類(lèi)型的信號(hào)的通信)，并且不提供針對(duì)必須在此情 境中操作的移動(dòng)終端的配置問(wèn)題的解決方案。此外，JP2001230718未提出 針對(duì)衛(wèi)星無(wú)線電信道和由衛(wèi)星通信系統(tǒng)重新發(fā)射的無(wú)線電信道之間進(jìn)行 切換的解決方案。

專(zhuān)利申請(qǐng)JP2001308765也考慮了類(lèi)似的問(wèn)題，其提出了如下解決方 案：通過(guò)由置于隧道外部的衛(wèi)星接收機(jī)天線和在隧道內(nèi)部由光纖連接的多 個(gè)無(wú)線電發(fā)射單元形成的通信系統(tǒng)在隧道中擴(kuò)展廣播類(lèi)型的衛(wèi)星信號(hào)。

在WO2007113861中描述了進(jìn)一步的解決方案，其用于將來(lái)自衛(wèi)星 的信號(hào)重新發(fā)射至位于衛(wèi)星的非可視區(qū)域中的移動(dòng)終端。

具體地，WO2007113861描述了包括固定終端和移動(dòng)終端的系統(tǒng)，其 中，用于隧道照明的固定終端連接到固定衛(wèi)星站，移動(dòng)終端安裝在火車(chē)上 并連接到移動(dòng)衛(wèi)星終端。在從衛(wèi)星到火車(chē)的鏈路中，外部固定衛(wèi)星站接收 由衛(wèi)星發(fā)射并且指向火車(chē)的衛(wèi)星信號(hào)，并且通過(guò)固定終端將該衛(wèi)星信號(hào)重 新發(fā)射至隧道中。在從火車(chē)到衛(wèi)星的鏈路中，固定終端接收由火車(chē)發(fā)射并 且指向衛(wèi)星的信號(hào)，并且通過(guò)外部固定衛(wèi)星站將該信號(hào)重新發(fā)射至隧道 外。

此外，再次根據(jù)WO2007113861中所描述的發(fā)明，火車(chē)配備有連接 到移動(dòng)衛(wèi)星終端的收發(fā)機(jī)裝置，其在火車(chē)和衛(wèi)星間可視(即，當(dāng)火車(chē)在沒(méi) 有障礙物的開(kāi)放空間行駛)的期間實(shí)現(xiàn)與衛(wèi)星直接地交換信號(hào)。當(dāng)火車(chē)離 開(kāi)衛(wèi)星的可視區(qū)域并且進(jìn)入隧道時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)地執(zhí)行衛(wèi)星信道和隧道中可 用的無(wú)線電信道之間的切換，該無(wú)線電信道傳播相同的衛(wèi)星信號(hào)但在不同 的載頻上。類(lèi)似地，當(dāng)火車(chē)離開(kāi)隧道并且進(jìn)入衛(wèi)星的可視區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)自 動(dòng)地執(zhí)行隧道中可用的無(wú)線電信道和衛(wèi)星信道之間的切換。根據(jù)對(duì)有關(guān)信 道質(zhì)量的信息進(jìn)行處理并且決定要使用兩個(gè)信道中哪個(gè)信道的邏輯來(lái)執(zhí) 行信道之間的切換。